DE4037062A1 - Verfahren zur synchronisierung eines asynchronen datensignals - Google Patents
Verfahren zur synchronisierung eines asynchronen datensignalsInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Synchronisierung
eines asynchronen Datensignals nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Aus der Zeitschrift "Electronic Design - International", Nov.
1988, Seiten 75 und 76, ist eine Synchronisierschaltung
bekannt, bei welcher zwei flankengesteuerte D-Flipflops des
Typs 74LS74 in Reihe geschaltet sind. Dabei liegt ein
asynchrones Datensignal an dem D-Eingang eines ersten
D-Flipflops, während der Ausgang des ersten D-Flipflops mit dem
D-Eingang eines zweiten D-Flipflops verbunden ist. Beide
D-Flipflops werden durch zwei mit zueinander inverse
Taktsignale getaktet, so daß das asynchrone Datensignal von dem
ersten D-Flipflop durch die fallende Flanke des synchronen
Taktsignals übernommen wird, bevor das zweite D-Flipflop das
anliegende Datensignal mit der steigenden Taktflanke übernimmt.
Da metastabile Zustände für das erste D-Flipflop nicht zu
verhindern sind, ist hier sogar eine Übernahme des metastabilen
Zustandes von dem ersten D-Flipflop nach dem zweiten D-Flipflop
möglich. Mit geringem Aufwand kann jedoch so die
Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines metastabilen
Zustands an das zweite D-Flipflop verringert werden.
Weiterhin ist bekannt, das erste flankengesteuerte D-Flipflop
durch ein pegelgesteuertes D-Flipflop auszutauschen. Dadurch
kann das Auftreten von metastabilen Zuständen des zweiten
D-Flipflops solange verhindert werden, wie die Pulsweite des
Taktes das Einhalten der sogenannten set-up-Zeit am D-Eingang
des zweiten D-Flipflops sicherstellt. Die set-up-Zeit gibt an,
um welche Zeit vor einem aktiven Flankenwechsel Daten stabil an
dem D-Eingang anliegen sollten. In synchronen Schaltwerken, die
mit sehr hohen Taktfrequenzen betrieben werden, besteht häufig
die Anforderung, eine Variation des Pulsweitenverhältnis des
Taktes in einem größeren Bereich zuzulassen. Diese Forderung
setzt aber die maximal zulässige Taktfrequenz dieser bekannten
Synchronisierschaltungen herab.
Ferner ist aus der DE 31 06 183 A1 ein Verfahren zur
fehlerfreien Synchronisation asynchroner Impulse durch logische
Verknüpfung der asynchronen Impulse mit Taktimpulsen konstanter
Frequenz mittels Flipflops bekannt, bei welchem zum Ermitteln
eines metastabilen Zustands des Flipflops die
Ausgangsspannungen des Flipflops mit einer vorgegebenen
Schwellenspannung verglichen werden und bei welchem beim
Vorliegen eines metastabilen Zustands das Flipflop bis zum
Auftreten des nächsten Taktimpulses in einen dritten stabilen
Zustand, der einer Auswertung der Ausgangsspannungen des
Flipflops verhindert, gekippt wird. Ein solches Verfahren
liefert jedoch während des metastabilen Zustands ein
abweichendes Zeitverhalten, das
Hochgeschwindigkeits-Anwendungen einschränkt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren nach der eingangs genannten Art zu schaffen, welches
zur Synchronistion durchgehend nur eine einzige Taktflanke
nutzt und damit auch für entsprechend hohe Taktfrequenzen
geeignet ist, wobei das Auftreten von metastabilen Zuständen
grundsätzlich verhindert werden soll. Darüberhinaus soll die
Funktion nach außen der eines üblichen flankengesteuerten
D-Flipflops entsprechen.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat den Vorteil, daß die
Datenübernahme durch pegelgesteuerte D-Flipflops in
Abhängigkeit von synchron erzeugten Hilfsignalen erfolgt. Die
Frequenz eines Hilfssignals beträgt nur einen Bruchteil des
synchronen Taktsignals. Dadurch kann sowohl die eingangs
erwähnte set-up-Zeit als auch die hold-Zeit der verwendeten
D-Flipflops entsprechend berücksichtigt werden. Die minimale
Impulsbreite der asynchron anliegenden Daten läßt sich somit
auf eine Periode des verwendeten Taktsignals beschränken.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im
Patentanspruch 1 angegebenen Verfahrens möglich.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform gemäß
der Erfindung,
Fig. 2 Spannungszeitdiagramme zur Erläuterung der Fig. 1,
Fig. 3 ein pegelgesteuertes D-Flipflop nach dem Stand der
Technik,
Fig. 4 das Blockschaltbild einer Variante der ersten
Ausführungsform gemäß der Erfindung,
Fig. 5 Spannungszeitdiagramme zur Erläuterung der Fig. 4,
Fig. 6 das Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform gemäß
der Erfindung,
Fig. 7 Spannungszeitdiagramme zur Erläuterung der Fig. 6,
Fig. 8 das Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform
gemäß der Erfindung und
Fig. 9 Spannungszeitdiagramme zur Erläuterung der Fig. 4.
