DE3022576A1

DE3022576A1 - Schaltungsanordnung fuer einen digitalen signalgenerator fuer fernsprechanlagen

Info

Publication number: DE3022576A1
Application number: DE19803022576
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: Alcatel Lucent NV
Priority date: 1979-06-15
Filing date: 1980-06-16
Publication date: 1980-12-18
Also published as: BE883782A; FR2459597A1; FR2459597B1; DE3022576C2

Description

M.A.R.Henricm

Schaljungsanordnung_ für_ e inen_ digita_len_ Signalgenerator _f ür Fernspre chanlagen

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.

An den Eingängen einer im Zeitvielfach betriebenen Vermittlungsanlage werden die von den gerade belegten Leitungen stammenden Signale alle 125 με abgetastet. Die Amplitude jedes Abtastwertes wird durch eine Kombination von acht binären Signalen (8 bits) codiert. Diese Abtastwerte werden dann innerhalb eines Zeitkanals einer Multiplexgruppe gesendet« Diese Multiplexgruppe kann 32 Zeitkanäle haben, wobei bespielsweise die Periode von 125 jus in 32 Zeitlagen von jeweils etwa 3,9 Λ*^Ξ Dauer eingeteilt sein kann. Von den 32 Kanälen werden 30 bzw. 31 Kanäle für die Bearbeitung der von 30 bzw. 31 Leitungen kommenden Signale benutzt, während der oder die restlichen Kanäle für andere Zwecke, insbesondere für die Synchronisation und die Signalgabe, verwendet werden. Eine gleiche Multiplexgruppe wird zur Bearbeitung der Ausgangssignale für dieselben 30 bzw. 3I Leitungen verwendet.

Eine Vermittlungsanlage enthält normalerweise eine große Anzahl von Multiplexgruppen. Es ist nb'tig, daß die aus einem Zeitkanal einer gegebenen Multiplexgruppe stammenden Codekombination zu irgendeinem Zeitkanal einer anderen Multiplexgruppe gesendet werden kann. Dies schließt Koppeloperationen im Raumvielfach für die Verbindungen von einer Gruppe zur anderen und Koppeloperationen im Zeitvielfach für die Verbindungen von einem Kanal zum anderen ein. Diese Koppeloperationen erfolgen mit einem Neztwerk, das Koppler und Speicher enthält und als Zeit-Raum-Zeit-Netzwerk bekannt ist.

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Mehrere Tonfrequenzsignale werden während des Verbindungsaufbaus oder der Verbindungsauslösung gesendet» Als Tonfrequenzsignale kommen das Wählzeichen, das Besetztzeichen oder Steuerzeichen in Betracht. Diese Tonfrequenzsignale können aus Einfrequenzsignalen, die kontinuierlich oder gemäß einem vorgegebenen Rhythmus intermittierend gesendet werden, oder aus Mehrfrequenzsignalen bestehen, beispielsweise aus vier Frequenzen, die nacheinander in einer bestimmten Reihenfolge gesendet werden und die jeweils eine bestimmte Dauer aufweisen, in ihrer Länge gleich oder unterschiedlich und nicht unterbrochen oder durch Ruhepausen gleicher oder unterschiedlicher Dauer unterbrochen sein können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, bei der ein Multiplexer für die Aussendung jedes erforderlichen Tonfrequenzsignals sorgt.

Diese Aufgabe wird mit einem digitalen Signalgenerator gelöst, wie er im Anspruch 1 gekennzeichnet ist.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind im Anspruch D offenbart.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 ein schematisches Schaubild für das Arbeitsprinzip eines Signalgenerators gemäß der Erfindung, Fig. 2 ein Zeitschaubild für ein Vierfrequenzsignal, das durch den Signalgenerator nach Fig. 1 gesendet werden

kann,
Fig. j5 ein Beispiel für die Zusammensetzung des Worts PS, das

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vom Speicher MP des Signalgenerators nach Fig. 1 geliefert wird,

Fig. 4 ein Beispiel für die Zusammensetzung des Worts CS, das vom Speieher MT des Signalgenerators nach Fig. 1 geliefert wird,

Fig. 5 ein schematisches Schaubild für das Arbeitsprinzip desjenigen Teils der logischen Befehlsschaltung LC des Signalgenerators nach Fig. 1, der zur Weiterschaltung des Inhalts des Speichers MT benutzt wird, und

Fig. 6 ein schematisches Schaubild desjenigen Teils der logischen Befehlsschaltung LC, der zur Adressierung des Speichers "MP des Signalgenerators benutzt wird.

