DE2607839A1 - Vorrichtung zur einfuegung von mehreren bits in eine getaktete bitfolge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Übertragungstechnik von digitalen Informationen und betrifft insbesondere eine Vorrichtung zum Einfügen von mehreren Bits zu bestimmten Zeitpunkten in eine getaktete Bitfolge.

Im allgemeinen besteht eine ausgesandte Bitfolge aus logischen Signalen unterschiedlicher Herkunft (Kode der Sprechkanäle, Datenkanäle, Signalisierungskanäle, Raster-Verriegelungskanäle usw.). Diese Signale unterschiedlicher Herkunft werden an verschiedenen Stellen der Sendeanlage gebildet, dann synchronisiert und vor dem Senden auf der Leitung multiplexiert.

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Zur Durchführung der zeitlichen Einordnung der die Bitfolge bildenden Signale besteht das gewöhnlich angewandte Verfahren darin, in jeder Untereinheit der Sendeanlage eine Hilfszeitbasis vorzusehen, die von der übergeordneten Zeitbasis der Sendeanlage abhängt. Bei einem derartigen Verfahren kommt es zwangsläufig zu einer Redundanz von bestimmten logischen Funktionen (insbesondere Binärzähler und Dekodierer).

Ziel der Erfindung ist es, Hilfszeitbasen überflüssig zu machen und lediglich ein einziges Synchronisiersignal vorzusehen, ganz gleich, zu welchen Zeitpunkten Informationen in die Bitfolge eingefügt werden müssen. Eine derartige Vorrichtung ist besonders wirtschaftlich, wenn eine geringe Anzahl von Binärelementen in ein Raster eingefügt werden müssen. Das Wort "Raster" wird nachfolgend verwendet, um eine Gruppe von in einer Bitfolge nebeneinander liegenden Bits zu bezeichnen, wobei diese Bitgruppe beispielsweise 256 Bits oder 32 Untergruppen von jeweils 8 Bits umfassen kann. Eine derartige Verteilung wird beispielsweise bei der PCM-Telefonübertragung benutzt, bei der jede Untergruppe die Verschlüsselung einer Analogabtastprobe bedeutet.

Mit anderen Worten zielt die Erfindung auf eine getaktete Vorrichtung ab, die mehrere Bits empfängt und sie nacheinander zu bestimmten Zeitpunkten an einen Ausgang liefert.

Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß sie ein rückgekoppeltes getaktetes Schieberegister mit einem Ausgang und mehreren Eingangsklemmen enthält, wobei die Eingangsklemmen zum Ausgang so verschoben sind, daß die Bits einer Gruppe, die gleichzeitig den Eingangskieramen zugeführt werden, genau zum Zeitpunkt ihrer Verwendung am Ausgang des Registers verfügbar sind.

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In einer besonders vorteilhaften Ausfuhrungsform der Erfindung ist die Anzahl der bistabilen Kippstufen des Schieberegisters gleich einem Untervielfachen der Anzahl der in einem Raster erhaltenen Bits, die eine Gruppe von in der Bitfolge nebeneinander liegenden Bits darstellen, und es ist ein Überwachungsschaltkreis für den Ausgang des Registers vorhanden, der die Übertragung lediglich während einer Dauer zuläßt, die gleich einem Untervielfachen der Rasterdauer ist.

Das Prinzip der Erfindung beruht somit auf der vorherigen Kenntnis der Anzahl von Taktperioden, die den Zeitpunkt des Einschreibens von Informationen in einen Speicher vom Zeitpunkt trennen, zu dem sie zur Einfügung in das digitale Raster berücksichtigt werden. Die Anordnung der Informationen im Speicher wird in Abhängigkeit vom Abstand zwischen diesen beiden Zeitpunkten gewählt, wodurch die Informationen zum Zeitpunkt ihrer Verwendung am Ausgang verfügbar werden. Das kurzgeschlossene Schieberegister ermöglicht eine Dauereinspeicherung von Informationen, unabhängig von der Größe des eben definierten Abstands.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beiden beiliegenden Figuren näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung.

Fig. 2 stellt Diagramme zur Funktionsweise dieser Vorrichtung dar.

In Fig. 1 wird ein getaktetes rückgekoppeltes, d.h. zu einem Ring geschlossenes Schieberegister 1 gezeigt, das acht bistabile Kippstufen 2 bis 9, einen Takteingang 10 für die Taktung

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der Verschiebung sowie acht parallele Einschreibeingänge 11 bis 18 aufweist. Jeder dieser Eingänge ist über einen elektronischen Schalter 19 bis 26 einem Eingang D einer der bistabilen Kippstufen zugeordnet. Dieser Schalter verbindet abwechselnd den entsprechenden Eingang 11 bis 18 oder den Ausgang Q der vorhergehenden bistabilen Kippstufe mit dem Eingang D. Der Schalter wird durch ein Schreibsynchronisiersignal gesteuert, mit dem ein Eingang 27 beaufschlagt wird.

Ein einziger Ausgang 28 des Registers 11 führt zum Ausgang Q einer der bistabilen Kippstufen, beispielsweise der bistabilen Kippstufe 9. Dieser Ausgang 28 ist an einen Überwachungsschaltkreis 29 angeschlossen, der aus einem UND-Gatter besteht, das auf einem anderen Eingang 30 einen Rechteckimpuls empfängt. Durch diesen wird der Schaltkreis 29 für die aus dem Register während einer Zeitdauer, die acht Bits des Rasters entspricht, austretenden Bits durchlässig. Auf einem Ausgang 31

des Schaltkreises 29 stehen die im Register eingeschriebenen Bits zu den gewünschten Zeitpunkten zur Einfügung in ein Raster zur Verfügung.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Fig. 2 erläutert. Angenommen, es müssen drei Bits in ein Zeitintervall IT (N) eingefügt werden, das einer bestimmten Untergruppe von acht Bits des Rasters entspricht. Das erste dieser Bits muß an der fünften Stelle, das zweite an der siebten und das dritte an der achten Stelle dieser Untergruppe eingeschoben werden. Man verfügt über den übergeordneten Taktgeber der Bitfolge, der den Eingang 10 taktet, und über den Exnschreibimpuls, der auf den Eingang 27 gegeben wird und der beispielsweise

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mit dem Auftauchen des ersten Bits der betrachteten Untergruppe von acht Bits zusammenfällt.

