DE69609488T2

DE69609488T2 - Taktgenerator mit drei Perioden, die unter Anwendung eines binären Signales auswählbar sind

Info

Publication number: DE69609488T2
Application number: DE69609488T
Authority: DE
Inventors: Luca Rigazio
Original assignee: STMicroelectronics SRL
Current assignee: STMicroelectronics SRL
Priority date: 1996-05-15
Filing date: 1996-05-15
Publication date: 2000-12-14
Anticipated expiration: 2016-05-16
Also published as: DE69609488D1; EP0808021B1; EP0808021A1; US5821781A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Generator für periodische Taktpulse, deren Zeitdauer bzw. Periodendauer und daher Frequenz auf einen Befehl hin ausgewählt werden können.
Bei modernen Elektronikgeräten, insbesondere bei Datenverarbeitungs- und Telekommunikations-Systemen, besteht ein Bedarf nach einer Erzeugung von Zeitgebungssignalen, die eine unterschiedliche Frequenz für verschiedene Arbeitszustände besitzen, wobei dieselbe auf einen Befehl hin zwischen verschiedenen Frequenzen auswählbar ist.
Zu diesem Zweck sind periodische Pulsgeneratoren bekannt, deren Zeitdauer zwischen 2N Werten auswählbar ist, bei denen die Auswahl durch N binäre Signale gesteuert wird, die als ein Eingabesignal an N Steueranschlüsse des Pulsgenerators angelegt werden.
In vielen Fällen muß der Pulsgenerator ferner mit einem externen periodischen Signal synchronisiert werden und muß Taktpulse zu erzeugen, die die gleiche Zeitdauer wie das empfangene periodische Signal besitzen.
In diesen Fällen kann eines der N Steuersignale diese Funktion erfüllen, jedoch ist es für die verbleibenden N-1 Signale notwendig, diesen Zustand mit einem vorbestimmten Binärcode zu identifizieren.
Daher reduziert sich die Zahl der auswählbaren Frequenzen, die die externe Synchronisationsfrequenz umfassen, auf 2N-1.
Bei praktischen Anwendungen ist es im allgemeinen ausreichend, daß der Pulsgenerator steuerbar ist, um ein Taktsignal mit zwei unterschiedlichen Frequenzen und mit einem externen Synchronisationssignal zu erzeugen.
Zwei Steuersignale sind daher ausreichend.
Mit der Entwicklung in der Elektroniktechnologie, die immer dichtere Integrationspegel und die Aufnahme von Taktpulsgeneratoren in integrierte Schaltungen, die eine Mehrzahl von anderen Funktionen erfüllen, ermöglicht, besteht jedoch ein Bedarf nach einer Minimierung der Anzahl von Steuersignalen, die von außerhalb der Schaltung herrühren, mit dem Vorteil, daß die Anzahl und Größe der Verbindungsstellen in der integrierten Schaltung reduziert werden und daß mehr Raum für die aktiven Elemente angeboten wird.
Um diesen Bedarf zu erfüllen, wurden Pulsgeneratoren entwickelt und sind im Handel erhältlich, die einen rücksetzbaren Oszillator und eine Frequenz besitzen, die zwischen einer von zwei Oszillatorfrequenzen und einer dritten Frequenz, die durch ein externes Synchronisationssignal definiert wird, auswählbar ist, wobei diese Generatoren durch ein einziges Synchronisationssignal SYNC mit drei und nicht mit zwei logischen Pegeln gesteuert wird.
Wenn beispielsweise das Signal SYNC eine nullwertige Spannung oder eine Maximalspannung +5 V besitzt, die zwei logischen Pegeln 0 bzw. 1 entsprechen, wird eine erste Frequenz ausgewählt, während eine zweite Frequenz ausgewählt wird, die größer als die erste ist, wenn das Signal SYNC einen dazwischenliegenden Spannungspegel (+2,5 V) besitzt, der einem dritten logischen Pegel entspricht.
Ein Übergang des Signals SYNC von 0 zu 1 ermöglicht es andererseits, den Pulsgenerator auf eine externe Frequenz zu synchronisieren, von der verlangt wird, daß dieselbe größer als die erste, wenn nicht auch größer als die zweite ist, um in der Lage zu sein, die Übergänge von 0 zu 1 als ein Rücksetzsignal für den internen rücksetzbaren Oszillator des Pulsgenerators zu verwenden.
Diese Lösung besitzt beträchtliche Nachteile, die mit der größeren Schaltungskomplexität zusammenhängen, die zum Erzeugen und Unterscheiden der drei logischen Pegel erforderlich ist, und mehr noch zu der konsequenten Reduzierung einer Anfälligkeit auf Rauschen, was entscheidend oder sogar unvereinbar mit der gegenwärtigen Tendenz in der Elektroniktechnologie ist, die zu Schaltungslösungen hingeht, die mit Spannungen unterhalb 5 V (insbesondere 3,3 oder 2,6 V) versorgt werden, um die verbrauchte Leistung zu reduzieren.
Diese Nachteile werden durch den Generator für periodische Pulse überwunden, bei dem eine Frequenz zwischen zwei Frequenzen und der Option zum Synchronisieren mit einem externen periodischen Synchronisationssignal auswählbar ist, was den Gegenstand der vorliegenden Erfindung darstellt, wobei das externe Synchronisationssignal auf zwei Pegeln liegt, während es jedoch trotzdem möglich ist, eine der zwei Arbeitsfrequenzen des Pulsgenerators auszuwählen oder den Pulsgenerator auf eine externe Frequenz zu synchronisieren.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Möglichkeit eines Synchronisierens des Pulsgenerators auf eine externe Frequenz, die auch geringer als die internen Frequenzen des Generators ist.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Möglichkeit einer Beseitigung der Erzeugung von Störpulsen mit einer Zeitdauer, die unterhalb derjenigen liegt, die der ausgewählten Frequenz entspricht bei dem Übergang von einer Frequenz zu einer anderen.
