DE4118702A1 - Adressengenerator fuer eine netzwerkeinheit und verfahren zur erzeugung einer adresse in einer netzwerkeinheit - Google Patents

Adressengenerator fuer eine netzwerkeinheit und verfahren zur erzeugung einer adresse in einer netzwerkeinheit

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Description

Die Erfindung betrifft einen Adressengenerator für Netzwerkeinheit sowie ein Verfahren zum Erzeugen einer Adresse in einer Netzwerkeinheit.
Um den Verdrahtungsaufwand zum Verbinden der einzelnen elektrischen bzw. elektronischen Komponenten eines Systems, beispielsweise der einzelnen elektrischen Kom­ ponenten in einem Kraftfahrzeug, zu reduzieren, sind in der Vergangenheit Netzwerksysteme vorgeschlagen worden, die aus einer zumeist seriellen Busleitung bestehen, mit der sämtliche elektrischen bzw. elektronischen Komponenten (nachfolgend auch als Netzwerkeinheit bezeichnet) verbunden sind. Diese Netzwerksysteme verfügen über eine zentrale Steuereinheit, die den Datentransfer über die Busleitung steuert. Jeder Netz­ werkeinheit ist eine Adresse zugeordnet. Für eine Netzwerkeinheit bestimmte Daten werden stets zusammen mit Adreßdaten über die Busleitung gesendet; über die Adreßdaten wird diejenige Netzwerkeinheit ange­ sprochen, für die die nachfolgenden Daten bestimmt sind.
Die Adressenvergabe und -erzeugung für die einzelnen Einheiten eines Netzwerksystems erfolgt auf die unter­ schiedlichsten Weisen. Beispielsweise ist es bekannt, die Adresse einer Netzwerkeinheit über DIL-Schalter oder programmierbare Kontakte einzustellen. Darüber hinaus ist es bekannt, die Adresse einer Netzwerk­ einheit in einem PROM, EPROM oder EEPROM abzuspeichern, was recht kostspielig ist. Derartige Speicherzellen sind darüber hinaus relativ störempfindlich (vor allem im Kfz); die einmal vergebenen EPROM- oder PROM- Adressen können nicht ohne weiteres gelöscht werden. Schließlich ist es im Stand der Technik bekannt, die Adresse einer Netzwerkeinheit in Abhängigkeit von deren Position auf der Busleitung mittels Laufzeitmessung zu vergeben. Hier besteht das Problem vor allem darin, daß bei der Laufzeitmessung die Adressenvergabe für zwei im gleichen Punkt mit der Busleitung verbundene Netzwerk­ einheiten nicht möglich ist. Wird das bestehende Netz­ werksystem um weitere Einheiten erweitert oder werden Netzwerkeinheiten ausgekoppelt, muß das Applikations­ programm bezüglich der Netzwerkadressen geändert werden. Schließlich wäre es denkbar, die Adresse anhand der Seriennummer des bei einer Netzwerkeinheit im all­ gemeinen vorhandenen Chip zu vergeben. Dazu müßte jedoch die Seriennummer in einen physikalischen Wert umgesetzt werden, was relativ aufwendig ist. Ferner müßten die im Moment für Netzwerksysteme verwendeten Buszugriffsprotokolle modifiziert werden. Die bekannten Adressengeneratoren weisen sämtlich in bestimmter Weise manipulierte aktive Bauteile auf die relativ teuer und störanfällig sind. Insbesondere bei Sensor- oder Aktuator-Netzwerkeinheiten o. dgl. ist es wünschenswert, einen im Aufbau einfachen Adressengenerator verwenden zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Adressengenerator für eine Netzwerkeinheit zu schaffen, der einen einfachen Aufbau aufweist und relativ un­ empfindlich gegen Störungen sämtlicher Art ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ein Adressengenerator für eine Netzwerkeinheit vorge­ schlagen, der einen mindestens ein erstes Signal erzeugenden ersten Signalgenerator sowie einen mindestens ein zweites Signal erzeugenden zweiten Signalgenerator und eine Auswerteschaltung aufweist, die mit den beiden Signalgeneratoren verbunden ist und auf der Grundlage der Signale der beiden Signalgene­ ratoren ein vorzugsweise binäres Adressensignal erzeugt.