In der Fig. 1 wird bei 1 ein asynchrones Datensignal parallel
den D-Eingängen von m pegelgesteuerten D-Flipflops 2′, 2′′ bis
2 m zugeführt. Derartige pegelgesteuerte D-Flipflops sind an
sich bekannt; sie weisen in dieser Anwendung eine Struktur nach
Fig. 3 auf.
Die Fig. 3 zeigt eine Schaltungsanordnung eines
pegelgesteuerten D-Flipflops 2, bei welchen ein bei 3
anliegendes Datensignal D und ein bei 4 anliegendes
Übernahmesignal EN durch eine rückgekoppelte Gatterlogik, die
in dem vorliegenden Fall aus vier UND-Gattern 5, 6, 7 und 8
sowie einer Negationsstufe 9 besteht, logisch verknüpft wird.
Das dargestellte pegelgesteuerte D-Flipflop genügt hinsichtlich
der Eingangssignale D und EN sowie dem Ausgangssignal Q
(Ausgang 10) der boolschen Gleichung:
Qn = (EN + D ) v (EN + Qn - 1) v (D + Qn - 1).
Das
pegelgesteuertes D-Flipflop nach der Fig. 3 weist keine
metastabilen Probleme auf und ist damit hazard-frei.
Von dem bei 11 zugeführten synchronen Taktsignal wird in einer
Einrichtung 12 durch ein synchrones Steuerwerk Hilfssignale
EN1, EN2 bis ENm erzeugt, welche den pegelgesteuerten
Takteingängen der pegelgesteuerten D-Flipflops D′, 2′′ bis 2 m
zugeführt werden. Da synchrone Steuerwerke an sich bekannt sind
(Buch von Dr.-Ing. Klaus Waldschmidt "Schaltungen der
Datenverarbeitung", Seite 140 ff, B.G. Teubner Stuttgart 1980),
braucht in diesem Zusammenhang hierauf nicht näher eingegangen
zu werden. Die Einrichtung 12 kann beispielsweise durch einen
Johnson-Zähler verwirklicht sein. Die Ausgänge der
pegelgesteuerten D-Flip-Flops 2′, 2′′ bis 2 m sind mit Eingängen
eines Multiplexers 13 verbunden, der durch ein ebenfalls in der
Einrichtung 12 erzeugtes Steuersignal SEL gesteuert wird. In
Abhängigkeit des Steuersignals SEL wird einer der Eingänge A1,
A2 bis Am auf einen Ausgang Y geschaltet und mit dem D-Eingang
eines flankengesteuerten D-Flipflops 14 verbunden. Das
flankengesteuerte D-Flipflop 14 ist an seinem Takteingang mit
dem bei 11 zugeführten synchronen Taktsignal beaufschlagt. An
einem Ausgang Q des flankengesteuerten D-Flipflops 14 ist bei
15 ein synchrones Datensignal abgreifbar.
Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung sei angenommen,
daß das synchrone Taktsignal den in der Fig. 2a dargestellten
Impulsverlauf aufweist. Durch synchrone Ableitung aus dem
asynchronen Taktsignal 12 werden die in den Fig. 2b, 2c und
2d dargestellten Hilfssignale EN1, EN2 und ENm erzeugt. Mit dem
Vorliegen eines hohen logischen Pegels des anliegenden
Hilfssignals wird das entsprechende pegelgesteuerte D-Flipflop
transparent und das asynchron anliegende Datensignal, lediglich
verzögert durch die Durchlaufzeit des pegelgesteuerten
D-Flipflops, dem zugeordneten Eingang des Demultiplexers 13
zugeführt. Der Multiplexer 13 schaltet sequentiell die von den
pegelgesteuerten D-Flipflops 2′, 2′′ bis 2 m gehaltenen Signale
durch. Die Fig. 2e zeigt das entsprechende Datensignal an dem
D-Eingang des flankengesteuerten D-Flipflops 14. Mit dem
nachfolgenden, flankengesteuerten D-Flipflop 14 wird der
jeweils vorliegende logische Pegel des aufbereiteten
Datensignals (Fig. 2e) mit der steigenden Planke des
synchronen Taktsignals (Fig. 2a) übernommen. Zu einem
Zeitpunkt T1 liegt dabei zwischen dem synchronen Taktsignal und
dem am D-Eingang des flankengesteuerten D-Flipflops 14
liegenden Datensignal der in der Fig. 2 dargestellte zeitliche
Zusammenhang vor. Es ist festzustellen, daß die steigende
Planke des synchronen Taktsignals in jedem Fall stabile
Verhältnisse im Datenpegel vorfindet und damit ein synchrones
Datensignal ohne metastabile Zustände von dem
flankengesteuerten D-Flipflop 14 abgegeben werden kann.
Der Phasenversatz zwischen den jeweiligen Hilfssignalen und dem
zur Durchschaltung gewählten Signal SEL des Multiplexers 13
wird durch die Anforderung der set-up-Zeit des D-Flipflops 14
bestimmt. Daraus resultiert auch die notwendige Anzahl der
Phasen. Die Fig. 2f zeigt das bei 15 vorliegende synchrone
Datensignal.
Weitere Einzelheiten zu dieser ersten Ausführungsform werden
nachfolgend in Verbindung mit der in der Fig. 4 dargestellten
Schaltungsanordnung beschrieben. In den Figuren sind gleiche
Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Gegenüber der
allgemeinen Schaltungsanordnung der Fig. 1 weist die
einfachere Schaltungsanordnung der Fig. 4 eingangsseitig
lediglich zwei pegelgesteuerte D-Flipflops 2′ und 2 auf. Bei
dieser konkreten Ausführungsform besteht die Einrichtung 12 aus
einem sogenannten Toggle-Flipflop, welches das bei 11
anliegende synchrone Taktsignal (Fig. 5a) in der Frequenz
teilt. An dem nichtinvertierten Ausgang Q des Toggle-Flipflops
liegt das Hilfssignal EN1 (Fig. 5b) und an dem invertierten
Ausgang Q(quer) das Hilfssignal EN2 (Fig. 5c). In dem Fall,
daß das Hilfssignal EN1 einen hohen logischen Pegel aufweist,
wird der asynchrone D-Eingang des pegelgesteuerten D-Flipflops
2′ transparent auf den Ausgang Q1 geschaltet. Das
pegelgesteuerte D-Flipflop 2′′ befindet sich somit im
hold-Zustand. Mit der folgenden ansteigenden Taktflanke wird
sodann das Ausgangssignal Q2 des flankengesteuerten D-Flipflops
2′′ nach entsprechender Weiterleitung durch den Demultiplexer 13
in das flankengesteuerte D-Flipflop 14 übernommen und
gleichzeitig das Hilfssignal EN1 getoggelt. Im Fall, daß das
Hilfssignal EN1 den niedrigen logischen Pegel aufweist, wird
das an den D-Eingängen liegende asynchrone Datensignal
transparent auf den Ausgang Q2 des D-Flipflops 2′′ geschaltet;
das pegelgesteuerte D-Flipflop 2′ befindet sich dann im
hold-Zustand. Folgt nun eine steigende Taktflanke, wird das
Ausgangssignal Q1 des pegelgesteuerten D-Flipflops 2′ nach
Weiterleitung durch entsprechende Steuerung des Demultiplexers
13 von dem flankengesteuerten D-Flipflop 14 übernommen und das
Hilfssignal EN1 wieder getoggelt.
