DE4444654B4

DE4444654B4 - Übertragungssystem zur Übertragung zweier binärer Signale, Multiplexer und Demultiplexer

Info

Publication number: DE4444654B4
Application number: DE19944444654
Authority: DE
Inventors: Stefan Hermann
Original assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1994-12-15
Filing date: 1994-12-15
Publication date: 2004-12-30
Anticipated expiration: 2014-12-16
Also published as: DE4444654A1

Abstract

Übertragungssystem zur Übertragung zweier binärer Signale, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, mit einem Multiplexer (1), der
– zur Bildung einer ersten UND-Verknüpfung (5) zwischen einem ersten binären Signal und einem aus wenigstens einem binären Signal gewonnenen, ersten Taktsignal,
– zur Bildung einer zweiten UND-Verknüpfung (6) zwischen dem zweiten binären Signal und einem zum ersten Taktsignal gegenphasigen, zweiten Taktsignal und
– zur Bildung eines Kombinationssignals mittels einer ODER-Verknüpfung (7) zwischen den beiden UND-verknüpften Signalen vorgesehen ist, und
mit einem Demultiplexer (2), der
– zur Bildung einer dritten UND-Verknüpfung (10) zwischen dem Kombinationssignal und einem aus dem Kombinationssignal gewonnenen, dritten Taktsignal und
– zur Bildung einer vierten UND-Verknüpfung (11) zwischen dem Kombinationssignal und einem zum dritten Taktsignal gegenphasigen, vierten Taktsignal vorgesehen ist.

Description

Übertragungssystem zur Übertragung zweier binärer Signale, Multiplexer und Demultiplexer.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Übertragungssystem zur Übertragung zweier binärer Signale, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, mit einem Multiplexer. Ferner bezieht sich die Erfindung auf einen Multiplexer zur Bildung eines Kombinationssignals aus zwei binären Signalen. Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung ebenfalls auf einen Demultiplexer zur Bildung zweier binärer Signale.

Das codierte Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) ist z.B. ein AMI-codiertes oder HDB_n-codiertes Signal.

Ein erstes binäres Signal enthält die positiven Impulse und das zweite binäre Signal die negativen Impulse.

Das Lehrbuch „Halbleiterschaltungstechnik" von U. Tietze, Ch. Schwenk, 9. Auflage, Springer Verlag Berlin, 1990, ISBN 3-540-19475-4 (Seiten 224-228, 954-959) beschreibt dazu das Funktionsprinzip eines Demultiplexers und eines Multiplexers und das Prinzip der Phasensynchronisation.

Das oben genannte Übertragungssystem ist aus der EP-0 210 395 B1 bekannt. Hierbei wird ein HDB3-codiertes Signal in zwei binäre Signale aufgeteilt. Das erste binäre Signal wird einem ersten Kippglied und das zweite binäre Signal einer Reihenschaltung aus zwei weiteren Kippgliedern zugeführt. Die Kippglieder erhalten noch ein Taktsignal. In einem Multiplexer werden die Ausgangssignale des ersten Kippgliedes und der Reihenschaltung zu einem MCMI-Signal verknüpft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein anderes Übertragungssystem zur Übertragung zweier binärer Signale, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, zu schaffen.

Gelöst wird diese Aufgabe bereits durch das Übertragungssystem gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, den Multiplexer gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 und den Demultiplexer gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Aufgabe wird durch folgende Merkmale gelöst:
Das Übertragungssystem zur Übertragung zweier binärer Signale, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, enthält einen Multiplexer und einen Demultiplexer.

Der Multiplexer ist

– zur Bildung einer ersten UND-Verknüpfung zwischen einem ersten binären Signal und einem aus wenigstens einem binären Signal gewonnenen, ersten Taktsignal,
– zur Bildung einer zweiten UND-Verknüpfung zwischen dem zweiten binären Signal und einem zum ersten Taktsignal gegenphasigen, zweiten Taktsignal und
– zur Bildung eines Kombinationssignals mittels einer ODER-Verknüpfung zwischen den beiden UND-verknüpften Signalen vorgesehen.

Der Demultiplexer ist

– zur Bildung einer dritten UND-Verknüpfung zwischen dem Kombinationssignal und einem aus dem Kombinationssignal gewonnenen, dritten Taktsignal und
– zur Bildung einer vierten UND-Verknüpfung zwischen dem Kombinationssignal und einem zum dritten Taktsignal gegenphasigen, vierten Taktsignal vorgesehen.