Gemäß der Erfindung werden diese Ergebnisse durch einen Generator für periodische Pulse mit einem rücksetzbaren Oszillator erreicht, wie es in den beigefügten Ansprüchen aufgeführt ist, der bei seinem einfachsten Ausführungsbeispiel, zusätzlich zu einem herkömmlichen rücksetzbaren Oszillator, der periodische Pulse TOUT erzeugt, aus denen eine Pulsgewinnungsvorrichtung periodische Taktpulse CLK gewinnt, ferner ein Flip-Flop aufweist, das durch einen Übergang des Synchronisationssignals von einem ersten zu dem zweiten Pegel in einen ersten Zustand gesetzt wird, während dasselbe durch einen periodischen Puls TOUT in einen zweiten Zustand gesetzt wird, wobei ein Auswahlsignal, das an einen Steuereingang des Oszillators angelegt wird, an einem Ausgang des Flip-Flops verfügbar ist.
Allgemeiner weist der Generator für periodische Pulse eine Finit-Zustandsmaschine auf, die zumindest drei Zustände besitzt, die als Eingangssignal das Synchronisationssignal und die periodischen Pulse, die durch den Oszillator erzeugt werden, empfängt, wobei sich dieselbe abhängig von der Reihenfolge, die den Übergängen des Synchronisationssignals und den periodischen Pulsen folgt, von Zustand zu Zustand entwickelt, wobei dieselbe in den verschiedenen Zuständen das Auswahlsignal mit einem vorbestimmten Pegel erzeugt, und empfehlenswerterweise ferner ein Maskierungssignal erzeugt, das die Ausgabe von Störtaktpulsen oder ungewollten Taktpulsen verhindert.
Die Charakteristika und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung klarer hervorgehen, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt. Es zeigen:
Fig. 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Erzeugungsschaltung für periodische Pulse gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 ein Zeitdiagramm des logischen/elektrischen Pegels von einigen Punkten bei dem Generator der Fig. 1 und 2 unter den verschiedenen Betriebszuständen;
Fig. 4 ein Blockdiagramm eines grundlegenden und verallgemeinerten Ausführungsbeispiels einer Frequenz auswahl- und Steuer-Schaltung für die Pulsgeneratoren der Fig. 1 und 2, die als eine Finit-Zustands- Logikmaschine angesehen wird;
Fig. 5 eine Variante der Logikmaschine von Fig. 4;
Fig. 6 eine Verbesserung der Logikmaschine von Fig. 4;
Fig. 7 eine Verbesserung der Logikmaschine von Fig. 5;
Fig. 8 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Taktpulsgenerators, der eine Logikmaschine umfaßt, die funktional äquivalent zu der von Fig. 6 ist; und
Fig. 9 eine weitere Verbesserung der Logikmaschine von Fig. 7.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 weist ein Generator für periodische Pulse gemäß der vorliegenden Erfindung einen rücksetzbaren Oszillator 1, der für sich selbst genommen herkömmlich ist, und ein D-Typ-Flip-Flop 2 mit einer bei einem hohen Pegel aktiven asynchronen Rücksetzung R und mit einem auf hoch vorgespannten Eingang D auf.
Der Oszillator 1 weist einen Kondensator 4 auf, der zwischen einen Konstantstromgenerator 5, der mit einer Spannung VDD, beispielsweise +5 V, versorgt wird, und Masse geschaltet ist.
Die Platte der veränderlichen Spannung des Kondensators 4 ist mit dem nicht-invertierten Eingang eines Hysterese- Komparators 6 verbunden, wobei dessen invertierter Eingang mit einer Referenzspannung VR verbunden ist.
Der Ausgang des Komparators 6 ist mit einem Eingang einer Pulsgewinnungsvorrichtung 7 verbunden, die für sich selbst genommen herkömmlich ist, beispielsweise einer monostabilen Vorrichtung, deren Ausgang vorzugsweise durch eine Treiberschaltung 8, die permanent aktiviert ist, mit einem Ausgangsanschluß 9 für periodische Taktpulse CLK verbunden ist.
Der Oszillator wird durch einen Schalter 10, beispielsweise einen MOS-Transistor, vervollständigt, der den Kondensator 4 kurzschließt, wenn ein positiver elektrischer Pegel an die Gate-Elektrode desselben, die mit dem Ausgang der Pulsgewinnungsvorrichtung verbunden ist, angelegt wird.
Der Betrieb des Oszillators ist bekannt: wenn die Ladungsspannung des Kondensators 4 die Referenzspannung VR überschreitet, gibt der Komparator einen Spannungspuls TOUT mit einem positiven elektrischen Pegel aus und triggert die Pulsgewinnungsvorrichtung 7.
Dieses erzeugt daraufhin einen positiven Spannungspuls einer Dauer Δ, die durch die Gewinnungsvorrichtung auferlegt wird, wobei derselbe an den MOS-Transistor 10 angelegt wird und den Kondensator 4 kurzschließt, der sich entlädt.
Das Pulssignal TOUT, das durch den Komparator ausgegeben wird, fällt schnell auf einen nullwertigen elektrischen Pegel.
Der Spannungspuls, der durch die Pulsgewinnungsvorrichtung 7 ausgegeben und durch den Treiber 8 an den Ausgangsanschluß 9 angelegt wird, bildet einen periodischen Taktpuls CLK.
Mit dem Abfall des Pulses CLK an dem Ausgang der Pulsgewinnungsvorrichtung auf einen geringen elektrischen Pegel wird der MOS-Transistor 10 tatsächlich deaktiviert, und der Kondensator 4, der entladen ist, beginnt sich wieder aufzuladen, wobei derselbe nach einem Zeitintervall t, das gleich VR.C/I ist (wobei C der Wert des Kondensators 4 und I der konstante Ladungsstrom ist), eine Ladungsspannung, die gleich VR ist, erreicht, wodurch die Erzeugung eines neuen Pulses CLK hervorgerufen wird usw..