Bezogen auf das logische Verhalten zwischen dem Eingang und dem
Ausgang liegt ein D-Register vor, welches mit einem
Signalwechsel in dem Hilfssignal EN1 die am D-Eingang
anliegenden asynchronen Daten übernimmt, aber die übernommenen
Daten erst mit der nachfolgenden steigenden Flanke des
synchronen Taktsignals wieder ausgibt. Bei der vorliegenden
Ausführungsform beträgt die Verzögerung zwischen den ein- und
ausgangsseitigen Daten mindestens eine, aber höchstens zwei
Taktperioden. Die jeweilige Verzögerung hängt dabei von der
jeweiligen Phasenlage zwischen den Signalen am Takt- und
D-Eingang der pegelgesteuerten D-Flipflops ab.
In der Fig. 5e und 5f sind die Impulszüge der Ausgangssignale
Q1 und Q2 an den Ausgängen der beiden pegelgesteuerten
D-Flipflops 2′ und 2′′ dargestellt. Die Fig. 5g zeigt das von
dem flankengesteuerten D-Flipflop 14 abgegebene Datensignal.
Eine Weiterbildung der in der Fig. 1 dargestellten
Schaltungsanordnung ist in der Fig. 6 angegeben. Durch
Verwendung von pegelgesteuerten D-Flipflops 2′, 2′′ bis 2 m mit
Tri-State-Ausgängen läßt sich der in der Fig. 1 angegebene
Demultiplexer 13 einsparen. In diesem Fall übernehmen
Freigabesignale OE1, OE2 bis OEm (Fig. 7e, f, g) die selektive
Signaldurchschaltung der Daten zu dem D-Eingang des
flankengesteuerten D-Flipflops 14. Die Freigabesignale OE1, OE2
bis OEm werden ebenso wie die Hilfssignale EN1, EN2 bis ENm in
der Einrichtung 12 erzeugt. Eine entsprechende Zuordnung der
Freigabesignale OE1, OE2 bis OEm zu den von dem synchronen
Taktsignal (Fig. 7a) abgeleiteten Hilfssignale EN1, EN2 bis
ENm (Fig. 7b, c und d) sowie dem synchron abgegebenen
Datensignal (Fig. 7h) zeigt die Fig. 7. Der Vorteil dieser
Schaltungskonfiguration besteht neben der Aufwandsersparnis
darin, daß die Durchlaufzeit von den pegelgesteuerten
D-Flipflops zu dem D-Eingang des flankengesteuerten D-Flipflops
14 reduziert wird. Durch diese Maßnahme wird der
erfindungsgemäße Synchronisierer schneller, so daß die
Datenrate höher gewählt werden kann, solange die
tri-state-Steuerung der set-up-Bedingung des D-Flipflops 14
genügt.