Das erfindungsgemäße Übertragungssystem kann beispielsweise zur Übertragung von binären Signalen, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, zwischen verschiedenen Baugruppen eingesetzt werden und somit dazu dienen, Leitungen einzusparen. Der Multiplexer in dem Übertragungssystem kann z.B. zwei UND-Gatter enthalten, um einerseits das erste binäre Signal mit dem ersten Taktsignal und andererseits das zweite binäre Signal mit dem zweiten Taktsignal zu verknüpfen. Ein nachfolgendes ODER-Gatter verknüpft die Ausgangssignale der beiden UND-Gatter zu einem Kombinationssignal. In dem Demultiplexer werden mit Hilfe zweier weiterer UND-Gatter die beiden binären Signale zurückgewonnen. Das erfindungsgemäße Übertragungssystem ist auf einfache Weise realisiert und benötigt nicht die Weitergabe eines Taktsignals oder eines Rahmentaktsignals, da im Multiplexer und Demultiplexer unabhängig voneinander Taktsignale erzeugt werden.

Zur Erzeugung des ersten und zweiten Taktsignals enthält der Multiplexer einen Phasenregelkreis und ein D-Kippglied. Der Phasenregelkreis gewinnt aus den beiden binären Signalen ein Vorbereitungs-Taktsignal. Der Takteingang des D-Kippgliedes empfängt das Vorbereitungs-Taktsignal und dessen invertierender, das erste Taktsignal liefernder Ausgang ist mit dem D-Eingang gekoppelt. Der nichtinvertierende Ausgang des D-Kippgliedes liefert das zweite Taktsignal.

Der Demultiplexer enthält einen weiteren Phasenregelkreis zur Gewinnung eines weiteren Vorbereitungs-Taktsignals aus dem Kombinationssignal und ein weiteres D-Kippglied, dessen Takteingang das weitere Vorbereitungs-Taktsignal und dessen invertierender, das dritte Taktsignal liefernder Ausgang mit dem D-Eingang gekoppelt ist und dessen nichtinvertierender Ausgang das vierte Taktsignal liefert.

Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Multiplexer zur Bildung eines Kombinationssignals aus zwei binären Signalen, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind.

Der Multiplexer ist

Ferner bezieht sich die Erfindung auf einen Demultiplexer zur Bildung zweier binärer Signale, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, aus einem Kombinationssignal.

Der Demultiplexer ist

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Übertragungssystem zur Übertragung zweier binärer Signale mit einem Multiplexer und einem Demultiplexer und
2 Signale, die in dem Übertragungssystem nach 1 auftreten.
Das in 1 dargestellte Übertragungssystem enthält einen Multiplexer 1 und einen Demultiplexer 2. Der Multiplexer 1 erzeugt aus zwei binären Signalen, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, ein Kombinationssignal und der Demultiplexer 2 gewinnt wieder aus dem Kombinationssignal die beiden binären Signale, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind.
Der Multiplexer 1 enthält einen Phasenregelkreis 3, ein D-Kippglied 4, zwei UND-Gatter 5 und 6 und ein ODER-Gatter 7. Aus den beiden binären Signalen D+ und D–, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, gewinnt der Phasenregelkreis 3 ein Vorbereitungs-Taktsignal, das in der 2 als Signal a dargestellt ist. Das Vorbereitungs-Taktsignal wird dem Takteingang des D-Kippgliedes 4 zugeführt. Der invertierende Ausgang Q des D-Kippgliedes 4, der ein erstes Taktsignal liefert, ist mit dem D-Eingang des D-Kippgliedes 4 und einem Eingang des UND-Gatters 5 verbunden. Der nichtinvertierende Ausgang Q des D-Kippgliedes 4, der ein zweites Taktsignal abgibt, weist eine Verbindung mit einem Eingang des UND-Gatters 6 auf. Das Signal b in 2 stellt das nichtinvertierende Ausgangssignal und das Signal c in 2 das invertierende Ausgangssignal des D-Kippgliedes 4 dar.
Das binäre Signal D+, welches in der 2 als Signal d aufgeführt ist, wird einem zweiten Eingang des UND-Gatters 5 zugeführt. Der zweite Eingang des UND-Gatters 6 empfängt das andere binäre Signal D–, welches durch das Signal e in der 2 darstellt wird. Das Ausgangssignal des UND-Gatters 5 (Signal f in 2) und das Ausgangssignal des UND-Gatters 6 (Signal g in 2) werden in dem ODER-Gatter 7 verknüpft, welches das Kombinationssignal erzeugt (Signal h in 2).
Im Demultiplexer 2, der einen Phasenregelkreis 8, ein D-Kippglied 9 und zwei UND-Gatter 10 und 11 enthält, werden auf ähnliche Weise wie im Multiplexer 1 aus dem Kombinationssignal zwei binäre Signale D+ und D–, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, zurückgewonnen. Der Phasenregelkreis 8 erzeugt aus dem Kombinationssignal ein weiteres Vorbereitungs-Taktsignal und liefert dieses zum Takteingang des D-Kippgliedes 9. Der nichtinvertierende Ausgang Q des D-Kippgliedes 9 ist mit einem Eingang des UND-Gatters 11 verbunden und liefert ein viertes Taktsignal. Das invertierende Ausgangssignal (drittes Taktsignal) des D-Kippgliedes 9 wird seinem D-Eingang und einem Eingang des UND-Gatters 10 zugeführt. Der jeweils andere Eingang der UND-Gatter 10 und 11 empfängt das Kombinationssignal. Die UND-Gatter 10 und 11 geben jeweils eines der binären Signale D+ und D– ab. Welches UND-Gatter beispielsweise das binäre Signal D+ liefert, hängt von der Phasenlage des dritten bzw. vierten Taktsignals ab.