Die Zeitdauer einer Wiederholung der Pulse CLK ist durch t+Δ gegeben.
Der Konstantstromgenerator 5 wird durch ein Signal SEL zum Erzeugen von zwei unterschiedlichen Stromwerten gesteuert, beispielsweise einen Strom mit einem ersten Wert I1, wenn das Signal SEL einen positiven elektrischen Pegel besitzt, und einem zweiten Wert I2, der kleiner als der erste ist, wenn das Signal SEL einen nullwertigen elektrischen Pegel besitzt. Abhängig davon, ob SEL auf einem positiven elektrischen Pegel oder auf einem nullwertigen elektrischen Pegel liegt, werden daher Signale CLK mit zwei Frequenzen f1 und f2 erzeugt, wobei jeweils f1 > f2 und die Zeitdauer P1 = 1/f1 < P2 = 1/f2 ist.
Um das Signal SEL zu erzeugen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung von einem Synchronisationssignal SYNC mit zwei elektrischen/logischen Pegeln Gebrauch gemacht, das durch einen einzelnen Eingangsanschluß 11 empfangen wird, der mit dem Rücksetzen-Eingang des Flip-Flops 2 und einem zweiten Eingang der Pulsgewinnungsvorrichtung 7 verbunden ist.
Die letztere wird geeignet durch aufsteigende Flanken der Signale getriggert, die als ein Eingangssignal angelegt werden, die beispielsweise auf den Univibrator über Verzweigungsnetzwerke wirken können.
Daher gibt die Pulsgewinnungsvorrichtung einen Puls CLK nicht nur bei einem Empfang eines Pulses TOUT aus, sondern ebenso bei einem Empfang eines Übergangs des Signals SYNC von einem Pegel 0 zu einem Pegel 1, d. h. von einem niedrigen elektrischen Pegel zu einem hohen elektrischen Pegel.
Der Q-Ausgang des Flip-Flops 2 ist mit einem Steuereingang des Konstantstromgenerators 5 verbunden.
Es ist offensichtlich, daß das Flip-Flop 2 in den Rücksetzzustand gezwungen wird, wenn sich das Signal SYNC auf dem logischen Pegel 1, der einem positiven elektrischen Pegel entspricht, befindet, wobei ein Signal SEL mit einem niedrigen logischen/elektrischen Pegel an dem Q-Ausgang desselben vorhanden ist und an den Konstantstromgenerator angelegt wird.
Ein Übergang des Signals SYNC von dem logischen Pegel 0 zu dem logischen Pegel 1 setzt das Flip-Flop 2 zurück, das im Gegenzug dem Signal SEL einen logischen Pegel 0 auferlegt, sogar wenn der Pegel des Signals SYNC auf 0 zurückgeht.
Der Takteingang des Flip-Flops 2 ist mit dem Ausgang des Komparators 6 verbunden, um das Signal TOUT zu empfangen.
Das Flip-Flop 2 wird mit einem Übergang des Signals TOUT von einem elektrischen Pegel 0 zu einem positiven Pegel in den Setzzustand gebracht, wenn, und nur wenn, das Signal SYNC sich auf einem logischen Pegel 0 befindet.
Es ist daher offensichtlich, daß der logische/elektrische Pegel des Signals SEL nicht nur von dem Pegel des Signals SYNC abhängt, sondern, in dem Fall, bei dem das Signal SYNC eine periodisch gepulste Natur besitzt, ebenso von der Frequenz der Übergänge von dem Pegel 0 zu dem Pegel 1 des Signals SYNC.
Wenn das Signal SYNC auf dem nullwertigen logischen/elektrischen Pegel gesetzt und für eine Zeitdauer, die größer als die Zeitdauer P2 ist, auf demselben gehalten wird, wird das Flip-Flop 2, das sich anfänglich in dem Rücksetzzustand befindet, spätestens nach einer Verzögerung P2 von dem Zeitpunkt ab, zu dem das Signal SYNC den logischen/elektrischen Pegel 0 annimmt, durch die Wirkung eines ersten Pulses TOUT, der an dem Takteingang empfangen wird, gesetzt, wobei der Oszillator 1 nachfolgend Pulse TOUT und CLK mit einer Zeitdauer, die gleich P1 ist, (tatsächlich SEL = 1), erzeugt.
Wenn das Signal SYNC auf den logischen Pegel 1 steigt und auf diesem Pegel für eine Zeit, die größer als die Zeitdauer P2 ist, gehalten wird, schaltet das Flip-Flop sofort um und wird daraufhin in einem rückgesetzten Zustand gehalten, wobei ein Puls CLK erzeugt wird, wobei mit dem Übergang von SYNC von 0 zu 1 der Kondensator 4 entladen wird und der Oszillator anfängt, periodische Pulse CLK mit einer Zeitdauer P2 > P1 zu erzeugen (tatsächlich SEL = 0).
Wenn das Signal SYNC periodisch bezüglich des Pegels variiert und aus positiven Pulsen mit einer Zeitdauer P3, die kleiner als P2 ist, besteht, wird das Flip-Flop rückgesetzt und der Oszillator 1 wird in Zeitintervallen, die geringer als die Oszillationszeitdauer P2 sind, die durch das Flip-Flop 2 in dem Rücksetzzustand auferlegt ist, periodisch in den Rücksetzzustand gebracht, weshalb derselbe nicht in der Lage ist, Pulse TOUT zu erzeugen und zu bewirken, daß das Flip-Flop in den gesetzten Zustand übergeht.
Taktpulse CLK mit einer Zeitdauer, die gleich der Zeitdauer P3 ist, die durch das Signal SYNC auferlegt ist, sind daher an dem Ausgang des Oszillators, genauer gesagt an dem Ausgang der Pulsgewinnungsvorrichtung 7, vorhanden.
Es ist daher offensichtlich, daß der Pulsgenerator von Fig. 1, der durch das einzelne Signal SYNC mit zwei logischen Pegeln gesteuert wird, Pulse mit einer Zeitdauer P1 und mit einer Zeitdauer P2 erzeugen kann und ferner auf die Zeitdauer des Signals SYNC synchronisiert werden kann, um die periodischen Taktpulse CLK mit einer Zeitdauer P3 zu erzeugen, die gleich der Zeitdauer des Synchronisationssignals ist, unter der Bedingung, daß diese Zeitdauer geringer als P2 ist.
Es wird nachfolgend zu sehen sein, wie diese Beschränkungen auch entfernt werden können.