Der erfindungsgemäße Adressengenerator ist mit einem ersten und einem zweiten Signalgenerator versehen, die periodische Signale erzeugen oder auf ein Startsignal hin ein erstes bzw. ein zweites Signal erzeugen. Auf der Grundlage dieser beiden gegebenenfalls periodischen Signale wird ein Adressensignal erzeugt, das vorzugs­ weise das Verhältnis des ersten Signals zum zweiten Signal repräsentiert. Die Auswerteschaltung weist also vorzugsweise ein elektrisches Dividier-Glied auf. Sämtliche Bestandteile des Adressengenerators können aus passiven Bauelementen aufgebaut sein. Durch die Verhältnisbildung der beiden Signale werden Ungenauig­ keiten infolge von Wärme, Alterung der Bauelemente und Spannungseinbrüche weitgehend eliminiert. Der Adres­ sengenerator weist also einen einfachen Aufbau auf und ist recht störungsunempfindlich.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß die von den beiden Signalgeneratoren ausge­ gebenen Signale durch mit den Signalgeneratoren ver­ bundene externe passive Bauelemente bestimmt sind. Durch externe Beschaltung der Signalgeneratoren mittels passiver Bauelemente lassen sich bei dem erfindungs­ gemäßen Adressengenerator erste und zweite Signale mit einem vorgegebenen Zeitverlauf, einer vorgegebenen Form und insbesondere einer vorgegebenen Zeitabhängigkeit untereinander erzeugen. Beispielsweise ist es möglich, durch entsprechende externe Beschaltung der beiden Signalgeneratoren zueinander zeitversetzte erste und zweite Signale zu erzeugen, wobei die Auswerteeinheit auf der Grundlage der Zeitverzögerung der beiden Signale ein entsprechendes Adressensignal erzeugt.
Vorzugsweise sind die beiden Signalgeneratoren als Oszillatoren mit unterschiedlichen Ausgangssignal­ frequenzen ausgebildet, wobei die Auswerteeinheit einen Frequenzteiler zum Bilden des Quotienten der Frequenzen der beiden Ausgangssignale aufweist. Die Frequenz des Ausgangssignals jedes Oszillators kann durch die externe Beschaltung mittels passiver Bauelemente einge­ stellt werden.
Die bei dem erfindungsgemäßen Adressengenerator gege­ bene Möglichkeit, die Signale durch externe, vorzugs­ weise passive, Bauelemente zu bestimmen, erlaubt die einfache, gegebenenfalls auch nachträgliche Adressen­ veränderung einzelner Netzwerkeinheiten.
Vorteilhafterweise besteht der Frequenzteiler aus einem Zähler, dem das periodische Ausgangssignal des ersten Oszillators mit der ersten Frequenz zugeführt wird. Bei diesem Signal handelt es sich vorzugsweise um einen Impulszug. Der Zähler wird von dem periodischen Aus­ gangssignal des zweiten Oszillators, das eine Frequenz aufweist, die größer ist als die Frequenz des ersten Signals, periodisch rückgesetzt, wobei der Zählerstand beim Rücksetzen des Zählers in ein Register übernommen wird, das ebenfalls Bestandteil des Frequenzteilers ist. Bei der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Adressengenerators mit Oszillatoren als Signalgenera­ toren wird das Adressensignal vorteilhafterweise als digitales Mehrbit-Signal erzeugt, dessen Wert gleich der Anzahl der Impulse des ersten Ausgangssignals ist, die der Zähler innerhalb der Periode des Ausgangs­ signals des zweiten Oszillators zählt. Dieser Zähler­ stand wird im Register beim Rücksetzen des Zählers abgespeichert und liegt somit als gespeichertes Adressensignal vor.