Zunächst soll das Arbeitsprinzip des Signalgenerators in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben werden. Der Signalgenerator besteht im wesentlichen aus einer örtlichen Taktschaltung HG, einem Zeitkanalzähler CV, der einem Befehlsspeicher MC zugeordnet ist, einem Tonspeicher MT, einem PhasenspeicheiJMP, einem Frequenzspeicher MF und einer logischen Befehlsschaltung LC.

Die Taktschaltung HG erzeugt einen Irapulszug, der zur Steuerung des Zeitkanalzählers CV in bekannter Weise verwendet wird. Die Identitätskennzeichen jedes Zeitkanals jedes Zeitrahmens wird zum Befehlsspeicher MC gesendet. In diesem Speicher sind für jede, durch den Kanalzähler CV bestimmte Zeitlage zwei Informationsarten gespeichert. Die erste Informationsart ist eine Binärcodekombination, die den Typ der zu sendenden Signale identifiziert, die beispielsweise Tonfrequenzsignale, Steuersignale oder aufgezeichnete Verarbeitungsinformation (beispielsweise eine nicht zugeordnete Nummer) sein können. Die zweite Informationsart ist eine Binärcodekombination, die die Identität des über den entsprechenden Kanal zu sendenden Signals in dem vorher definierten Typ

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angibt.

Im fügenden wird nur der Fall betrachtet, in dem Tonfrequenzsignale übertragen werden.

Der Tonspeicher MT ist ein RAM-Typ mit einem Speicherplatz oder einer Speicherzone für jeden vorherzusehenden Tan. In diesem Beispiel hat der Tonspeicher MT iß Speicherplätze CTO bis CTI5, jeweils einen Speicherplatz für jeden verfügbaren Ton. Eine Codekombination oder ein Codewort CS ist in jedem Speicherplatz gespeichert, der jeweils die Aussendung eines Tons ermöglicht. Dieser Tonspeicher wird durch eine Codekombination nt aus 4 Bits adressiert, die von dem Befehlsspeicher MC ausgegeben wird.

Der Phasenspeicher MP ist ein PROM-Typ und weist 16 Speicherabschnitte CPO bis CPI5 auf, jeweils einen Abschnitt für jeden verfügbaren Ton.

In jedem Speicherplatz sind die verschiedenen Kennzeichen des entsprechenden Tons gespeichert. Wie vorher schon erwähnt wurde, kann jeder Ton für eine vorgegebene Periode beispielsweise aus vier verschiedenen oder gleichen Frequenzen gekennzeichnet werden, die aufeinanderfolgend während Zeitperioden unbestimmter Dauer ausgesendet werden, wobei diese Zeitperioden zueinander gleich oder nicht gleich lang und die Aussendungen solcher Frequenzen durch Ruhepausen von nennenswerter Dauer unterbrochen sein können oder nicht. Der Zeitabschnitt vom Sendebeginn einer gegebenen Frequenz bis zum Sendebeginn der nächsten Frequenz wird als Phase bezeichnet. Es ist dafür gesorgt, daß die jede Phase betreffenden Kennzeichen in dem für einen gegebenen Ton vorgesehenen Spei-

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cherabschnitt gespeichert sind. Jeder Speicherabschnitt ist daher in vier Speicherplätze pOa, pOb, pOc und pOd, jeweils einen Speicherplatz für jede Phase, eingeteilt. In jedem Speicherabschnitt sind die Identitätskennzeichen der auszusenden^· de:n[Frequenz, die Sendedauer dieser Frequenz und gegebenenfalls die Dauer der nachfolgenden Ruhepause gespeichert. Die An- oder Abwesenheit einer solchen Ruhepause wird durch ein einzelnes Bit angezeigt, während die Anzahl der bestimmten Phasen mit zwei weiteren Bits festgehalten wird.

Der Phasenspeicher MP wird durch das vom Befehlsspeicher MC kommende ^-Bit-Codex-iort nt, das einen der Speicherabschnitte CPO bis CP15 auswählt, und durch eine 2-Bit-Codekombination pp adressiert, die von dem vom Tonspeicher MT ausgelesenen Codewort CS abgeleitet wird und die einen bestimmten Speicherplatz des ausgewählten Speicherabschnitts ansteuert.

Der Frequenzspeicher MF ist ein PROM-Typ mit 16 Speicherplätzen CFO bis CF15j 'd.h., mit jeweils einem Speicherplatz für jede verfügbare Frequenz. Jeder Speicherplatz weist ein 8-Bit-Codewort FS auf, das einem Frequenzabtastwert entspricht, wobei die Anzahl der Abtastwerte für jede Frequenz so gewählt ist, daß sie der ganzen Zyklenanzahl entspricht.

Der Frequenzspeicher MF wird durch eine 4-Bit-Codekombination snf, die einen der 16 Speicherplätze CFO bis CF15 festlegt, und durch eine 2-Bit-Codekombination spe adressiert, die von dem vom Phasenspeicher MP ausgelesenen Codewort PS abgeleitet wird und die den auszusendenden Abtastwert in diesem Speicherplatz auswählt.