Die Schaltung von Fig. 1 ist rein darstellend: Es ist tatsächlich offensichtlich, daß, abhängig von der direkten oder inversen Beziehung zwischen logischen und elektrischen Pegeln der Signale und abhängig von der Wirkung des Signals SEL bezüglich der Zeitdauern P1, P2, die Schaltungsverbindungen des Flip-Flops 2 mit den anderen Elementen verschieden sein kann.
Zusätzlich kann der Oszillator 1 eine unterschiedliche Struktur zu der dargestellten besitzen.
Beispielsweise stellt Fig. 2 einen Generator für periodische Pulse dar, der von dem funktionellen Standpunkt aus vollkommen äquivalent zu dem von Fig. 1 ist, bei dem der Oszillator 1 einen Fest-Frequenzoszillator 12 aufweist, der einen rücksetzbaren Zähler 13 inkrementiert.
Das Signal SEL wählt über eine UND-ODER-Logik 14, 15 oder einer dazu äquivalenten Einrichtung einen Zählwert aus zwei Werten aus, die durch den Zähler ausgegeben werden, und legt denselben als ein Eingangssignal an eine Pulsgewinnungsvorrichtung 7, die identisch zu der von Fig. 1 ist, an.
Der Ausgang der Pulsgewinnungsvorrichtung versorgt den Ausgangsanschluß 9 mit periodischen Pulsen CLK, die ferner als eine Rücksetzung für den Zähler 13 wirken, genau wie in dem Fall von Fig. 1.
Die Logik für eine Steuerung und eine Erzeugung des Signals SEL ist identisch zu der von Fig. 1 und besteht aus dem Flip-Flop 2 eines D-Typs mit einem hohen D-Eingang, einem Rücksetzen-Eingang, der das Signal SYNC empfängt, und einem Takt-Eingang, der das Zählsignal TOUT empfängt, das als Ausgangssignal durch den Zähler 13 und durch die Auswahllogik 14, 15 ausgewählt wird.
Der Q-Ausgang des Flip-Flops 2 ist mit einem Eingang des UND-Gatters 14 verbunden, um den Oszillator 1 zu treiben, um die Pulse CLK mit einer Zeitdauer von größerer Dauer zu erzeugen, wenn sich derselbe auf einem logischen Pegel 0 befindet.
Die Zeitdiagramme von Fig. 3 stellen den Betrieb der Schaltung von Fig. 1 und von Fig. 2 detailliert dar.
Insbesondere stellt das Diagramm SYNC den logischen Pegel des Signals SYNC dar, das Diagramm TOUT stellt die Ausgangspulse von dem Komparator 6 (Fig. 1) oder von dem Gatter 15 (Fig. 2) dar, das Diagramm VSEL stellt den logischen Pegel des Q-Ausgangs des Flip-Flops 2 dar, das Diagramm RV (das nur für den Fall von Fig. 1 Bedeutung besitzt) stellt die Ladungsspannung des Kondensators 4 dar und das Diagramm CLK stellt die periodischen Pulse CLK dar, die durch die Pulsgewinnungsvorrichtung 7 ausgegeben werden und an dem Ausgangsanschluß 9 des Pulsgenerators verfügbar sind.
Es sei angenommen, daß sich zu einem Zeitpunkt t0 das Signal SYNC auf dem Pegel 0 befindet, während sich das Flip-Flop 2 in dem gesetzten Zustand befindet.
Der Oszillator 1 erzeugt daraufhin Pulse TOUT und CLK, die die Zeitdauer P1 besitzen.
Zu einem Zeitpunkt t1 geht das Signal SYNC auf eine Art und Weise, die hinsichtlich der Zeitdauer der Pulse CLK vollkommen asynchron ist, mit drei Auswirkungen auf einen logischen Pegel 1.
1) Rücksetzen des Flip-Flops 2 und Auswählen eines Ladungsstroms I2 für den Kondensator 4 (Fig. 1) oder Aktivieren des UND-Gatters 14 (Fig. 2),
2) Erzeugung eines Pulses CLK, der durch das Bezugszeichen 18 bezeichnet ist und folglich
3) Rücksetzen des Oszillators 1.
Wenn das Signal SYNC, wie es gezeigt ist, auf einer" Pegel 1 für eine Dauer, die größer als die Zeitdauer P2 ist, die, in dem Fall von Fig. 1, durch den Ladungsstrom I2 oder, in dem Fall von Fig. 2, durch einen höheren Zählwert des Zählers 13 festgelegt wird, gehalten wird, fährt der Oszillator 1 in der Zeit, während der sich SYNC auf einem logischen Pegel 1 befindet, fort, Pulse mit einer Zeitdauer P2 zu erzeugen.
Tatsächlich besitzen die Pulse TOUT, die als Eingangssignal an das Flip-Flop 2 angelegt werden, keinen Einfluß auf den Zustand des Flip-Flops, das durch das Signal SYNC = 1 in den rückgesetzten Zustand gezwungen wird.
Zu einem Zeitpunkt t2, geht das Signal SYNC auf eine Art und Weise, die hinsichtlich der Pulse CLK vollkommen asynchron ist, von dem logischen Pegel 1 zu dem logischen Pegel 0. Dieser Übergang besitzt die einzige Wirkung, das Setzen des Flip-Flops 2 zu ermöglichen, das mit dem unmittelbar nachfolgenden Puls TOUT gesetzt wird.
Daher setzt der unmittelbar nachfolgende Puls TOUT zu einem Zeitpunkt t3 das Flip-Flop 2.
Der Oszillator 1 erzeugt von dem Zeitpunkt t3 an periodische Pulse der Zeitdauer P1, wenn SYNC auf einem Pegel 0 gehalten wird. Wenn von einem allgemeinen Zeitpunkt t4 an das Signal SYNC zwischen den Pegeln 0 und 1 mit einer Zeitdauer P3 < P2 periodisch geschaltet wird, um den Oszillator zu zwingen, Taktpulse mit einer Zeitdauer P3 zu erzeugen, wird zu dem Zeitpunkt t4:
1) ein Ladungsstrom I2 für den Kondensator 4 ausgewählt,
2) der Oszillator 1 rückgesetzt,
3) ein Taktpuls CLK erzeugt, der durch das Bezugszeichen 20 bezeichnet ist.
Zu nachfolgenden Zeitpunkten t5, t6 und t7 bewirkt der Übergang von dem Pegel 0 zu dem Pegel 1 des Signals SYNC, der mit einer Zeitdauer P3 < P2 wiederholt wird, das Rücksetzen des Oszillators 1 und die Erzeugung eines entsprechenden Pulses CLK, bevor der Oszillator einen Zustand erreichen kann, der bewirkt, daß ein Puls TOUT erzeugt und folglich das das Flip-Flop 2 rückgesetzt wird.