Vorzugsweise ist dem Register ein Filter zum Filtern des Ausgangssignals des Registers nachgeschaltet. Bei dem Zähler handelt es sich vorteilhafterweise um einen Mehrbit-Digital-Zähler. Die Frequenz der Ausgangs­ signale der beiden Oszillatoren wird vorteilhafterweise durch externe Beschaltung der Oszillatoren mittels RC-Gliedern bestimmt bzw. verändert. Diese RC-Glieder bilden die Zeitbasen für die beiden Oszillatoren. Wie bereits oben erwähnt, wird durch den ersten Oszillator eine Frequenz bestimmt, während der zweite Oszillator ein Zeitintervall bestimmt, innerhalb dessen die Pulse des ersten Oszillators gezählt werden. Die Adresse der Netzwerkeinheit ist vorteilhafterweise proportional der Anzahl der gezählten Pulse.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Signalgeneratoren als Mehrbit-A/D-Wandler ausgebildet sind, die die an ihren Eingängen anliegenden Analog-Signale in Digital-Signale umsetzen, und daß die Auswerteeinheit eine Dividier­ schaltung zum Bilden des Quotienten der Digital-Aus­ gangssignale der beiden A/D-Wandler aufweist, wobei die zu generierende Adresse auf der Grundlage des Quotien­ ten bzw. als der Quotient der beiden Digital-Ausgangs­ signale bestimmt wird.
Vorteilhafterweise handelt es sich bei den Analogsig­ nalen um die Spannungsabfälle über den Widerständen eines Spannungsteilers. Dieser Spannungsteiler ist über externe Anschlüsse mit dem Adressengenerator verbind­ bar. Letztendlich werden also die Spannungsabfälle ins Verhältnis gesetzt, um das Adressensignal zu erzeugen. Damit ist der Adressengenerator nahezu unabhängig von Temperaturschwankungen (wenn man unterstellt, daß die Widerstände des Spannungsteilers denselben Bedingungen ausgesetzt sind), Spannungsänderungen und Alterung, so daß eine reproduzierbare weil störungsunempfindliche Adressengenerierung über die Lebensdauer der Netzwerk­ einheit gewährleistet ist.
Vorteilhafterweise weist jeder A/D-Wandler einen Komparator auf, dessen einer erster Eingang mit einem RC-Glied beschaltet ist und an dessen anderem zweiten Eingang das Spannungssignal über einen der beiden Spannungsteiler-Widerstände anliegt. Die Komparatoren geben nur dann ein Ausgangssignal ungleich Null aus, wenn das Signal an dem ersten Eingang größer als das (oder gleich dem) Spannungsabfallsignal ist. Beim An­ legen der RC-Glieder an die Versorgungsspannung, was durch einen steuerbaren (elektronischen) Schalter er­ folgen kann, erhöht sich die Spannung an dem zuge­ hörigen Eingang eines jeden Komparators entsprechend dem Widerstands- und dem Kapazitätswert des zugehörigen RC-Gliedes. Zusammen mit dem Anlegen der Versorgungs­ spannung an die RC-Glieder wird ein Frequenzzähler rückgesetzt. Auf das Ausgangssignal eines Komparators hin wird der aktuelle Zählerstand in ein diesem Komparator zugeordnetes Register übernommen. Pro Komparator ist ein Register vorgesehen. Die Register sind Bestandteile der A/D-Wandler, die den gemeinsamen Frequenzzähler aufweisen. Die digitalen Speicherinhalte der Register werden in der Dividierschaltung mitein­ ander dividiert, wobei das Adressensignal gleich dem Ergebnissignal ist oder diesem entspricht. Dieses nach dem Anlegen der Versorgungsspannung an die RC-Glieder sowie dem Spannungsteiler einmal gewonnene Adressen­ signal wird vorteilhafterweise abgespeichert und steht somit fortan für die Identifikation der Netzwerkeinheit in dessen Adressenvergleicher zur Verfügung. Die Adres­ senvergabe und -veränderung bei der hier beschriebenen Weiterbildung der Erfindung stellt sich äußerst einfach dar, da sie lediglich von den Widerstandswerten des Spannungsteilers abhängig ist. Zwecks externer Beein­ flussung und Vergabe der Adresse muß aus dem Adres­ sengenerator bzw. der Netzwerkeinheit lediglich ein Anschluß herausgeführt werden, der mit dem gemeinsamen Verbindungspunkt der Spannungsteiler-Widerstände ver­ bunden wird. Im übrigen wird der aus den vorzugsweise in Reihe geschalteten beiden Widerständen bestehende Spannungsteiler zwischen die Versorgungsspannung und Nasse geschaltet. Entsprechende Anschlüsse sind in der Netzwerkeinheit per se vorhanden.