Claims

Übertragungssystem zur Übertragung zweier binärer Signale, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, mit einem Multiplexer (1), der – zur Bildung einer ersten UND-Verknüpfung (5) zwischen einem ersten binären Signal und einem aus wenigstens einem binären Signal gewonnenen, ersten Taktsignal, – zur Bildung einer zweiten UND-Verknüpfung (6) zwischen dem zweiten binären Signal und einem zum ersten Taktsignal gegenphasigen, zweiten Taktsignal und – zur Bildung eines Kombinationssignals mittels einer ODER-Verknüpfung (7) zwischen den beiden UND-verknüpften Signalen vorgesehen ist, und mit einem Demultiplexer (2), der – zur Bildung einer dritten UND-Verknüpfung (10) zwischen dem Kombinationssignal und einem aus dem Kombinationssignal gewonnenen, dritten Taktsignal und – zur Bildung einer vierten UND-Verknüpfung (11) zwischen dem Kombinationssignal und einem zum dritten Taktsignal gegenphasigen, vierten Taktsignal vorgesehen ist.
Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Multiplexer (1) einen Phasenregelkreis (3) zur Gewinnung eines Vorbereitungs-Taktsignals aus den beiden binären Signalen und ein D-Kippglied (4) enthält, dessen Takteingang das Vorbereitungs-Taktsignal und dessen invertierender, das erste Taktsignal liefernder Ausgang mit dem D-Eingang gekoppelt ist und dessen nichtinvertierender Ausgang das zweite Taktsignal liefert.
Übertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Demultiplexer (2) einen weiteren Phasenregelkreis (8) zur Gewinnung eines weiteren Vorbereitungs-Taktsignals aus dem Kombinationssignal und ein weiteres D-Kippglied (9) enthält, dessen Takteingang das Vorbereitungs-Taktsignal und dessen invertierender, das erste Taktsignal liefernder Ausgang mit dem D-Eingang gekoppelt ist und dessen nichtinvertierender Ausgang das zweite Taktsignal liefert.
Multiplexer (1) zur Bildung eines Kombinationssignals aus zwei binären Signalen, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, der – zur Bildung einer ersten UND-Verknüpfung (5) zwischen einem ersten binären Signal und einem aus wenigstens einem binären Signal gewonnenen, ersten Taktsignal, – zur Bildung einer zweiten UND-Verknüpfung (6) zwischen dem zweiten binären Signal und einem zum ersten Taktsignal gegenphasigen, zweiten Taktsignal und – zur Bildung eines Kombinationssignals mittels einer ODER-Verknüpfung (7) zwischen den beiden UND-verknüpften Signalen vorgesehen ist.
Demultiplexer (2) zur Bildung zweier binärer Signale, die aus einem codierten Signal mit alternierenden Impulsen (positive und negative Impulse) gebildet worden sind, aus einem Kombinationssignal, der – zur Bildung einer dritten UND-Verknüpfung (10) zwischen dem Kombinationssignal und einem aus dem Kombinationssignal gewonnenen, dritten Taktsignal und – zur Bildung einer vierten UND-Verknüpfung (11) zwischen dem Kombinationssignal und einem zum dritten Taktsignal gegenphasigen, vierten Taktsignal vorgesehen ist.