Von diesem Arbeitszustand mit der Erzeugung von Taktpulsen, die mit dem externen Synchronisationssignal SYNC synchronisiert sind, ist es möglich, auf den Arbeitszustand, der der Erzeugung von periodischen Taktpulsen CLK mit der Zeitdauer P1 entspricht, oder gleichartig auf den Arbeitszustand überzugehen, der der Erzeugung von periodischen Taktpulsen CLK mit der Zeitdauer P2 entspricht.
In dem ersten Fall wird jedoch der Puls CLK, der dem letzten Puls CLK folgt, der mit dem Signal SYNC synchronisiert ist, mit einer Verspätung P2 erzeugt, wobei das Flip-Flop 2 nur durch die Wirkung dieses Pulses rückgesetzt wird.
Die Diagramme von Fig. 3 enthüllen jedoch die folgenden Begrenzungen:
- die Zeitdauer P3 der externen Synchronisation muß kleiner als P2 sein,
- bei den Übergängen von einem Betriebszustand zu einem anderen ist es ermöglicht, daß die Ausgangspulse CLK, wie beispielsweise bei 18, 20 aufzutreten, die eine Zeitverzögerung zu dem vorhergehenden Puls besitzen, die sich von P1, P2 unterscheidet und die insbesondere kleiner als P1 ist.
Diese Begrenzungen können jedoch, wenn es durch einen spezifischen Anwendungsbedarf erforderlich ist, ohne weiteres überwunden werden, wie es nachfolgend erläutert wird.
Die Logikschaltung, die aus dem Flip-Flop 2 besteht, kann in allgemeineren Begriffen als eine Zustandsmaschine betrachtet werden, die in der Lage ist, zwei Zustände A, B anzunehmen, wobei dieselbe als ein Eingangssignal die Signale SYNC und TOUT empfängt und sich folglich weiterentwickelt.
Fig. 4 stellt das Blockdiagramm der Zustandsmaschine dar, die äquivalent zu den Logikschaltungen der Fig. 1 und 2 ist.
Wenn sich die Maschine in dem Zustand A (Block 22) befindet, der dem gesetzten Zustand des Flip-Flops 2 und dem Signal SYNC auf dem Pegel 0 entspricht, gibt die Maschine das Signal SEL = 1 aus.
Mit einem Übergang von SYNC von 0 zu 1 geht die Maschine in den Zustand B über, der durch einen Block 23 dargestellt ist (entsprechend dem rückgesetzten Zustand des Flip-Flops 2 und dem Signal SYNC auf einem Pegel 1) und gibt das Signal SEL = 0 aus.
Von dem Zustand B geht dieselbe mit dem gemeinsamen Empfang eines Pulses TOUT und des Signals SYNC auf dem Pegel 0 in den Zustand A über, wobei das Flip-Flop 2 gesetzt wird.
Die Schaltung kann ferner als eine Zustandsmaschine betrachtet werden, die in der Lage ist, drei Zustände A, B, C anzunehmen, sogar wenn die Logikschaltung, die aus dem Flip-Flop 2 besteht, ein einzelnes Flip-Flop aufweist, wobei dieselbe als ein Eingangssignal die Signale SYNC und TOUT empfängt und sich folglich weiterentwickelt.
Fig. 5 stellt das Blockdiagramm dieser Zustandsmaschine dar.
Wenn sich die Maschine in dem Zustand A (Block 22), der dem Setzzustand des Flip-Flops 2 und dem Signal SYNC bei einem Zustand 0 entspricht, befindet, gibt die Maschine das Signal SEL = 1 aus.
Mit einem Übergang von SYNC von 0 zu 1 geht die Maschine in den Zustand B über, der durch den Block 23 dargestellt ist (der dem Rücksetzzustand des Flip-Flops 2 und dem Signal SYNC auf dem Pegel 1 entspricht), und gibt das Signal SEL = 0 aus, wobei dieselbe nicht in der Lage ist, ihren Zustand durch die Wirkung des Pulses TOUT zu modifizieren.
Mit einem nachfolgenden Übergang von SYNC von 1 zu 0 geht die Maschine in den Zustand C, der durch einen Block 24 dargestellt wird, entsprechend dem Rücksetzzustand des Flip-Flops 2 und dem Pegel 0 des Signals SYNC über. In diesem Zustand fährt die Maschine fort, das Signal SEL = 0 auszugeben, ist jedoch in der Lage, ihren Zustand durch die Wirkung eines Pulses TOUT zu modifizieren.
Dieselbe geht mit dem Setzen des Flip-Flops 2 beim Empfang des ersten unmittelbar nachfolgenden Pulses TOUT von dem Zustand C in den Zustand A über.
Wenn andererseits das Signal SYNC auf den Pegel 1 übergeht, bevor ein Puls TOUT empfangen wird, kehrt die Maschine zu dem Zustand B zurück.
Der zyklische Übergang von B zu C und zurück zu B tritt auf, wenn das Signal SYNC eine periodische Natur besitzt, wobei die Zeitdauer P3 < P2 als ein Synchronisationssignal wirkt.
Diese Interpretation zeigt die Fähigkeit der Maschine, dem Oszillator drei unterschiedliche Betriebsmodi aufzuerlegen.
Wie bereits bemerkt wurde, umfaßt der Pulsgenerator, der durch diese Maschine gesteuert wird, bei dem Übergang von dem Zustand A in den Zustand B die Erzeugung von Störpulsen, wie beispielsweise 18 und 20 (Fig. 3), die zeitlich sehr nahe bei den vorhergehenden Pulsen liegen können. Bei manchen Anwendungen kann dies einen Nachteil begründen.
Die Zustandsmaschine von den Fig. 4 und 5 kann jedoch in einer extrem einfachen Art und Weise modifiziert werden, um diese Begrenzung zu entfernen, wobei diese in Fig. 6 dargestellt ist.
In Fig. 6 besitzt die Logikmaschine drei Zustände, A, B1, B, die durch Blöcke 25, 26 bzw. 27 gekennzeichnet sind.
Der Zustand A entspricht dem Zustand A der Maschine von Fig. 4, wobei dieselbe mit einem Übergang von SYNC von dem Pegel 0 auf den Pegel 1 von dem Zustand A in den temporären Zustand B1 übergeht.
In dem Zustand B1 erzeugt die Zustandsmaschine das Signal SEL = 0 und ein Signal MASKCLK, das das Inkraftsetzen des Pulses CLK an dem Ausgang oder zumindest das Inkraftsetzen der Pulse aufgrund des Übergangs von SYNC, deaktiviert.
Dieselbe geht bei dem Auftreten eines nachfolgenden Übergangs von SYNC von 0 zu 1 oder bei dem Auftreten eines Pulses TOUT von dem Zustand B1 in den Zustand B über.