Die logische Befehlsschaltung LC empfängt sowohl die vom Taktgeber HG stammenden Taktimpulse als auch die Codewörter

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CS. Sie antwortet durch Ausgabe der Codewörter pp, snf und spe, die die Speicher MP und MF adressieren, und sie sorgt ebenfalls dafür, daß der Inhalt (die Codewörter CS) des Tonspeichers MT auf den neuesten Stand gebracht wird.

Die logische Befehlsschaltung LC gibt auch ein Befehlssignal mxl aus, das von dem vom Befehlsspeicher MC ausgelesenen Codewort ts abgeleitet und einem Multiplexer MCl zugeführt wird. Dieser Multiplexer erhält das vom Frequenzspeicher MF ausgelesenen 8-Bit-Codewort FS und entsprechende andere Code-Wörter von anderen gemäß Fig. 1 ausgebildeten Signalgeneratoren. Auf das Befehlssignal mxl hin sendet der Multiplexer MXl eines der empfangenen Codewörter über seinen Ausgang st an nicht gezeigte, den Teilnehmern zugeteilte Schaltungen.

Die logische Befehlsschaltung LC sorgt auch für einen Synchronimpuls Syn am Ende jeder Tonperiode, der nur einen Ton zur Zeit betrifft.

Die Arbeitseise des Signalgenerators gemäß Fig. 1 wird nun im ganzen erläutert, wobei auf die Figuren 2, j5 und h Bezug genommen wird und wobei als Beispiel das Senden eines Vierphasentons über den Zeitkanal Nr. 5 vorausgesetzt wird. In Fig. 2 ist eine derartiger Ton gezeigt. Innerhalb der Zeitperiode pt, die durch zwei aufeinanderfolgende Synchronimpulse syn begrenzt ist, ist dieser Ton in vier Phasen pa, pb, pc und pd unterteilt. Jede Phase ist wieder in zwei Phasenteile paTl, paT2 bzw. pbTl, pbT2 bzw. pcTl pcT2 bzw. pdTl, pdT2 unterteilt. Während jedes ersten Phasenteils φΐ) muß ein Signal einer vorgegebenen Frequenz gesendet werden. So wird während des Phasenteils paTl ein Signal der Frequenz FA und während der übrigen erstn Phasenteile Signale der Frequenzen FB, FC und FD gesendet.

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Kein Signal wird während der zweiten Phasenteile (T2) gesendet. So sind also Ruhepausen SA, SB, SC und SD während der zweiten Phasenteile paT2_, pbT2., pcT2 und pdT2 vorgesehen.

Um einen derartigen Ton zu kennzeichnen, sind vier Codewörter in den entsprechenden Speicherabschnitt des Phasenspeichers MP eingespeichert; beispielseise sind im Speicherabschnitt CPO dadurch die Speicherplätze pOa, pOb, pOc und pOd belegt. Ein Beispiel einer solchen Wortstruktur ist in Pig. J5 gezeigt.

Das Wort PS in Fig. 3 weist zwei Wortabschnitte Tl und T2 auf, von denen 'der erste die Dauer des ersten Phasenteils (J?requenzaussendung) und der zweite die Dauer des zweiten Phasenteils (Ruhepausen) der betreffenden Phase angibt.

Die Dauer Tl und die Dauer T2 kann jeweils entweder als Anzahl von Zeitrahmen von jeweils 125 >^s Dauer oder als Anzahl Zyklen der gegebenen Frequenz ausgedrückt werden. Im letzten Fall ist die Anzahl der zur Kennzeichnung der Dauer erforderlichen Anzahl Bits ersichtlich kleiner als bei Benutzung der Zeitrahmenanzahl, weil das vorliegende Beispiel die Aussendung von Tonfrequenzen betrifft. Das Wort PS in Fig. 3 weist ferner einen 2-Bit -Wortabschnitt npu, der die in der Zeitperiode (1 bis H) auftretende Phasenanzahl anzeigt, einen 4-BikWortabschnitt snf, der eine der während des ersten Phasenteils Tl auszusendenden 16 Frequenzen kennzeichnet, einen 1-Bit-Wortabschnitt ntp, der die An-Wesenheit oder Abwesenheit einer Ruhepause anzeigt, und einen Wortabschnitt ne auf, in dem die Anzahl d«r im Frequenzspeicher MF enthaltenen Abtastwerte notiert werden. Diese Wortabschnitte gehören zu der auszusendenden Frequenz, beispielsweise zum Speicherabschnitt CF15.