Neben dem Adressengenerator betrifft die Erfindung ferner ein Verfahren zur Erzeugung einer Adresse in einer Netzwerkeinheit. Dieses Verfahren zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß mit Hilfe von passiven Bauelementen zwei elektrische Signale erzeugt werden, die ins Verhältnis zueinander gesetzt werden, um auf der Basis des Ergebnisses der Verhältnisbildung das Adressensignal für die Netzwerkeinheit zu erzeugen. Vorteilhafterweise handelt es sich bei der Verhältnis­ bildung um den Quotienten der beiden Signale. Es werden entweder analoge Signale nach Digitalisierung durch­ einander dividiert; ebensogut können aber auch perio­ dische Signale erzeugt werden, wobei sich das Adressen­ signal aus dem Quotienten der Frequenzen der beiden periodischen Signale ergibt.
Die Adressengenerierung kann zu Beginn der Inbetrieb­ nahme des Netzwerksystems auf ein entsprechendes Start­ signal hin einmal erfolgen, indem die erfindungsgemäßen Adressengeneratoren in den einzelnen Netzwerkeinheiten z. B. über die Busleitung angesprochen werden, um die einzelnen Adressen zu erzeugen. Die derart generierten Adressensignale werden abgespeichert und stehen fortan in den Adressenvergleichern der Netzwerkeinheiten zur Verfügung.
Nachfolgend werden anhand der Figuren Ausführungsbei­ spiele der Erfindung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 den Aufbau einer Netzwerkeinheit mit dem erfindungsgemäßen Adressengenerator als Block­ schaltbild,
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungs­ gemäßen Adressengenerators, bei dem zwei ana­ loge Signale digitalisiert und anschließend dividiert werden, um das Adressensignal zu erzeugen, und
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungs­ gemäßen Adressengenerators, bei dem zwei periodische Signale unterschiedlicher Frequenz ins Verhältnis zueinander gesetzt werden, um das Adressensignal zu erzeugen.
In Fig. 1 ist als Blockschaltbild eine Netzwerkeinheit 10 dargestellt, die an eine serielle Busleitung 12 angeschlossen ist. Die Netzwerkeinheit 10 weist an ihrem Eingang eine Schaltung 14 auf, die unter anderem einen Adressenvergleicher beinhaltet, der die auf der Busleitung 12 anstehenden Adressendaten mit denjenigen Adressendaten der Netzwerkeinheit 10 vergleicht, die von einem Adressengenerator 16 erzeugt werden. Bei der Schaltung 14 handelt es sich um den sogenannten CAN- Baustein (Control-Area-Network-Baustein), der über zwei Leitungen 18 mit der Busleitung 12 verbunden ist. Über bidirektionale Verbindungsleitungen 20 ist die Schal­ tung 14 mit einer zentralen Steuereinheit 20 (CPU) der Netzwerkeinheit 10 verbunden. Bei der in Fig. 1 darge­ stellten Netzwerkeinheit 10 handelt es sich beispiels­ weise um einen Sensor oder ein Stellglied (durch den Block 22 angedeutet), die über einen Umsetzer und Treiber 24 mit der Steuereinheit 20 verbunden sind. Zwischen der Steuereinheit 20, dem Umsetzer und Treiber 24 und dem Sensor bzw. Stellglied 22 bestehen bidirek­ tionale Leitungsverbindungen. Ferner weist die Netz­ werkeinheit 10 eine Spannungsversorgungsschaltung 26 auf, die sämtliche Schaltungen der Netzwerkeinheit 10 mit den erforderlichen Spannungen versorgt, was in Fig. 1 durch entsprechende Verbindung der Spannungs­ versorgungsschaltung 26 mit den einzelnen Blöcken ange­ deutet ist. Der Spannungsversorgungsschaltung 26 wird über eine Leitung 28 extern eine Spannung zugeführt, die in der Schaltung 26 in mehrere unterschiedlich hohe Spannungen umgesetzt wird.