In dem Zustand B, der äquivalent zu dem Zustand B der Maschine von Fig. 4 ist, erzeugt die Zustandsmaschine das Signal SEL = 0 und hebt das Signal MASKCLK auf.
Dieselbe geht bei dem gemeinsamen Auftreten eines Pulses TOUT mit dem Signal SYNC = 0 von dem Zustand B in den Zustand A über.
Analog zu Fig. 5 kann die Zustandsmaschine als eine Maschine mit vier Zuständen A, B1, B, C angesehen werden, wobei diese in Fig. 7 dargestellt ist.
In diesem Fall gelangt man von einem Block 25 (Zustand A) zu einem Block 26 (Zustand B1) mit einem Übergang von SYNC von 0 zu 1, und von dem Block 26 zu einem Block 27 (Zustand B) bei dem Auftreten eines Pulses TOUT oder mit einem Übergang von SYNC von 0 zu 1, wobei man jedoch von dem Zustand B zu dem Zustand C (der äquivalent zu dem Zustand C von Fig. 5 ist) bei dem Auftreten der Bedingung SYNC = 0 übergeht.
Man kehrt von dem Zustand C in den Zustand B, wenn SYNC = 1, oder in den Zustand A beim Auftreten eines Pulses TOUT zurück.
Fig. 8 stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel unter den vielen möglichen Ausführungsbeispielen der Zustandsmaschine von Fig. 6 zusammen mit einem Oszillator des Typs von Fig. 1 dar.
In diesem Zusammenhang wird ferner ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Pulsgewinnungsvorrichtung 7 präsentiert.
In Fig. 8 sind die Elemente, die denen von Fig. 1 entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die Zustandsmaschine 29, die den Betrieb des Oszillators steuert, weist im wesentlichen zwei D-Typ-Flip-Flops 2 bzw. 30 und ein Verzögerungselement 31 auf.
Die Pulsgewinnungsvorrichtung 7 besteht aus zwei RS-Typ- Flip-Flops 32, 33, die durch positive Flanken, die an den Setzen- bzw. Rücksetzen-Eingang angelegt werden, getriggert werden, zwei Verzögerungselemente 34, 35, zwei UND-Gatter 36, 37 mit zwei Eingängen, ein ODER-Gatter 38 mit zwei Eingängen und ein invertierendes NICHT-Element 39.
Das Signal SYNC, das an dem Anschluß 11 empfangen wird, wird an den Takteingang des Flip-Flops 30, an den Rücksetzen- Eingang des Flip-Flops 2 und an den Setzen-Eingang des Flip-Flops 32 angelegt, dessen Q-Ausgang direkt mit einem ersten Eingang des Gatters 36 verbunden ist und dessen invertierender Ausgang /Q über das Verzögerungselement 34 mit einem zweiten Eingang des UND-Gatters 36 verbunden ist.
Der Ausgang des UND-Gatters 36 ist mit einem ersten Eingang des UND-Gatters 38 verbunden.
Das Signal TOUT, das durch den Komparator 6 ausgegeben wird, wird an den Takteingang des Flip-Flops 2, an den Rücksetzen-Eingang des Flip-Flops 30 und an den Setzen-Eingang des Flip-Flops 33 angelegt.
Der Q-Ausgang des Flip-Flops 33 ist mit einem ersten Eingang des UND-Gatters 37 verbunden, während der /Q-Ausgang über das Verzögerungselement 35 mit dem zweiten Eingang des UND-Gatters 37 verbunden ist.
Der Ausgang des UND-Gatters 37 ist mit dem zweiten Eingang des ODER-Gatters 38 verbunden, wobei der Ausgang desselben mit dem Eingang des NICHT-Elements 39 und dem Eingang des Ausgangstreibers 8 verbunden ist, der, wie dargestellt, ein UND-Gatter mit zwei Eingängen sein kann.
Der Ausgang des NICHT-Elements 39 ist mit dem Rücksetzen- Eingang der Flip-Flops 32, 33 verbunden.
Schließlich ist der Q-Ausgang des Flip-Flops 2 sowohl mit dem Steuereingang des Konstantstromgenerators 5 als auch über das Verzögerungselement 31 mit dem D-Eingang des Flip-Flops 30 verbunden.
Der komplementäre Ausgang /Q des Flip-Flops 30 ist mit einem Eingang des UND-Gatters 8 verbunden.
Der Betrieb der Pulsgewinnungsvorrichtung 7 ist extrem einfach: die Flip-Flops 32 und 33 befinden sich unter Ruhebedingungen in dem Rücksetzzustand, wobei ein logischer Pegel 0 an dem Ausgang der Gatter 36, 37 und 38 vorliegt.
Mit einem Übergang von SYNC von 0 zu 1 wird das Flip-Flop 32 gesetzt, wodurch ein Puls mit einem logischen Pegel 1 einer Dauer, die gleich Δ ist, an dem Ausgang der Gatter 36 und 38 auftritt, wobei Δ die Verzögerung des Elements 34 darstellt.
Wenn das UND-Gatter 8 aktiviert ist (das Flip-Flop 30 ist in dem Rücksetzzustand), ist der gleiche Puls an dem Ausgang 9 als Taktsignal CLK verfügbar.
Bei der Beendigung des Pulses setzt der Übergang von 0 zu 1 des Ausgangs des NICHT-Elements 39 das Flip-Flop 32 zurück.
Gleichartig dazu wird das Flip-Flop 33 bei dem Auftreten eines Pulses TOUT an dem Ausgang des Komparators 6 gesetzt, wobei ein Puls mit dem logischen Pegel 1 einer Dauer Δ an dem Ausgang der Gatter 37, 38 (und möglicherweise 8) auftritt, wobei Δ die Verzögerung des Elements 35 darstellt.
In diesem Fall wird ferner das Flip-Flop 33 bei dem Ende des Pulses rückgesetzt.
Der Betrieb der Zustandsmaschine 29 ist genauso einfach.
Die Zustände derselben, die den Zuständen A, B1, B von Fig. 6 entsprechen, sind:
ZUSTAND A: Flip-Flop 2 gesetzt und Flip-Flop 30 rückgesetzt,
ZUSTAND B1: Flip-Flop 2 rückgesetzt und Flip-Flop 30 gesetzt,
ZUSTAND B: Flip-Flop 2 rückgesetzt und Flip-Flop 30 rückgesetzt.
Mit einem Übergang von SYNC von 0 zu 1 gelangt man von dem Zustand A in den Zustand B1. Dieser Übergang setzt das Flip-Flop 2 zurück und setzt das Flip-Flop 30.
Tatsächlich ist das Signal, das an den D-Eingang des Flip- Flops 30 angelegt wird, 1 und fällt mit einer Verzögerung Δ auf 0.