Eine weitere Steigerung der Signalverarbeitungsgeschwindigkeit
des erfindungsgemäßen Synchronisierers läßt sich dadurch
erzielen, daß gemäß der Fig. 8 in die Ausgangsleitungen der
pegelgesteuerten D-Flipflops 2′, 2′′ bis 2 m flankengesteuerte
D-Flipflops 16′, 16′′ bis 16 m eingefügt werden, die über
sogenannte Taktfreigabeeingänge CEN verfügen. Flankengesteuerte
D-Flipflops des Typs 74F173 verfügen beispielsweise über einen
derartigen Taktfreigabeeingang. Die Taktfreigabesignale CE1,
CE2, CEm werden ebenso wie die Hilfssignale EN1, EN2 bis ENm in
der Einrichtung 12 erzeugt. Ausgangssignale der
flankengesteuerten D-Flipflops 16′, 16′′ bis 16 m werden zu
Paralleleingängen P1, P2 bis Pm eines Schieberegisters 17
weitergeleitet. Die Übernahme der anliegenden Daten in das
Schieberegister 17 erfolgt durch ein Ladesignal LOAD, welches
ebenfalls in der Einrichtung 12 erzeugt wird. Die in dem
Schieberegister 17 übernommenen Daten werden abhängig von dem
bei 11 zugeführten synchronen Taktsignal durch das
Schieberegister 17 geschoben, so daß bei 15 ein synchrones
Datensignal abnehmbar ist. In der Fig. 9 ist die entsprechende
zeitliche Zuordnung der in der Fig. 8 verwendeten Hilfssignale
EN1, EN2 bis ENm, der Taktfreigabesignale CE1, CE2 bis CEm und
dem Ladesignal LOAD in Hinblick auf das zugeführte synchrone
Taktsignal und dem abgegebenen synchronen Datensignal
dargestellt.
Diese Variante erlaubt die Verwendung einer besonders hohen
Taktfrequenz, da die Ausgangssignale der pegelgesteuerten
D-Flipflop individuell mit geeigneten Flanken des Taktes
übernommen werden können. Die Ausgangssignale der
flankengesteuerten D-Flipflops befinden sich bereits im
synchronen Taktraster, so daß eine Parallel/Serien-Wandlung
mittels des Schieberegisters 17 unproblematisch ist.
Außerdem besteht bei keiner der angegebenen Varianten eine
kombinatorische Abhängigkeit vom Taktsignal. Das
Pulsweitenverhältnis des Taktes ist unabhängig.
Claims (7)
1. Verfahren zur Synchronisation eines asynchronen
Datensignals,
bei welchem das Datensignal von mindestens einem D-Flipflop
durch Anlegen eines synchronen Signals an einem Takteingang des
D-Flipflops übernommen wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß von dem synchronen Taktsignal durch Frequenzteilung n phasenverschobene Hilfssignale (EN1, EN2 bis ENm) abgeleitet werden,
daß in dem asynchronen Datensignal vorliegende logische Pegel pegelabhängig gesteuert durch die abgeleiteten m Hilfssignale (EN1, EN2 bis ENm) von m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m) übernommen werden und
daß logische Pegel von Signalen an Ausgängen der m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m) zyklisch von einem nachfolgenden, mit dem synchronen Taktsignal flankengesteuerten D-Flipflop (14, 16′, 16′′ bis 16 m) übernommen werden.
daß von dem synchronen Taktsignal durch Frequenzteilung n phasenverschobene Hilfssignale (EN1, EN2 bis ENm) abgeleitet werden,
daß in dem asynchronen Datensignal vorliegende logische Pegel pegelabhängig gesteuert durch die abgeleiteten m Hilfssignale (EN1, EN2 bis ENm) von m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m) übernommen werden und
daß logische Pegel von Signalen an Ausgängen der m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m) zyklisch von einem nachfolgenden, mit dem synchronen Taktsignal flankengesteuerten D-Flipflop (14, 16′, 16′′ bis 16 m) übernommen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Phasenlage zur zyklischen Übernahme der logischen Pegel von den
an den Ausgängen der m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis
2 m) liegenden Signalen abhängig von der Größe eines zeitlichen
Flankenversatzes zwischen den Ausgangssignalen und dem
synchronen Taktsignal erfolgt.
3. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 und 2,
gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (12) zur Erzeugung von m Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm),
m pegelgesteuerte D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m), bei welchen D-Eingängen das asynchrone Datensignal parallel zugeführt ist und bei welchen an Takteingängen jeweils eines der m Hilfssignale (EN1, EN2, ENm) liegt,
einen Multiplexer (13), welcher eingangsseitig mit Ausgängen der m pegelgesteuerten D-Flipflops auf 2′, 2′′ bis 2 m) verbunden ist und welcher durch eine logische Verknüpfung der Hilfssignale EN1, EN2 bis ENm abgeleitetes Selektionssignal (SEL) steuerbar ist, und
ein flankengesteuertes D-Flipflop (14), dessen D-Eingang mit einem Ausgang des Demultiplexers (13) verbunden ist, dessen Takteingang mit dem synchronen Taktsignal beaufschlagt ist und an dessen Ausgang das synchrone Datensignal abnehmbar ist (Fig. 1).
eine Einrichtung (12) zur Erzeugung von m Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm),
m pegelgesteuerte D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m), bei welchen D-Eingängen das asynchrone Datensignal parallel zugeführt ist und bei welchen an Takteingängen jeweils eines der m Hilfssignale (EN1, EN2, ENm) liegt,
einen Multiplexer (13), welcher eingangsseitig mit Ausgängen der m pegelgesteuerten D-Flipflops auf 2′, 2′′ bis 2 m) verbunden ist und welcher durch eine logische Verknüpfung der Hilfssignale EN1, EN2 bis ENm abgeleitetes Selektionssignal (SEL) steuerbar ist, und
ein flankengesteuertes D-Flipflop (14), dessen D-Eingang mit einem Ausgang des Demultiplexers (13) verbunden ist, dessen Takteingang mit dem synchronen Taktsignal beaufschlagt ist und an dessen Ausgang das synchrone Datensignal abnehmbar ist (Fig. 1).
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
ein synchrones Schaltwerk (12) zur Erzeugung der Hilfssignale (EN1, EN2 bis ENm),
ein erstes und zweites pegelgesteuertes D-Flipflop (2′, 2′′), bei welchem an D-Eingängen das asynchrone Datensignal liegt, bei welchem an dem Takt-Eingang des ersten pegelgesteuerten D-Flipflops (2′) ein durch das synchrone Steuerwerk (12) des synchronen Taktsignals erhaltenes nichtinvertiertes Hilfssignal (EN1) liegt und bei welchem an dem Takteingang des zweiten pegelgesteuerten D-Flipflops (2′′) ein durch das synchrone Steuerwerk (12) erhaltenes invertiertes Hilfssignal (EN2) liegt,
einen Multiplexer (13) mit zwei Eingängen, einem Ausgang und einem Steuereingang, wobei die beiden Eingänge mit Ausgängen des ersten und zweiten pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′) verbunden sind und wobei der Steuereingang von einem der Hilfssignale beaufschlagt ist und
ein flankengesteuertes D-Flipflop (14), dessen D-Eingang mit dem Ausgang des Multiplexers (13) verbunden ist, dessen Takteingang mit dem synchronen Taktsignal beaufschlagt ist und an dessen Ausgang das synchrone Datensignal abnehmbar ist (Fig. 4).
ein synchrones Schaltwerk (12) zur Erzeugung der Hilfssignale (EN1, EN2 bis ENm),
ein erstes und zweites pegelgesteuertes D-Flipflop (2′, 2′′), bei welchem an D-Eingängen das asynchrone Datensignal liegt, bei welchem an dem Takt-Eingang des ersten pegelgesteuerten D-Flipflops (2′) ein durch das synchrone Steuerwerk (12) des synchronen Taktsignals erhaltenes nichtinvertiertes Hilfssignal (EN1) liegt und bei welchem an dem Takteingang des zweiten pegelgesteuerten D-Flipflops (2′′) ein durch das synchrone Steuerwerk (12) erhaltenes invertiertes Hilfssignal (EN2) liegt,
einen Multiplexer (13) mit zwei Eingängen, einem Ausgang und einem Steuereingang, wobei die beiden Eingänge mit Ausgängen des ersten und zweiten pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′) verbunden sind und wobei der Steuereingang von einem der Hilfssignale beaufschlagt ist und
ein flankengesteuertes D-Flipflop (14), dessen D-Eingang mit dem Ausgang des Multiplexers (13) verbunden ist, dessen Takteingang mit dem synchronen Taktsignal beaufschlagt ist und an dessen Ausgang das synchrone Datensignal abnehmbar ist (Fig. 4).
5. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch
ein synchrones Steuerwerk (12) zur Erzeugung von m Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm) sowie zur Erzeugung von m mit den Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm) in einem phasenmäßigen Zusammenhang stehenden Steuerfreigabesignalen (OE1, OE2 bis OEm),
m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m) mit je einem Tri-State-Ausgang, bei welchen D-Eingängen das asynchrone Datensignal parallel zugeführt ist, bei welchen an Takteingängen jeweils eines der m Hilfssignale (EN1, EN2 bis ENm) liegt, bei welchen an Tri-State-Eingängen jeweils eines der erzeugten Freigabesignale aufgeschaltet ist und bei welchen die Tri-State-Ausgänge miteinander verbunden sind, und
ein flankengesteuertes D-Flipflop (14), dessen D-Eingang mit den Ausgängen der m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′, bis 2 m) verbunden ist, dessen Takteingang mit dem synchronen Taktsignal beaufschlagt ist und an dessen Ausgang das synchrone Datensignal abnehmbar ist (Fig. 6).
ein synchrones Steuerwerk (12) zur Erzeugung von m Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm) sowie zur Erzeugung von m mit den Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm) in einem phasenmäßigen Zusammenhang stehenden Steuerfreigabesignalen (OE1, OE2 bis OEm),
m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m) mit je einem Tri-State-Ausgang, bei welchen D-Eingängen das asynchrone Datensignal parallel zugeführt ist, bei welchen an Takteingängen jeweils eines der m Hilfssignale (EN1, EN2 bis ENm) liegt, bei welchen an Tri-State-Eingängen jeweils eines der erzeugten Freigabesignale aufgeschaltet ist und bei welchen die Tri-State-Ausgänge miteinander verbunden sind, und
ein flankengesteuertes D-Flipflop (14), dessen D-Eingang mit den Ausgängen der m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′, bis 2 m) verbunden ist, dessen Takteingang mit dem synchronen Taktsignal beaufschlagt ist und an dessen Ausgang das synchrone Datensignal abnehmbar ist (Fig. 6).
6. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch
ein synchrones Steuerwerk (12) zur Erzeugung von m Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm) sowie zur Erzeugung von m mit den Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm) in einem phasenmäßigen Zusammenhang stehenden Taktfreigabesignalen (CE1, CE2 bis CEm) und zur synchronen Erzeugung eines Ladesignals (LOAD),
m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m), bei welchen D-Eingängen das asynchrone Datensignal parallel zugeführt ist und bei welchen an den Takteingängen jeweils eines der m Hilfssignale EN1, EN2 bis ENm) liegt,
m flankengesteuerten D-Flipflops (16′, 16′′ bis 16 m), bei welchen D-Eingänge mit Ausgängen der pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m) verbunden sind, bei welchen Taktfreigabeeingänge mit den Taktfreigabesignalen beaufschlagt sind und bei welchem Takteingänge parallel mit dem synchronen Taktsignal verbunden sind, und
ein Schieberegister (17) mit m parallelen Eingängen, einem Takteingang, einem Ladeeingang und einem Ausgang, wobei die parallelen Eingänge mit Ausgängen der m flankengesteuerten D-Flipflops (16′, 16′′ bis 16 m) verbunden sind, wobei der Takteingang mit dem synchronen Taktsignal und der Ladeeingang mit dem erzeugten Ladesignal beaufschlagt ist und wobei an dem Ausgang das synchrone Datensignal abgreifbar ist (Fig. 8).