Das binäre Mehrbit-Adressensignal, das die in Fig. 1 dargestellte Netzwerkeinheit 10 innerhalb des Netz­ werksystems identifiziert, wird in dem Adressengenera­ tor 16 erzeugt, der Teil der Netzwerkeinheit 10 ist. Der Adressengenerator 16 weist mehrere externe An­ schlüsse auf, an die passive Bauelemente anschließbar sind (in Fig. 1 handelt es sich dabei um einen Span­ nungsteiler 30), über die die Adresse der Netzwerk­ einheit 10 einstellbar ist. Das binäre Adressensignal, das vom Adressengenerator 16 erzeugt wird, wird über die Mehrbit-Adressenleitung 32 der Schaltung 14 am Eingang der Netzwerkeinheit 10 zugeführt.
Der Schaltungsaufbau des Adressengenerators 16 gemäß Fig. 1 ist in Fig. 2 im einzelnen dargestellt. Der aus den beiden Widerständen 34 und 36 bestehende Spannungs­ teiler 30 ist zwischen Massepotential und einem steuer­ baren Umschalter 38 geschaltet, der zwischen Masse und der Versorgungsspannung Vs umschaltet. Der Umschalter wird über ein dem Adressengenerator 16 von der Schal­ tung 14 zugeführtes Signal von Masse auf Versorgungs­ spannung umgeschaltet. Dieses dem Adressengenerator 16 über die Leitung 40 zugeführte Umschaltsignal wird vorzugsweise nur zum Erzeugen des Adressensignals an­ gelegt. Bei an die Versorgungsspannung Vs angeschlos­ senem Spannungsteiler 30 fallen an den Widerständen 34, 36 die Spannungen U34 und U36 ab. Das Verhältnis dieser beiden Spannungen bestimmt das von dem Adressen­ generator 16 erzeugte Adressensignal; das Adressen­ signal ist also von passiven Bauelementen (nämlich den Widerständen 34 und 36) abhängig. Programmierbare bzw. programmierte Einheiten sind für die Erzeugung des Adressensignals also nicht erforderlich.