Daher verhindert der /Q-Ausgang des Flip-Flops 30, der auf 0 gesetzt ist (MASKCLK in Kraft) daß das Gatter 8 den Puls, der durch die Komponenten 32, 34, 36 erzeugt wird, ausgibt.
Man gelangt beim Auftreten der ersten der folgenden Bedingungen von dem Zustand B1 in den Zustand B: Übergang von SYNC von 0 zu 1 oder Erzeugung eines Pulses TOUT.
Dies geschieht in dem ersten Fall aufgrund dessen, daß das Flip-Flop 2 rückgesetzt ist und ein Pegel 0 an dem D-Eingang desselben angelegt ist, und in dem zweiten Fall aufgrund dessen, daß das Signal TOUT auf den Rücksetzen-Eingang des Flip-Flops 30 wirkt.
In dem Zustand B wird das Signal MASKCLK aufgehoben, wobei die Pulse, die durch die Pulsgewinnungsvorrichtung 7 erzeugt werden, sowohl mit einem Übergang von SYNC von 0 zu 1 als auch mit jedem empfangenen Puls TOUT, zu dem Ausgangsanschluß 9 übergeben werden.
Schließlich kehrt man bei dem Auftreten eines Pulses TOUT von dem Zustand B in den Zustand A zurück, wenn sich das Signal SYNC auf 0 befindet.
Dieser Puls bestimmt das Setzen des Flip-Flops 2, wohingegen das Flip-Flop 30 schon rückgesetzt ist.
Es ist daher offensichtlich, daß mit einer extrem einfachen Zustandsmaschine, wie z. B. der beschriebenen, die Störpulse, wie beispielsweise 18 und 20 von Fig. 3, beseitigt werden.
Genauso einfach ist das Ausführungsbeispiel einer Zustandsmaschine, die es ermöglicht, daß der Generator für perio dische Pulse mit einem externen periodischen Signal SYNC mit einer Zeitdauer P3, die sogar größer als die Zeitdauer P2 ist, synchronisiert wird.
Diese Maschine ist in dem Blockdiagramm von Fig. 9 darcxestellt.
Man gelangt mit einem Übergang von SYNC von 0 zu 1 von einem Zustand A (Block 39), in dem das Signal SEL = 1 erzeugt wird, in einen Zustand B1 (Block 40).
In dem Zustand B1 erzeugt die Maschine das Signal SEL = 0 und setzt das Signal MASKCLK in Kraft.
Aus Gründen, die noch zu sehen sein werden, wird ebenso ein Signal RESCNT in Kraft gesetzt.
Man gelangt von dem Zustand B1 in den Zustand B (Block 41) mit dem Empfang eines Pulses TOUT.
In dem Zustand B erzeugt die Maschine das Signal SEL = 0. Man gelangt von dem Zustand B in den Zustand C (Block 42) mit einem Übergang von SYNC von 1 zu 0.
In dem Zustand C erzeugt die Maschine ebenfalls das Signal SEL = 0.
Man gelangt mit dem Empfang eines Pulses TOUT von dem Zustand C in den Zustand A.
Abgesehen von den Zuständen A, B1, B, C, die gleichartig zu den namensgleichen Zuständen der Maschine von Fig. 7 sind, kann die Zustandsmaschine die Zustände D und D1 (Blöcke 43 bzw. 44) annehmen.
Man gelangt mit einem Übergang von SYNC von 1 zu 0 von dem Zustand B1 in den Zustand D.
In dem Zustand D erzeugt die Maschine das Signal SEL = 0 und vollstreckt das Signal MASKCLK.
Dies verhindert während der Zeit, in der sich die Maschine in dem Zustand D befindet, die Übertragung der Pulse CLK zu dem Ausgang des Pulsgenerators folgend auf die Pulse TOUT, die durch die Pulsgewinnungsvorrichtung empfangen werden.
Man gelangt mit einem Übergang von SYNC von 0 zu 1 von dem Zustand D in den Zustand D1.
In dem Zustand D1 wird das Signal SEL = 0 erzeugt und das Signal MASKCLK aufgehoben.
Daher wird der Puls CLK, folgend auf den Übergang von SYNC von 0 zu 1, zu dem Ausgang des Generators übertragen.
Man gelangt mit einem Übergang von SYNC von 1 zu 0 von dem Zustand D1 in den Zustand D.
Um die Schleife, die aus den zwei Zustände D und D1 besteht, zu verlassen, ist es ausreichend, das Signal SYNC für ein Zeitintervall mit einer Dauer größer als P2 auf einem logischen Pegel 1 zu halten, nach einer externen Sequenz von Synchronisationspulsen SYNC mit einer Zeitdauer P3, die auch (jedoch nicht notwendigerweise) größer als P2 ist, während deren Verlauf als einzige Bedingung SYNC für eine Dauer, die geringer als P2 ist, auf dem Pegel 1 sein muß.
Mit dem Empfang eines Pulses TOUT gelangt man daraufhin von dem Zustand D1 in den Zustand B.
Dies bedeutet, daß man von einem Betriebsbereich einer externen Synchronisation notwendigerweise zu dem Betriebsbereich gelangt, bei dem die Oszillationszeitdauer P2 beträgt (SYNC = 1), mit dem Nachteil des Auftretens einer Aufhängesituation.
Um jedoch sicher in der Lage zu sein, aus einem Betriebsbereich einer externen Synchronisation auszutreten, ist es daher angebracht, einen "Auszeit"-Mechanismus vorzusehen, der das Austreten aus dem Zustand D bewirkt, sogar wenn das Signal SYNC auf 0 verbleibt.
Zu diesem Zweck ist es ausreichend, von vorneherein einen Zähler CNT 45 vorzusehen, der durch ein Signal EN aktiviert wird, das in dem Zustand D aktiv ist, wobei derselbe mit jedem Puls TOUT, der als Eingangssignal empfangen wird, weiter zählt.
Der Zähler 45 wird durch das Signal RSTCNT, das bereits erwähnt wurde, rückgesetzt, das in dem Zustand B1 und in dem Zustand D1 aktiv ist.
Es ist daher möglich, den Zustand D zu verlassen, um in den Zustand A überzugehen, wenn der Zähler einen vorbestimmten Zählwert CNT = X erreicht.
Es ist klar, daß sich die vorhergehende Beschreibung einzig auf einige wenige Ausführungsbeispiele bezieht, deren Form die Zustandsmaschine annehmen kann, und daß zahlreiche Varianten geliefert werden können, insbesondere bezogen auf die Funktion der Logikelemente, den Zusammenhang zwischen logischen und elektrischen Pegeln und den Pegel der Steuersignale, der den verschiedenen Betriebsbereichen zugeordnet ist.