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Um den oben erwähnten Ton auszusenden., wird der Tonspeicher MT benutzt, und zu diesem Zweck wird zunächst das Wort CS in den Speicherplatz CTO eingeschrieben. Ein Beispiel für die Struktur des Worts CS ist in Fig. 4 angegeben.

Das Wort CS in Fig. H besteht im wesentlichen aus einem Wortabschnitt Tpc, der die verstrichene Zeit der gerade ablaufenden Phase angibt, aus einem 2-Bit-Wortabschnitt npe, der die gerade ausgesendete Phase kennzeichnet, und aus einem 1-Bxt-Wortabschnitt ST, der den Typ des gerade ablaufenden Phasenteils (Senden oder Pause) angibt.

Die logische Befehlsschaltung LC empfängt die Taktimpulse des Taktgebers HG zusammen mit dem Wort CS, das in diesem Beispiel im Speicherabschnitt CTO des Ton^peichers MT mit der Adresse nt (0000) gespeichert ist.

Im Beispiel ist das Wort CS auf logisch Null gesetzt, und zwar zu Beginn der Tonaussendung und damit zu Beginn der ersten Phase (Tpc und npc auf Null), die mit dem ersten Phasenteil (Senden) beginnt (ST = 0).

Die logische Befehlsschaltung LC befiehlt auf den Empfang des die gerade ablaufende Phase anzeigenden Codeworts npc das Auslesen des Worts PS am Speicherplatz pOa (pp = 00) des Speicherabschnitts CPO (nt = 0000) im Phasenspeicher MP.

Das Wort PS enthält zusätzlich zu den Informationen Tl, T2 den Wortabschnitt npu = 11 (bedeutet 4 Phasen), den Wortabschnitt snf = 1111 (bedeutet, daß die Abtastwerte der auszusendenden Frequenz im Wort CF15 des Frequenzspeichers MF gespeichert sind), den Wortabschnitt ntp = 1 (bedeutet, daß eine Ruhepause der alufenden Phase vorhanden ist) und einen Wortabschnitt ne = 111111 (bedeutet, daß die Anzahl der im

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Speicherabschnitt CPI5 des Prequenzspeichers MF gespeicherten Abtastwerte gleich 64 ist).

Die logische Befehlsschaltung adressiert dann den Frequenzspeicher MF, wobei sie\die Inhalte der Codewörter snf, geliefert vom Phasenspeicher MP, und spe, geliefert beispielsweise von einem der Befehlsschaltung angehörenden und vorher auf Null gesetzten Zähler, ¹Wi? später noch näher erläutert wird.

Der erste auszusendende Prequenzabtastwert wird aus dem Speicherabschnitt CFI5 des Frequenzspeichers MF ausgelesen. Daher wird dem Multiplexer MXl ein 8-Bit-Wort FS zugeführt. Der Multiplexer ΐ-Ίς; , im sendet nach E_rhalt des Befehls mxl dieses Wort zu .^r:. „ icht gezeigten Schaltungen über den Ausgang st.

Der in der logischen Befehlsschaltung LC vorhandene Abtastwertzähler wird incrementiert. Dasselbe gilt für das Codewort Tpc, das die verstrichene Zeit angibt, in dem Fall, in dem die Dauer Tl und die Dauer T2 durch die Anzahl von Zeitrahmen ausgedrückt wird. Wenn die Dauern Tl und T2 mit Zyklenanzahlen der auszusendenden Frequenz gewählt werden, wird das Codewort Tpc durch einen am Ende eines solchen Zyklus auftretenden Impuls« incrementiert. Wenn die angezeigte Zeitdauer kleiner als die durch den Wortabschnitt Tl vom Phasenspeicher MP bestimmten Zeitdauer ist, wird die Aussendung der ersten Frequenz noch nicht beendet. Die Wortabschnitte npc und ST werden auf Null gehalten. Das so auf den neuesten Stand gebrachte Wort CS wird in Form des Worts CM in den Speicherplatz CTO des Tonspeichers MT eingeschrieben.

Die dem Zeitkanal Nr. 5 zugeteilte Zeitdauer, über den die Codekombination FS gerade ausgesendet worden ist, wird nun

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beendet. Der Kanalzähler CV erhält einen Taktimpuls vom Taktgeber HG, und das zyklische Lesen des Befehlsspeichers MC ergibt eine neue Codekombination nt. Diese Codekombination wird erforderlichenfalls, wie vorher beschrieben, dazu benutzt, für eine Codekombination FS zu sorgen, die einem Abtastwert der über den Zeitkanal Nr. 6 auszusendenden Frequenz entspricht.