Die die beiden Spannungsteiler-Widerstände 34, 36 mit­ einander verbindende Leitung ist mit dem positiven Eingang eines ersten Komparators 42 und mit dem nega­ tiven Eingang eines zweiten Komparators 44 verbunden. Die beiden vorerwähnten Eingänge der Komparatoren sind also über den Widerstand 34 mit der Versorgungsspannung Vs verbunden (bei entsprechend umgeschaltetem Schalter 38), während sie über den Widerstand 36 an Masse liegen. Der negative Eingang des ersten Komparators liegt über einen Widerstand 46 an Masse und ist über einen Kondensator 48 mit dem Versorgungsspannungs­ potential verbunden. Der positive Eingang des zweiten Komparators 44 ist über einen Kondensator 50 mit Masse verbunden, während er über einen Widerstand 52 mit dem Versorgungsspannungspotential gekoppelt ist. Die Kompa­ ratoren 42 und 44 geben jeweils ein Ausgangssignal aus, wenn die Spannung an ihren positiven Eingängen größer ist als die Spannung an den negativen Eingängen. Die Ausgänge der Komparatoren 42, 44 sind über Leitungen 54, 56 mit Mehrbit-Registern 58, 60 verbunden. Die Ein­ gänge der beiden Register 58, 60 sind mit dem Ausgang eines Zählers 62 verbunden, der entsprechend der Fre­ quenz eines Frequenzoszillators 64 aufwärtszählt. Auf die Ausgangssignale der Komparatoren 42, 44 hin wird der aktuelle Zählerstand des Zählers 62 in das entsprechen­ de Register 58, 60 übernommen. Die Ausgänge der Register 58, 60 sind mit einer Dividierschaltung 66 verbunden, in der eine Division der beiden in den Registern 58, 60 gespeicherten Werte durchgeführt wird. Das Ergebnis der Division wird einer Auswerteeinheit 68 zugeführt, die das Ergebnissignal in ein binäres Mehrbit-Adressen­ signal umsetzt. Dieses Adressensignal liegt an den Ausgangsanschlüssen des Adressengenerators 16 an, die über die Adressenleitungen 32 mit der Schaltung 14 am Eingang der Netzwerkeinheit 10 verbunden sind.
Nachfolgend soll die Funktionsweise der in Fig. 2 dargestellten Schaltung erläutert werden. Über die Leitung 40 wird dem Adressengenerator 16 ein Signal zugeführt, auf das hin der Umschalter 38, der zuvor auf Masse geschaltet war, auf die Versorgungsschaltung Vs umschaltet. Das über die Leitung 40 zugeführte Signal wird des weiteren dem Zähler 62 zugeführt, um diesen rückzusetzen. Bei auf die Versorgungsspannung Vs umge­ schaltetem Umschalter 38 laden sich die Kondensatoren 48, 50 auf, wobei der Ladestrom durch den Widerstand 46 bzw. 52 bestimmt ist. Zu Beginn des Aufladevorganges liegt am positiven Eingang des zweiten Komparators 44 Massepotential und am negativen Eingang des ersten Komparators 42 die Versorgungsspannung an, da die Kondensatoren 50 und 48 entladen sind. Sobald die Spannung über den Kondensator 50 und damit die Spannung an dem positiven Eingang des zweiten Komparators 44 größer ist als die an dessen negativem Eingang anliegende Spannung U36, gibt der zweite Komparator 44 über die Ausgangsleitung 46 an das Register 60 ein Signal aus, auf das hin der aktuelle Zählerstand des Zählers 62 ins Register 60 übernommen wird. Sobald die Spannung über den Kondensator 48 und damit die Spannung am negativen Eingang des ersten Komparators 42 größer ist als die Spannung U34 am positiven Eingang, gibt der erste Komparator 42 über die Ausgangsleitung 54 an das Register 58 ein Signal zur Übernahme des aktuellen Zählerstandes des Zählers 62 aus. Die beiden Register­ werte werden anschließend in der Dividierschaltung 26 durcheinander dividiert; das Ergebnissignal wird der Auswerteschaltung 68 zugeführt, in der es z. B. über eine Tabelle in eine Adresse umgewandelt wird. Somit ist aus dem Verhältnis der beiden Widerstände 34, 36, d. h. aus passiven Bauelementen, eine Adresse gebildet worden. Diese Adresse läßt sich durch Ändern der Widerstandswerte leicht verändern. Durch die Division der Registerwerte ist der Adressengenerator nahezu unabhängig von Temperaturschwankungen, Spannungs­ änderungen, Alterung etc.
