DE2710270A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GENERATING SYNCHRONIZATION PULSES - Google Patents
CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GENERATING SYNCHRONIZATION PULSESInfo
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Description
MANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOWMANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOW
München, den P/Sv - M 3189Munich, the P / Sv - M 3189
..3HU...3HU.
The Marconi Company Limited Marconi House, New Street, Chelmsford, Essex CMl IPLThe Marconi Company Limited Marconi House, New Street, Chelmsford, Essex CMl IPL
Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Synchronisations-Impulsen Circuit arrangement for generating synchronization pulses
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Impulsen, die mit eintreffenden Datenimpulsen synchronisiert sind.The invention relates to a circuit arrangement for generating pulses with incoming data pulses are synchronized.
Eine solche Schaltungsanordnung wird beispielsweise auf der Empfangsseite einer Telephonleitung benötigt, bei der die ankommenden Daten nicht die notwendigen, zur Synchronisierung erforderlichen Taktimpulse haben. Damit die empfangenen , eintreffenden Impulse durch Einführung in ein Taktregister von der seriellen Form in die parallele Form ungewandelt werden können, müssen zur Synchronisation dienende Taktimpulse erzeugt werden.Such a circuit arrangement is required, for example, on the receiving side of a telephone line which the incoming data does not have the clock pulses required for synchronization. In order to the received, incoming pulses by introduction into a clock register from the serial form to the parallel Form can be converted, clock pulses used for synchronization must be generated.
Mit der vorliegenden Erfindung soll eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des oben beschriebenen Arbeitsgangs geschaffen werden; gemäß der vorliegenden Erfindung ent-The present invention is intended to provide a circuit arrangement for performing the operation described above be created; according to the present invention
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β MÖNCHEN SS. ROBERT-KOCH-STRASSf I 7 STUTTGART 00 (BAD CANNSTATTI MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 72β MÖNCHEN SS. ROBERT-KOCH-STRASSf I 7 STUTTGART 00 (BAD CANNSTATTI MÖNCHEN. ACCOUNT NUMBER 72
hält eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Impulsen, die mit eintreffenden Datenimpulsen synchronisiert sind, einen Lesespeicher, um die Phasendifferenz zwischen einem ersten und zweiten Zähler zu vergleichen; der Lesespeicher stellt die Zählung des zweiten Zählers so ein, daß eine vorherbestimmte Phasendifferenz zwischen den Zählern auftritt; der erste Zähler führt einen Zählzyklus während der Periode bzw. Zeitdauer einer Bitzelle der eintreffenden Datenimpulse durch, während die Zählung des zweiten Zählers statisch bzw. unverändert bleibt, bis sie durch den Lesespeicher einmal während jeder Periode einer Bitzelle überprüft wird; nach jedem eintreffenden Datenimpuls erzeugt der Lesespeicher einen Synchronisierimpuls, wenn die Zählung des ersten Zählers gleich der Zählung des zweiten Zählers plus einer vorherbestimmten Zählung von ganzen Zahlen des ersten Zählersholds a circuit arrangement for generating pulses, which are synchronized with incoming data pulses, a read-only memory to the phase difference between compare first and second counters; the read-only memory stores the count of the second counter such that a predetermined phase difference occurs between the counters; the first counter carries one Counting cycle during the period or duration of a bit cell of the incoming data pulses, while the The second counter's counting remains static or unchanged until it passes through the read-only memory once during every period of a bit cell is checked; after each incoming data pulse, the read-only memory generates a Synchronization pulse when the count of the first counter is equal to the count of the second counter plus a predetermined one Counting whole numbers from the first counter
Mit der hier verwendeten Bezeichnung "Bitzelle" ist die Periode eines Bits von seriellen Daten gemeint, wobei es unwesentlich ist, ob serielle Daten vorhanden sind oder nicht.As used herein, "bit cell" means the period of one bit of serial data, where it It does not matter whether serial data is present or not.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird eine örtlich bzw. lokal erzeugte Folge von Vortaktimpulsen, die unabhängig von den eintreffenden Impulsdaten sind, an den ersten Zähler angelegt; der Ausgang eines Synchronisiergliedes ist jeweils mit dem ersten Eingang eines Paars von UND-Gliedern verbunden, deren zweite Eingänge jeweils mit Ausgängen des Lesespeichers so gekoppelt sind, daß der erste Eingang eines der Glieder erregt wird, wenn der erste Zähler eine Zählung aufweist, die größer als die des zweiten Zählers ist, und der zweite Eingang des anderen Gliedes erregt wird, wenn der erste Zähler eine Zählung aufweist, die kleiner als die des zweiten ZählersAccording to a preferred embodiment, a locally or locally generated sequence of pre-clock pulses is independent of the incoming pulse data is applied to the first counter; the output of a synchronizer is connected to the first input of a pair of AND gates, the second inputs of which are respectively are coupled to outputs of the read-only memory so that the first input of one of the elements is excited when the the first counter has a count greater than that of the second counter, and the second input of the other Member is energized when the first counter has a count that is smaller than that of the second counter