Der Signalgenerator nach Fig. 1 setzt nun seine Tätigkeit wie beschrieben fort. Während des nächsten Zeitrahmens und der dem Zeitkanal Nr. 5 zugeordneten Zeitlage wird der im Speicherabschnitt CF15 des Frequenzspeichers MF gespeicherte zweite Abtastwert über diesen Kanal gesendet, in der Weise, wie es vorher beschrieben worden ist. Der Abtastwertzähler der logischen Befehlsschaltung wird incrementiert, und ein neues Wort CM wird in den Speicherplatz CTO des Tonspeichers MT eingeschrieben.

Die 64 Abtastwerte im.Speicherabschnitt CF15 des Frequenzspeichers MF werden in dieser Weise über den Zeitkanal Nr. gesendet.,Der Wert des Wortabschnitts ne im Wort PS des Phasenspeichers MP wird nun gleich dem Wert des Abtastwertzählers; der Abtastwertzähler wird damit auf Null zurückgesetzt.

Während des nächsten Zeitrahmens, der zur Kanalzeitdauer des Zeitkanals Nr. 5 gehört, wird der im Speicherabschnitt CF15 gespeicherte erste Abtastwert erneut über diesen Zeitkanal gesendet. Der Signalgenerator arbeitet dann in derselben Weise weiter und ermöglicht die zyklische Aussendung der im Speicherabschnitt CF15 enthaltenen 64 Codekombinationen, die einen oder mehrere Zyklen der betreffenden Frequenz darstellen.

Sobald die Dauer der in dieser Weise verstrichenen Zeit gleich der im Wortabschnitt Tl des Worts PS des Phasenspei-

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chers MP festgelegten Sendedauer ist, wird das Senden unterbrochen. Das Bit ntp des Worts PS zeigt an, daß die laufende Phase eine Ruhepause aufweist, deren Dauer durch den V/ortabschnitt T2 dieses Worts PS festgelegt ist. Das Bit ST des Worts CS wird dann auf logisch 1 gebracht, und der die verstrichene Zeit angebende Wortabschnitt Tpc wird auf logisch O zurückgesetzt, worauf dann ein neues Wort CS in den Speicherplatz CTO des Tonspeichers MT eingespeichert wird.

Während der zum Zeitkanal Nr. 5 zugehörigen Kanalzeitdauer befiehlt die logische Befehlsschaltung das Lesen der Wörter CS und PS aus den Speichern MT und MP, wie vorher beschrieben worden ist. Das gesetzte Plagbit ST zeigt die Abwesenheit der Prequenzabtastwertsendung über den Zeitkanal Nr. 5 an, wie in Fig. 1 schematisch durch Erdung der Referenzspannung ss an einem der Eingänge des Multiplexers MXl angedeutet ist.

Die logische Befehlsschaltung LC vergleicht dann weiter die vergangene Zeitdauer im Wortabschnitt Tpc des Worts CS mit der dieser Periode im Wortabschnitt T2 des Worts PS zugeteilten Zeitdauer; dies erfolgt für Jede Zeitlage des Zeitkanals Nr. 5.

Wie schon erwähnt worden ist, kann die Zeitdauer T2 entweder durch eine Anzahl von Zeitrahmen oder vorzugsweise durch eine Anzahl von Zyklen ausgedrückt werden. Im letzten Fall ist die Anzahl der Zyklen der vorher ausgesendeten Frequenz FA gemeint. In der Praxis fährt der Signalgenerator dort, diese Frequenz zu senden, doch sie wird nicht vom Multiplexer MXl ausgesendet, der dafür über den Ausgang st eine Referenzspannung abgibt.

Wenn der Vergleich ergibt, daß die beiden zu vergleichenden

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Codewörter gleich sind, wird der logische¹¹ Befehlsschaltung LC mitgeteilt, daß der laufende Phasenteil (Ruhepause; ST = 1) beendet worden ist. Da · der zu sendende Ton in diesem Ausführungsbeispiel aus vier Phasen (npu = 11) besteht, wird der die Nummer der laufenden Phase angebende Wortabschnitt npc des Worts CS incrementiert und auf npc = Ol gesetzt.

Im folgenden, zum Zeitkanal Nr. 5 gehörenden Zeitintervall befiehlt die logische Befehlsschaltung LC das Lesen des Worts PS aus dem Speicherplatz pOb des Phasenspeichers, dessen Adresse 01 im Speicherplatz pp steht.

Der Signalgenerator kehrt nun zum Anfangsstadium zurück. Die erste Frequenz ist nun über den betreffenden Zeitkanal für die zugelassene Dauer übertragen worden; dann folgte eine erste Ruhepause. Nun werden drei analoge Phasen in der gerade beschriebenen Weise durchlaufen.

Die drei Speicher MC,.MT und MP arbeiten also als Steuerspeicher für eine Einzelaussendung, der durch die logische Befehlsschaltung LC adressiert wird und der pro Zeitlage für die im Frequenzspeicher MF gespeicherte Adresse des über den betreffenden Zeitkanal auszusendenden Frequenzabtastwerts sorgt.