Die drei einzuschiebenden Bits stehen während der gesamten Rasterdauer zur Verfügung und werden dem Eingang 15 der bistabilen Kippstufe£₍dem Eingang 13 der bistabilen Kippstufe 4 bzw. dem Eingang 12 der bistabilen Kippstufe 3 zugeführt. Trifft ein Einschreibimpuls auf dem Eingang 27 ein, so verbinden sämtliche Schalter 19 bis 26 die Eingänge 11 bis 18 mit den Eingängen der bistabilen Kippstufen. Am Ende dieses Taktes sind die drei einzufügenden Bits in die entsprechenden bistabilen Kippstufen eingeschrieben, und der Schalter nimmt seine Ruhestellung wieder ein und schließt so die Verschiebungsschleife. Die Taktimpulse verschieben danach den gesamten Inhalt des Registers mit der Taktgeschwindigkeit der Bitfolge,■ und gleichzeitig wird der Überwachungskreis 29 durch den Rechteckimpuls freigegeben.

In Fig. 2 werden oben die Impulse des übergeordneten Taktgebers und ihre Bedeutung innerhalb eines aus Untergruppen IT von jeweils acht Bits zusammengesetzten Rasters gezeigt. Das zweite Diagramm dieser Figur zeigt den Rechteckimpuls, der dem Eingang 30 zugeführt wird und der die Untergruppe IT (N) auswählt, in die die drei Bits einzuschreiben sind. Das dritte Diagramm zeigt den Einschreibimpuls, der dem Eingang 27 zugeleitet wird. Es ist klar, daß das Bit, das in der bistabilen Kippstufe eingeschrieben ist, drei Taktimpulse später am Ausgang verfügbar ist. Das ursprünglich in die bistabile Kippstufe 4 eingeschriebene Bit ist dort zwei Impulse später vorhanden, und zum folgenden Impuls verfügt man auf dem Ausgang 31 über das anfangs in die bistabile Kippstufe 3 eingeschriebene Bit.

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Die Erfindung ist nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Eine erste Veränderung im Rahmen der Erfindung besteht darin, einen Einschreibmoment zu verwenden, der nicht mit dem ersten Bit der Untergruppe IT (N) aus acht Bits zusammenfällt. Das vierte Diagramm der Fig. 2 zeigt diesen Fall, bei dem das Einschreiben drei Impulse früher als im vorhergehenden Fall erfolgt. Damit die Bits zum rechten Zeitpunkt am Ausgang verfügbar sind, muß die Einschreibstelle im Register verlagert werden, indem, wie gestrichelt in Fig. 1 eingezeichnet, die Eingänge 12, 18 und 17 anstelle der Eingänge 15, 13 und 12 benutzt werden. Es ist sogar möglich, den Einschreibzeitpunkt weiter von dan Auslesezeitpunkten weg zu verlagern, wobei dann die Bits im Register mehrmals umlaufen, bevor sie auf den Ausgang übertragen werden.

Außerdem ist es möglich, den Überwachungskreis 29 fortfallen zu lassen, falls das Raster nicht zu lang ist. In diesem Fall besitzt das Register ebenso viele bistabile Kippstufen wie Bits in einem Raster vorhanden sind. Schließlich können auf einfache Art und Weise zwei oder mehrere der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung entsprechende Vorrichtungen kombiniert werden, wenn man einige Bits an verschiedenen Stellen in zwei oder mehreren Untergruppen IT einschreiben will, die in einem Raster relativ weit voneinander entfernt sind.

Patentansprüche

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Claims (1)

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   PATENTANS PRÜCHE

   1 - Vorrichtung zum Einfügen von mehreren Bits zu bestimmten Zeitpunkten in eine getaktete Bitfolge, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein rückgekoppeltes getaktetes Schieberegister (1) mit einem Ausgang (28) und mehreren Eingangsklemmen (11 - 18) enthält, wobei die Eingangsklemmen zum Ausgang so verschoben sind, daß die Bits einer Gruppe, die gleichzeitig den Eingangsklemmen zugeführt werden, genau zum Zeitpunkt ihrer Verwendung am Ausgang des Registers verfügbar sind.

   2 - Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das rückgekoppelte Register (1) direkt als Verschiebungstaktgeber (10) den Taktgeber der zu bildenden Bitfolge verwendet und als Signal (27) zur Aktivierung der parallelen Eingänge (11 bis 18) einen gemeinsamen Taktrechteckimpuls benutzt, dessen Lage unabhängig vom Zeitpunkt der Verwendung der so gespeicherten Bits ist.

   3 - Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl von bistabilen Elementen des rückgekoppelten getakteten Schieberegisters (1) gleich einem Untervielfachen der Anzahl der Bits der Bitfolge ist und daß ein Überwachungskreis (29) vorhanden ist, der diesem Register zugeordnet ist und die Verwendung der eingespeicherten Bits lediglich während einer Zeitdauer zuläßt, die gleich demselben Zeituntervielfachen der Dauer des digitalen Rasters ist.

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