ein synchrones Steuerwerk (12) zur Erzeugung von m Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm) sowie zur Erzeugung von m mit den Hilfssignalen (EN1, EN2 bis ENm) in einem phasenmäßigen Zusammenhang stehenden Taktfreigabesignalen (CE1, CE2 bis CEm) und zur synchronen Erzeugung eines Ladesignals (LOAD),
m pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m), bei welchen D-Eingängen das asynchrone Datensignal parallel zugeführt ist und bei welchen an den Takteingängen jeweils eines der m Hilfssignale EN1, EN2 bis ENm) liegt,
m flankengesteuerten D-Flipflops (16′, 16′′ bis 16 m), bei welchen D-Eingänge mit Ausgängen der pegelgesteuerten D-Flipflops (2′, 2′′ bis 2 m) verbunden sind, bei welchen Taktfreigabeeingänge mit den Taktfreigabesignalen beaufschlagt sind und bei welchem Takteingänge parallel mit dem synchronen Taktsignal verbunden sind, und
ein Schieberegister (17) mit m parallelen Eingängen, einem Takteingang, einem Ladeeingang und einem Ausgang, wobei die parallelen Eingänge mit Ausgängen der m flankengesteuerten D-Flipflops (16′, 16′′ bis 16 m) verbunden sind, wobei der Takteingang mit dem synchronen Taktsignal und der Ladeeingang mit dem erzeugten Ladesignal beaufschlagt ist und wobei an dem Ausgang das synchrone Datensignal abgreifbar ist (Fig. 8).
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (12) ein synchrones Schaltwerk enthält.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904037062 DE4037062C2 (de) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | Schaltungsanordnung zur Synchronisierung eines asynchronen Datensignals |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
DE4434803C1 (de) * | 1994-09-29 | 1996-03-07 | Ant Nachrichtentech | Verfahren und Anordnung zur Abtastung eines seriellen Bitstromes |
US5834957A (en) * | 1996-12-20 | 1998-11-10 | Hewlett-Packard Company | Implementing asynchronous sequential circuits using synchronous design techniques and modules |
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Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
TW507418B (en) * | 1999-02-26 | 2002-10-21 | Via Tech Inc | Synchronization element for converting asynchronous pulse signal into synchronous pulse signal |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3106183A1 (de) * | 1981-02-19 | 1982-09-02 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren und anordnung zur fehlerfreien synchronisation asynchroner impulse |
DE3441501A1 (de) * | 1984-11-14 | 1986-05-15 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Schaltungsanordnung zum regenerieren und synchronisieren eines digitalen signals |
EP0183875A2 (de) * | 1983-12-29 | 1986-06-11 | Advantest Corporation | Getaktete logische Schaltung |
EP0238747A2 (de) * | 1986-03-28 | 1987-09-30 | Tektronix Inc. | Digitaler Verzögerungsgenerator geringer Instabilität |
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1990
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3106183A1 (de) * | 1981-02-19 | 1982-09-02 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren und anordnung zur fehlerfreien synchronisation asynchroner impulse |
EP0183875A2 (de) * | 1983-12-29 | 1986-06-11 | Advantest Corporation | Getaktete logische Schaltung |
DE3441501A1 (de) * | 1984-11-14 | 1986-05-15 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Schaltungsanordnung zum regenerieren und synchronisieren eines digitalen signals |
EP0238747A2 (de) * | 1986-03-28 | 1987-09-30 | Tektronix Inc. | Digitaler Verzögerungsgenerator geringer Instabilität |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
N.N.: Electronic Design-International, Nov.1988, S.75,76 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4434803C1 (de) * | 1994-09-29 | 1996-03-07 | Ant Nachrichtentech | Verfahren und Anordnung zur Abtastung eines seriellen Bitstromes |
US5834957A (en) * | 1996-12-20 | 1998-11-10 | Hewlett-Packard Company | Implementing asynchronous sequential circuits using synchronous design techniques and modules |
US6947414B1 (en) | 1998-03-05 | 2005-09-20 | Infineon Technologies Ag | Device for emitting the response of a synchronous system to an asynchronous event |
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Publication number | Publication date |
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