In Verbindung mit Fig. 5 wird nun derjenige Teil der logischen Befehlsschaltung LC beschrieben, der die Inhalte des Tonspeichers MT des Signalgenerators gemäß Fig. 1 weiterschaltet. Dieser Teil besteht aus einem Multiplexer MX2 mit zwei Eingängen, deren erster den Wortabschnitt Tl und deren zweiter den Wortabschnitt T2 des aus dem Phasenspeicher MP ausgelesenen Worts PS erhalten; dabei kennzeichnet Tl die Zeitdauer des ersten Phasenüeils (Senden) und T2 die Zeitdauer des zweiten Phasenteils (Ruhepause). Aufgrund der die

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Art des laufenden Phasenteils kennzeichnenden, logischen Aussage des vom Tonspeicher MT stammenden Bits ST im Wort CS wird der Multiplexer MX2 so gesteuert, daß er entweder den Wortabschnitt Tl oder T2 weitergibt.

Die logische Befehlsschaltung LC enthält ferner einen ersten Komparator CPl, der die Wortabschnitte npc (laufende Phasen nummer) und npu (Anzahl der bereits benutzten Phasen) der Speicher MT und MP miteinander vergleicht und der ein erstes Vergleichssignal cpl abgibt, und einen zweiten Komparator CP2, der den vom Multiplexer MX2 ausgehenden Wortabschnitt TX und den Wortabschnitt Tpc (verstrichene Zeit der laufenden Phase) empfängt und ein zweites Vergleichssignal cp2 abgibt.

Die logische Befehlsschaltung enthält ferner einen ersten Addierer ADl, der den Wortabschnitt Tpc und einen Synehronimpuls spn erhält und der ein erstes Additionssignal adl abgibt, und einen zweiten Addierer AD2, der den Wortabschnitt npc (Nummer der laufenden Phase), das Bit ST (Typ des laufenden Phasenteils) und das zweite Vergleichssignal cp2 erhält und der ein zweites Additionssignal ad2 abgibt.

Das Synchronsignal spn am Eingang des Addierers ADl hat einen genau bestimmten, regelmäßig wiederkehrenden Zyklus, der in seiner Länge entweder auf die Dauer eines Zeitrahmens (125 /us) oder auf die Dauer eines Zyklus der auszusendenden Frequenz abgestimmt ist, was davon abhängt, ob die Dauern Tl und T2 in einer Anzahl von Zeitrahmen oder in einer Anzahl von Zyklen ausgedrückt wird, wie vorher schon erwähnt worden ist.

Die logische Befehlsschaltung enthält auch eine Recheneinheit BLC, der die Vergleichssignale cpl und cp2, die Additions-

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Signale adl und ad2, das die An- oder Abwesenheit einer Ruhe-

paus angebende Bit ntp und ein Rückstellsignal rz zugeführt wenden und der das Wort CM ausgibt, das als Ersatz für das gerade gelesene Wort CS im Tonspeieher MT eingeschrieben wird.

Während des ersten Phasenteils (Senden) wird das Bit ST auf logisch O gehalten. Der Multiplexer MX2 sendet daher den Wortabschnitt Tl als Codewort TX zu einem Eingang des Komparators CP2, dessen anderer Eingang den Wortabschnitt Tpc erhält, der auch dem Addierer ADl zugeführt wird. Der Addierer ADl incre-

LO mentiert den Wortabschnitt Tpc bei jedem empfangenen Synchronimpuls spn und sendet den incrementierten Wortabschnitt (Tpc + 1) als Additionssignal adl zur Recheneinheit BLC. Dieses Signal adl kann daher in den Tonspeicher MT anstelle des ursprünglichen Wortabschnitts Tpc eingespeichert werden.

Sobald die verstrichene Zeitdauer des ersten Phasenabschnitts (Senden; Tpc) der erforderlichen Sendezeitdauer (Tl) entspricht, wird das vom Komparator CP2 kommende Vergleichssignal cp2 von logisch 0 auf logisch 1 gebracht. Dieses Signal wird einem Eingang des Addierers AD2 zugeführt. Nach Empfang des Bit ST mit dem logischen Wert 0 und eines 2-Bit-Wortabschnitts npc mit dem Wert 0 (die laufende Phase hat Nr. 1) antwortet dieser Addierer AD2 mit der Ausgabe, eines Additionssignals ad2 aus drei Bits, das durch Incrementieren des Werts der vereinigten Bits npc und ST gewonnen wird.