Wie der Funktionsbeschreibung zu entnehmen ist, handelt es sich bei dem ersten Komparator, dem Widerstand 46, dem Kondensator 48, dem Register 58 und dem Zähler 62 um einen AID Wandler, der das analoge Spannungsabfall­ signal über dem Widerstand 34 in ein digitales Signal (Speicherinhalt des Registers 58) umsetzt. Ebenso bilden der zweite Komparator 44, der Widerstand 52, der Kondensator 50, das Register 60 und der Zähler 62 einen zweiten AID Wandler, der das analoge Spannungsabfall­ signal über den Widerstand 36 in ein digitales Signal (Speicherinhalt des Registers 60) umsetzt. Zusammen mit den Spannungsteiler-Widerständen 34, 36 bilden die AID- Wandler Signalgeneratoren zum Erzeugen zweier Signale mittels passiver Bauelemente.
In Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Adressengenerators 70 dargestellt. Dieser Adressen­ generator 70 ist extern mit zwei RC-Gliedern 72, 74 beschaltet, die Zeitbasen für Frequenzoszillatoren 76, 78 bilden. Der Ausgang des Frequenzoszillators 76 ist über eine Leitung 80 mit einem Zähler 82 verbunden, dessen Ausgang mit dem Eingang eines Registers 84 gekoppelt ist. Der Ausgang des Registers 84 ist mit dem Eingang eines Filters 86 verbunden, dessen Ausgang den Ausgang des Adressengenerators 70 bildet. Der Ausgang des Frequenzoszillators 78 ist einerseits mit dem Rück­ setz-Eingang des Zählers 82 und andererseits mit dem Register 84 verbunden.
Der Frequenzoszillator 76 gibt an den Zähler 82 eine Impulssignalfolge aus, wobei der Zähler 82 die Anzahl der Impulse zählt. Der Frequenzoszillator 78 gibt ein Impulssignal aus, dessen Frequenz kleiner ist als die­ jenige des Ausgangssignals des Frequenzoszillators 76. Über das Ausgangssignal des Frequenzoszillators 78 wird der Zähler 82 rückgesetzt, so daß der Zähler 82 für die Periodendauer des Ausgangssignals des Frequenzoszil­ lators 78 die Anzahl der von dem Frequenzoszillator 76 ausgegebenen Impulse zählt. Mit dem nächsten Impuls vom Frequenzoszillator 78 wird einerseits der Zähler 82 rückgesetzt, andererseits aber auch das Register 84 zur Übernahme des Zählerstandes des Zählers 82 angeregt. Das Registerausgangssignal wird anschließend im Filter 86 gefiltert und bildet das vom Adressengenerator 70 erzeugte Adressensignal. Das erzeugte Adressensignal entspricht also einem binären Mehrbit-Signal, dessen Wert gleich der Anzahl der innerhalb der Periodendauer des Ausgangssignals des Frequenzoszillators 78 ge­ zählten Impulse des Frequenzoszillators 76 ist. Fig. 3 zeigt also eine Realisierung des Adressengenerators, dessen Adressensignal durch Frequenzteilung zweier periodischer Signale erzeugt wird, wobei die Frequenz der beiden Signale durch extern anschließbare passive Bauelemente, nämlich die beiden RC-Glieder 72, 74, bestimmt sind.

Claims (13)

1. Adressengenerator für eine Netzwerkeinheit, mit
  • - einem ersten Signalgenerator (42, 46, 48, 58, 62; 76), der mindestens ein erstes Signal er­ zeugt,
  • - einem zweiten Signalgenerator (44, 50, 52, 60, 62; 78), der mindestens ein zweites Signal er­ zeugt, und
  • - einer mit den beiden Signalgeneratoren ver­ bundenen Auswerteschaltung, die auf der Grund­ lage der beiden Signale ein Adressensignal erzeugt.
2. Adressengenerator nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Signale durch mit den Signal­ generatoren (42, 46, 48, 58, 62; 44, 50, 52, 60, 62; 76; 78) verbundene externe passive Bauelemente (34, 36; 72, 74) bestimmt sind.
3. Adressengenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalgeneratoren als Oszillatoren (76, 78) ausgebildet sind und daß die Auswerteschaltung einen Frequenzteiler (82, 84) zum Bilden des Quotienten der Ausgangssignalfrequenzen der beiden Oszillatoren (76, 78) aufweist.
4. Adressengenerator nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Frequenzteiler einen Zähler (82) aufweist, der entsprechend der Frequenz des Aus­ gangssignals des ersten Oszillators (76) zählt und von dem Ausgangssignal des zweiten Oszillators (78) rücksetzbar ist, wobei der Zählerstand beim Rücksetzen des Zählers (82) in einem Register (84) abspeicherbar ist.
5. Adressengenerator nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem Register (84) ein Filter (86) zum Filtern der Ausgangssignale des Registers (84) nachgeschaltet ist.
6. Adressengenerator nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (82) ein Mehrbit- Digital-Zähler ist.
7. Adressengenerator nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignal­ frequenzen der beiden Oszillatoren (76, 78) durch zwei mit diesen verbundene externe RC-Glieder (72, 74) bestimmt sind.
8. Adressengenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalgeneratoren als Mehr­ bit-A/D-Wandler (42, 46, 48, 58, 62; 44, 50, 52, 60, 62) ausgebildet sind, die die an ihren Eingängen an­ liegenden Analog-Signale in Digital-Signale um­ setzen, und daß die Auswerteschaltung eine Dividierschaltung (66) zum Bilden des Quotienten der Digital-Ausgangssignale aufweist, wobei der Quotient die zu generierende Adresse bestimmt.
9. Adressengenerator nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Analog-Signale gleich den Spannungen an den beiden Widerständen (34, 36) eines Spannungsteilers (30) sind.
10. Adressengenerator nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder A/D-Wandler einen Komparator (42; 44) aufweist, wobei der Spannungsteiler (30) mit jeweils einem der beiden Eingangsanschlüsse der Komparatoren (42, 44) verbunden ist, deren andere Eingangsanschlüsse mit jeweils einem RC- Glied (46, 48; 50, 52) verbunden ist, und daß ein gemeinsamer, auf ein Startsignal hin aktivierbarer Zähler vorgesehen ist, dessen Zählerstand auf die Ausgangssignale der Komparatoren (42, 44) hin in den A/D-Wandlern zugeordnete Register (58, 60) abspeicherbar ist.
11. Adressengenerator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt der Spannungsteiler-Widerstände (34, 36) sowohl mit dem ersten Eingang des ersten Komparators (42) als auch mit dem zweiten Eingang des zweiten Kompara­ tors (44) verbunden ist und daß der zweite Eingang des ersten Komparators (42) über einen ersten Widerstand (46) mit dem einen Spannungsteiler- Widerstand (36) und über einen ersten Kondensator (48) mit dem anderen Spannungsteiler-Widerstand (34) verbunden ist, während der erste Eingang des zweiten Komparators (44) über einen zweiten Kon­ densator (50) mit dem einen Spannungsteiler-Wider­ stand (36) und über einen zweiten Widerstand (52) mit dem anderen Spannungsteiler-Widerstand (34) verbunden ist.
12. Verfahren zum Erzeugen einer Adresse in einer Netzwerkeinheit, bei dem
  • - durch passive Bauelemente (34, 36; 72, 74) zwei elektrische Signale erzeugt werden,
  • - das Verhältnis aus diesen beiden Signalen ge­ bildet wird und
  • - auf der Basis dieses Verhältnisses die Adresse für die Netzwerkeinheit erzeugt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß bei einem Netzwerk mit mehreren Netzwerk­ einheiten (10) an jede Netzwerkeinheit ein Start­ signal ausgegeben wird, auf dessen Empfang hin die Adressenerzeugungen in den Netzwerkeinheiten (10) erfolgt.
DE4118702A 1991-06-07 1991-06-07 Adressengenerator fuer eine netzwerkeinheit und verfahren zur erzeugung einer adresse in einer netzwerkeinheit Withdrawn DE4118702A1 (de)

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