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ist; das Synchronisierglied kann die eintreffenden Datenimpulse em pfangen und den ersten Eingang der Glieder synchron mit Impulsen von dem Lesespeicher auf dem gewünschten zweiten Eingang der Glieder erregen.is; the synchronizing element can receive the incoming data pulses receive and the first input of the members synchronously with pulses from the read memory on the desired excite the second entrance of the limbs.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform erzeugt der erste Zähler eine Treppenwellenform mit sechzehn Impulsstufen vor der Rückführung im Umlauf; bei einer solchen Ausführungsform können die Synchronisierimpulse erzeugt werden, wenn die Zählung des ersten Zählers gleich der Zählung des zweiten Zählers plus acht Impulsstufen des ersten Zählers ist.In a preferred embodiment, the first counter generates a staircase waveform having sixteen pulse levels in circulation before repatriation; in such an embodiment, the synchronizing pulses can be generated if the count of the first counter is equal to the count of the second counter plus eight pulse stages of the first counter is.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert.The invention will be described in the following on the basis of exemplary embodiments with reference to the accompanying schematic Drawings explained in more detail.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung nach der vorliegenden Erfindung; und1 shows a block diagram of a circuit arrangement according to the present invention; and
Fig. 2a, b, c, d und e Kurvendarstellungen von zeitabhängigen bzw. Takt-Wellenformen, die an verschiedenen Stellen der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 erzeugt werden.2a, b, c, d and e are graphs of time-dependent and clock waveforms, respectively, occurring at various Places of the circuit arrangement according to FIG. 1 are generated.
Die in Fig. 1 gezeigte Schaltungsanordnung weist einen Eingang 1 auf, an den örtlich bzw. lokal erzeugte Vortakt impulse mit einer Frequenz angelegt werden, die sechzehnmal die Frequenz der eintreffenden, an einen Anschluß 2 angelegten seriellen Daten ist. Die in Fig. 2a gezeigten Vortaktimpulse werden auf einen Zähler 3 geführt; als Zähler kann beispielsweise der von Texas Instruments hergestellte und vertriebene ZählertypThe circuit arrangement shown in Fig. 1 has an input 1 to the locally or locally generated pre-clock Pulses at a frequency sixteen times the frequency of the incoming one are applied to a port 2 applied serial data. The pre-clock pulses shown in Fig. 2a are fed to a counter 3; for example, the type of counter manufactured and sold by Texas Instruments can be used as the counter
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Nr. 741 61 verwendet werden; der Zähler 3 erzeugt eine Rückführungs-Treppenwellenform von sechzehn Inkrement-Schritten synchron mit den Vortaktimpulsen (Fig. 2b). Der Zähler 3 ist über eine Vierbit-Adressen-Vielfachleitung mit einem Lese- bzw. Festspeicher 4 verbunden, der beispielsweise durch die integrierte Schaltung Type Nr. 36ol-l der Monolithic Memories Inc. gebildet werden kann. Ein weiterer Zähler 5, beispielsweise Type Nr. 74193 von Texas Instruments, ist ebenfalls durch eine Vierbit-Adressen-Vielfachleitung mit dem Lesespeicher 4 verbunden; die Zähler 3 und 5 sowie der Lesespeicher 4 sind so ausgelegt, daß der Lesespeicher 4 vorprogammiert ist, um als Komparator für die Zählungen zu dienen, die durch die Zähler 3, 5 registriert werden.No. 741 61 can be used; the counter 3 generates a return staircase waveform of sixteen incremental steps synchronous with the pre-clock pulses (Fig. 2b). The counter 3 is via a four-bit address multiple line connected to a read or read-only memory 4, which, for example, by the integrated circuit type no. 36ol-l of Monolithic Memories Inc. can be formed. Another counter 5, for example type no. 74193 from Texas Instruments, is also through a four-bit address line connected to read-only memory 4; the counters 3 and 5 as well as the read-only memory 4 are designed in such a way that that the read-only memory 4 is preprogrammed to to serve as a comparator for the counts registered by the counters 3, 5.