Die Recheneinheit BLC sendet aufgrund des empfangenen Additionssignals ad2 und des vom Phasenspeicher MP ausgehenden und die Anwesenheit einer Ruhepause in der betreffenden Phase kennzeichnenden Bits ntp ein Bit ST mit dem logischen Wert 1 und denselben gelesenen Wortabschnitt npc zum Tonspeicher MT zurück.

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Beim nächsten gelesenen Zyklus dieses Worts im Tonspeicher MT sendet der ein Bit ST = O empfangende Multiplexer MX2 einen mit dem Wortabsehnitt Tl identischen Wortabschnitt TX zurück.

Darauf beginnt die zweite Phase, und die Schaltungen in Pig. setzen wie vorbeschrieben ihre Tätigkeit fort.

Im folgenden wird nun in Verbindung mit Fig. 6 der Teil der logischen Befehlsschaltung beschrieben, der zum Adressieren des Prequenzspeichers MP des Signalgenerators gemäß Pig. I verwendet wird.

Dieser Teil enthält einen Hilfsfrequenzspeicher MWP, einen Addierer ADJ5, einen Komparator CP3 und eine Logikschaltung. LP.

Der Hilfsfrequenzspeicher ist ein RAM-Typ und weist beispielsweise 16 Speicherplätze CWO bis CW15 auf. Jeder Speicherplatz enthält die Adresse spe des aus dem entsprechenden Speicherplatz des Prequenzspeichers MP auszusenden, nächsten Frequenzabtastwerts. Der Hilfsfrequenzspeicher MWF wird wie der Freqüenzspeicher MP mit einem vom Befehlsspeicher MC (Pig. 1) stammenden Wortabsehnitt nt adressiert.

Der Addierer AD^ empfängt an einem Eingang die Adresse spe und an einem anderen Eingang ein Signal Logisch 1; dies erlaubt das Incrementieren der Abtastwertanzahl bei jedem Zeitrahmen. Dies entspricht der neuen Adresse spq = spe + 1 des nächsten Abtastwerts.

Der Komparator CP3 empfängt an seinem einen Eingang die Adresse spe und an seinem anderen Eingang die Anzahl ne aller für das Senden der betrffenden Frequenz erforderlichen Abtastwerte vom Phasenspeicher MP. Nach dem Erreichen der Gleich-

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heit, d.h., wenn der letzte Abtastwert des betreffenden Speicherplatzes gelesen worden ist, gibt der Komparator CP3 ein Synchronsignal spn ab. Dieses Signal wird einerseits dem einen Eingang des Addierers ADl (Fig. 5) zugeführt, um den Wortabschnitt Tpc (verstrichene Phasenzeit) zu incrementieren, und andrerseits dem einen Eingang der Logikschaltung LP zugeführt, um die Adresse spq des nächsten Abtastwerts auf logisch 0 zurückzusetzen. Nach dem Lesen des letzten Abtastwerts des betreffenden Speicherplatzes im Frequenzspeicher MF ist die in den Hilfsfrequenzspeicher MWF einzuschreibende Adresse diejenige des ersten Abtastwerts der genannten Speicherplatzes. So' sorgt der Komparator CP3 für ein Vergleichssignal, das den letzten, gerade gelesenen Abtastwert angibt. Dieses Vergleichssignal wird dann dazu benutzt, um die vom Addierer AD3 stammende Adresse spq = pse + 1 auf logisch 0 zu bringen.

Die Logikschaltung LF empfängt auch ein Wiederinitialisierungssignal rz, das zur Recheneinheit BLC (Fig. 5) gesendet wird, wie schon erwähnt worden ist. Das Zurücksetzen auf logisch 0 findet gleichzeitig sowohl für den Ton als auch für die entsprechende Frequenz statt und beeinflußt nur einen Ton zur Zeit.

In der vorhergehenden Beschreibung wurde nur ein besonderer Fall betrachtet, in dem der Signalgenerator gemäß Fig. 1 als Tonfrequenzgenerator benutzt wird. Dieser Signalgenerator kann jedoch auch für andere Signale vorgesehen sein. Der Befehlsspeicher MC sorgt tatsächlich für einen Wortabschnitt ts, der den Typ des auszusendenden Signals angibt. Im Ausführungsbeispiel kennzeichnet dieser Wortabschnitt ts nur einen Signaltyp, nämlich ein Tonfrequenzsignal. In dem Fall, in

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dem die auszusendenden Signale durch diese Wortabschnitte gekennzeichnet sind, die beispielsweise Steuersignale sind (beispielsweise eine Reihe von zugeteilter. 3its)₅ wird eine vereinfachte Schaltunganordnung benutzt, da dann kein Bedarf an einem Phasenspeicher besteht. Der Signal;v;enerator würde in diesem Fall einen zusätzlichen Speieherbereich zum Speichern der oben erwähnten Wortabschnitte enthalten. Die zugehörigen Bits würden dann gelesen und zu einem Eingang des Multiplexers MXl tibertragen werden, der sie zu den Benutzerschaltungen nach Empfang des Befehlssignals mxl weiterleiten würde.

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Claims

Bipl.-Phys. Leo Thul

-STUTTGART

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INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK

für einen digitalen Signalgeneratorfür

Fernsprechanlage?!

Patentansprüche

1, Schaltungsanordnung für einen digitalen Signälgenerator für Fernsprechanlagen, die im Zeitvielfachbetrieb mit codierten Signalen arbeiten, die in Zeitrahmen geordnet sind, die aus Jeweils einem Zeitkanal zugeordnete Zeitlagen bestehen,

a) einen Übertragungssteuerspeicher (MT), der für jede Zeitlage eine Binärcodekombination speichert, die die in dem betreffenden Zeitkanal zu sendenden Codesignale angibt,

b) eine Speicherzone (CTO bis CTI5) zur Speicherung von zugeordneten Sequenzen aus Codesignalen, wobei jedes Codesignal aufeinanderfolgende Abtastwerte eines Signals aufweist, welches in einem der Zeikanäle übertragen werden kann,

c) eine logische Befehlsschaltung (LC), die Mittel zum zyklischen Zugang zum Übertragungssteuerspeicher während jeder Zeitlage aufweist, um die zu einer Zeitlage zugehörigen Codekombination auszulesen und damit das zu sendende Codesignal zu identifizieren,

d) Adressierungsmittel (MC) zum Adressieren der diese

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Codekombination benutzenden Speicher zone, um darin ein Codesignal zu lesen und dieses im entsprechenden Zeitkanal zu senden,

e) der logischen Befehlsschaltung zugehörige Änderungsmittel (CPl, CF2, ADl, AD2) zur Änderung der Codekombination, die vom Übertragungssteuerspeicher als Punktion der Übertragung der Codesignale ausgegeben wird, und

f) Wiedereinschreibmütel (BLC) zum Wiedereinschreiben der auf den neuesten Stand gebrachten Codekombination in den Übertragungssteuerspeicher.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, zum Senden von Tonfrequenzen, dadurch ^g^ennzeichnet, daß der Übertragungssteuerspeicher versehen ist mit

a) einem Phasenspeieher (MP), der für jeden zu sendenden Ton eine zugehörige Codekombination speichertj die jeweils die Frequenz und die Impulsdauer des Tons angibt., und

b) einem Tonspeicher (MT), in dem für jeden Ton eine Codekombination gespeichert ist, die die Phase des gerade gesendeten Tons und die verstrichene Zeit der Phase angibt,

und daß die logische Befehlsschaltung versehen ist mit

a) Adressierungsmitteln, die den Tonspeicher während jeder Zeitlage adressieren und die das Lesen derjenigen Codekombination aus dem Tonspeicher veranlassen, die dem Ton entspricht, der in dem zugehörigen Zeitkanal zu senden ist,

b) Oecodiermitteln zum -Decodieren, der Codekombination und zur Ableitung einer Adresse für den Phasenspeicher aus der decodierten Codekombination,

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c) Adressierungsmitteln> die den Phasenspeicher adressieren und aus diesem das Lesen der so definierten Codekombination veranlssen,

d) Decodiermitteln, die die zuletzt erwähnte Codekombination decodieren, die aus der decodierten Cpdekombination die Identität des in der Speicherzone gespeicherten Frequenzabtastwertes ableiten und die das Identitätskennzeichen im zugehörigen Zeitkanal aussenden, und

e) Vergleichs- und Einspeichermitteln (CPl, CP2), die die verstrichene Übertragungszeit des Tons mit der zulässigen Tondauer vergleichen und die diejenige Codekombination in den Tonspeicher zurückschreiben, der vorher ausgelesen und gegenenfalls gemäß der Sendedauer
geändert worden ist.

Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch _gekennzeichngt, daß die zulässige Dauer des Tons und die verstrichene
Übertragungszeit der gerade ablaufenden Phase durch eine Anzahl von Zeitrahmen ausgedrückt ist.

Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch _ggkgnnzel.jthriet^, daß die zulässige Dauer des Tons und die verstrichene Übertragungszeit der gerade ablaufenden Phase durch eine Anzahl Zyklen des auszusendenden zyklischen Signals ausgedrückt ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2,

daß die logeische Befehlsschaltung einen Hilfsfrequenzspeicher (MWF) aufweist, in dem für jede aussendbare Fre quenz die laufende Adresse des zu sendenden Abtastwertes in der Speicherzone gespeichert ist.

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6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, daß die Speicherzone, die die verschiedenen Abtastwerte der auszusendenden Signale enthälfe, programmierbar ausge bildet ist.

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