Der Lesespeicher 4 weist zwei Ausgänge 6, 7 auf; der Anschluß 6 empfängt ein Signal, wenn die Zählung des Zählers 3 größer als die des Zählers 5 ist, während der Anschluß 7 ein Signal empfängt, wenn die Zählung des Zählers 3 kleiner als die des Zählers 5 ist. Die Anschlüsse 6 und 7 sind jeweils mit dem jeweiligen Eingang von UND-Gliedern 8, 9 verbunden, die beispielsweise durch die Typen-Nr. 7400 von Texas Instruments gebildet werden können. Die Vortaktimpulse werden auch auf ein Synchronisierglied 10 gegeben, das die eintreffenden Datenimpulse von dem Anschluß 2 empfangen kann. Das Synchronisierglied 10 benutzt die Vortaktimpulse dazu, Pulse an jedem Übergang bzw. Durchgang der eintreffenden Datenimpulse synchron mit Impulsen an jedem der Anschlüsse 6, 7 des Lesespeichers 4 zu erzeugen, so daß ein weiterer Eingang eines jeden UND-Gliedes 8, 9 erregt wird. Das Ausgangssignal von dem UND-Glied 8 wird an einen vorwärtszählenden Eingang des Zählers 5 angelegt, während das Ausgangssignal von dem UND-Glied 9 an einen rückwärtszählenden Eingang des Zählers 5 angelegt wird. Der Lesespeicher 4The read-only memory 4 has two outputs 6, 7; the terminal 6 receives a signal when the count of the counter 3 is greater than that of the counter 5, while the terminal 7 receives a signal when the count of the counter 3 is smaller than that of counter 5. The connections 6 and 7 are each with the respective input of AND gates 8, 9 connected, for example by the type no. 7400 from Texas Instruments. The pre-clock pulses are also sent to a synchronizing element 10 given that the incoming data pulses from the terminal 2 can receive. The synchronizing link 10 uses the pre-clock pulses to synchronize pulses at each transition or passage of the incoming data pulses to generate with pulses at each of the connections 6, 7 of the read-only memory 4, so that a further input of a each AND gate 8, 9 is excited. The output signal from the AND gate 8 is to an up-counting Input of the counter 5 applied, while the output signal from the AND gate 9 to a downward-counting input of the counter 5 is applied. The read-only memory 4
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weist einen weiteren Ausgang 11 auf, an dem die gewünschten Impulse erzeugt werden, die mit den eintreffenden Datenimpulsen synchronisiert sind. Der Lesespeicher 4 ist so vorprogrammiert, daß die synchronisierten Impulse an dem Anschluß 11 auftreten, wenn die Zählung des Zählers 3 acht Impulsschritte mehr als die Zählung des Zählers 5 aufweist.has a further output 11, at which the desired pulses are generated that coincide with the incoming Data pulses are synchronized. The read memory 4 is preprogrammed so that the synchronized Pulses at terminal 11 occur when the count of counter 3 is eight pulse steps more than the count of the counter 5.
Diese Schaltungsanordnung hat folgende Funktionsweise: das erste eintreffende Datenbit bewirkt einen ersten Ausgangsimpuls des Synchronisiergliedes Io (in Fig. 2d dargestellt); dabei soll für den Start des ersten eintreffenden Datenbits angenommen werden, daß die Zählung des Zählers 3 fünf (siehe Fig. 2b) und die Zählung des Zählers 5 (in Fig. 2c dargestellt) sieben ist. Weil die Zählung des Zählers 3 kleiner als die des Zählers 5 ist, erzeugt der Lesespeicher ein Ausgangssignal an dem Anschluß 7, so daß das UND-Glied 9 angesteuert ist, da auch ein Impuls von dem Synchronisierglied 10 vorhanden ist. Der Zähler 5 wird also statisch bzw. fest auf einer niedrigeren Zählung von sechs gehalten. Weil der Lesespeicher 4 so programmiert wird, daß ein Ausgangssignal an dem Anschluß 11 erzeugt wird, wenn die Zählung des Zählers 3 gleich der Zählung des Zählers 5 plus acht ist, wird ein Takt-Synchronisierimpuls (in Fig. 2e dargestellt) synchron mit der vierzehnten Stufe der Treppenwellenform des Zählers 3 (siehe Fig. 2b) an dem Anschluß 11 erzeugt. An dem nächsten Übergang der eintreffenden Datenbits legt das Synchronisierglied 10 wieder einen Impuls an, um einen der Anschlüsse der baden UND-Glieder 8,9 zu erregen, und der Zähler 3 weist wieder eine Zählung von fünf auf. Die vorher statische Zählung des Zählers 5 ist immer noch größer als die des Zählers 3, und so wird wieder ein Ausgangssignal an dem Anschluß 7 des Lesespeichers abgeleitet, so daß das UND-Glied 9 angesteuert wird, um die Zählung des Zählers 5 schrittweise rückwärts auf fünfThis circuit arrangement functions as follows: the first incoming data bit causes a first output pulse of the synchronizing element Io (shown in FIG. 2d); It should be assumed for the start of the first incoming data bit that the count of the counter 3 is five (see FIG. 2b) and the count of the counter 5 (shown in FIG. 2c) is seven. Because the count of the counter 3 is smaller than that of the counter 5, the read-only memory generates an output signal at the connection 7, so that the AND element 9 is activated, since a pulse from the synchronizing element 10 is also present. The counter 5 is thus held statically or permanently at a lower count of six. Because the read only memory 4 is programmed to produce an output on terminal 11 when the count of counter 3 equals the count of counter 5 plus eight, a clock sync pulse (shown in Fig. 2e) becomes synchronous with the fourteenth Stage of the staircase waveform of the counter 3 (see Fig. 2b) at the terminal 11 is generated. At the next transition of the incoming D a TenBITS the Synchronisierglied 10 applies a pulse to again, to energize one of the terminals of the AND gates bathe 8.9, and the counter 3 has again a count of five on. The previously static count of the counter 5 is still greater than that of the counter 3, and so an output signal is derived again at the terminal 7 of the read-only memory, so that the AND gate 9 is controlled to incrementally increase the count of the counter 5 backwards five
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zu zählen. Der an dem Anschluß 11 auftretende Synchronisationsimpuls wird erzeugt, wenn die Zählung des Zählers 3 dreizehn ist, d.h. die Zählung des Zählers 5, die fünf ist, plus aaht. An dem nächsten Übergang, d.h., dem drit ten, in Fig. 2d gezeigten Impuls, sind die Zählungen in den beiden Zählern 3 und 5 gleich, so daß keine erneute Ausrichtung bzw. Umstellung des Zählers 5 erforderlich ist.to count. The synchronization pulse appearing at terminal 11 is generated when the count of counter 3 is thirteen, i.e., the count of counter 5 is five is, plus aaht. At the next transition, i.e., the third pulse shown in Figure 2d, the counts are in the two counters 3 and 5 are the same, so that no realignment or readjustment of the counter 5 is necessary is.
Es läßt sich also erkennen, daß bei einer Abweichung der Phase der eintreffenden Datenbits um mehr als ein Sechzehntel eines Zyklus in bezug auf die Zählung in dem Zäh ler 3 die Zählung in dem Zähler 5 um eins vermehrt oder vermindert wird, während die Position des Synchronisierimpulses um ein Sechzehntel eines Zyklus des Zählers 3 neu eingestellt wird. Dieses Merkmal hat den zusätzlichen Vorteil, daß beim Auftreten einer Rauschspitze zwischen den Übergangsimpulsen nach Fig. 2d an dem Ausgang des Synchronisiergliedes 10 die Zählung des Zählers 5 in Abhängigkeit von den Zählungen der Zähler 3 und 5 nach oben oder nach unten abweichen wird, so daß die Phase des Synchronisierimpulses an dem Anschluß 11 (siehe Fig. 2e) nur um ein Sechzehntel eines Zyklus der Zählung des Zählers 3 eingestellt wird.It can therefore be seen that if the phase of the incoming data bits deviates by more than one sixteenth one cycle with respect to the count in the counter 3, the count in the counter 5 is increased by one or is decreased while the position of the synchronization pulse is reduced by one sixteenth of a cycle of counter 3 is reset. This feature has the additional advantage that if a noise spike occurs between the transition pulses according to FIG. 2d at the output of the synchronizing element 10 the count of the counter 5 depending on the counts of the counters 3 and 5 up or down, so that the Phase of the synchronizing pulse at terminal 11 (see Fig. 2e) by only one sixteenth of a cycle the count of counter 3 is set.
-Patentansprüche--Patent claims-
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