Claims

1. Generator für Taktpulse (CLK), die eine Zeitdauer besitzen, die auswählbar ist zwischen einer ersten Zeitdauer, einer zweiten Zeitdauer mit einer größeren Dauer als die der ersten Zeitdauer und einer dritten Periodendauer, mit einer Dauer, die durch die Übergänge eines Synchronisationssignals (SYNC) von einem ersten zu einem zweiten logischen Pegel auferlegt ist, mit folgenden Merkmalen:

einem rücksetzbaren Oszillator (1), der durch ein binäres Auswahlsignal (SEL) gesteuert wird, das einen ersten und zweiten logischen Pegel besitzt, um periodische Pulse (TOUT) zu erzeugen, die, wenn sich das Auswahlsignal auf dem ersten logischen Pegel befindet, die erste Zeitdauer besitzen, während dieselben die zweite Zeitdauer besitzen, wenn sich das Auswahlsignal auf dem zweiten logischen Pegel befindet, wobei der Oszillator eine Pulsgewinnungsvorrichtung (7) aufweist, die als Eingangssignal die periodischen Pulse (TOUT) und die Übergänge von dem ersten zu dem zweiten logischen Pegel des Synchronisationssignals empfängt, um bei jedem Puls und Übergang, die als Eingangssignal empfangen werden, einen der periodischen Taktpulse (CLK) zu erzeugen, der als Rücksetzsignal für den Oszillator wirkt,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

eine Finit-Zustands-Logikmaschine, die zumindest zwei Zustände A, B und Eingänge zum Empfangen des Synchronisationssignals (SYNC) und der periodischen Pulse (TOUT) aufweist, wobei die Maschine in dem Zustand A das Auswahlsignal (SEL) auf dem ersten logischen Pegel erzeugt, während die Maschine in dem Zustand B das Auswahlsignal auf dem zweiten logischen Pegel erzeugt, wobei die Maschine mit einem Übergang des Synchronisationssignals von dem ersten zu dem zweiten logischen Pegel von dem Zustand A in den Zustand B übergeht,

wobei die Maschine bei einem Empfang von einem der periodischen Pulse (TOUT) von dem Zustand B in den Zustand A übergeht, wenn sich das Synchronisationssignal auf dem ersten logischen Pegel befindet.

2. Generator nach Anspruch 1, bei dem die dritte Zeitdauer (P3) eine kleinere Dauer besitzt als die zweite Zeitdauer (P2), wobei die Zustandsmaschine aus einem Flip- Flop (2) besteht.

3. Generator nach Anspruch 2, bei dem das Flip-Flop ein D-Typ-Flip-Flop, mit einem asynchronen Setzen/Rücksetzen-Eingang, an den das Synchronisationssignal angelegt wird, sowie mit einem Takteingang, an den die periodischen Pulse (TOUT) angelegt werden.

4. Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Zustandsmaschine einen dritten Zustand B1 aufweist, bei dem die Maschine das Auswahlsignal auf dem zweiten logischen Pegel und ein Signal MASKCLK zum Maskieren der periodischen Taktpulse erzeugt, das als Eingabe an ein logisches Gatter (8) zum Steuern der Ausgabe der periodischen Taktpulse (CLK) angelegt wird,

wobei die Maschine mit einem Übergang des Synchronisationssignals von dem ersten zu dem zweiten logischen Pegel von dem Zustand A in den Zustand B1 übergeht, und mit einem Übergang des Synchronisationssignals von dem ersten zu dem zweiten logischen Pegel oder mit dem Empfang von einem der periodischen Pulse (TOUT) von dem Zustand B1 in den Zustand B übergeht.

5. Generator nach Anspruch 4, der eine Einrichtung (30, 31) aufweist, die als ein Eingangssignal das Auswahlsignal (SEL) empfängt, um einen Taktpuls (CLK) zu maskieren, der durch die Pulsgewinnungsvorrichtung (7) bei einem Empfang eines Übergangs des Synchronisationssignals von dem ersten zu dem zweiten logischen Pegel erzeugt wird, wenn sich das Auswahlsignal (SEL) auf dem ersten logischen Pegel befindet.

6. Generator für Taktpulse (CLK), die eine Zeitdauer besitzen, die auswählbar ist zwischen einer ersten Zeitdauer, einer zweiten Zeitdauer mit einer größeren Dauer als die der ersten Zeitdauer sowie einer dritten Periodendauer mit einer Dauer, die durch die Übergänge eines Synchronisationssignals (SYNC) von einem ersten zu einem zweiten logischen Pegel auferlegt ist, mit folgenden Merkmalen:

einem rücksetzbaren Oszillator (1), der durch ein binäres Auswahlsignal (SEL) gesteuert wird, das einen ersten und einen zweiten logischen Pegel aufweist, um periodische Pulse (TOUT) zu erzeugen, die die erste Zeitdauer besitzen, wenn sich das Auswahlsignal auf dem ersten logischen Pegel befindet, und die die zweite Zeitdauer besitzen, wenn sich das Auswahlsignal auf dem zweiten logischen Pegel befindet, wobei der Oszillator eine Pulsgewinnungsvorrichtung (7) aufweist, die als ein Eingangssignal die periodischen Pulse (TOUT) und die Übergänge von dem ersten zu dem zweiten logischen Pegel des Synchronisationssignals empfängt, um mit jedem Puls und Übergang, die als ein Eingangssignal empfangen werden, einen der periodischen Taktpulse CLK zu erzeugen, die als Rücksetzsignal für den Oszillator wirken,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

eine Finit-Zustands-Logikmaschine, die zumindest vier Zustände A, B1, B, C und Eingänge zum Empfangen des Synchronisationssignals (SYNC) sowie der periodischen Pulse (TOUT) besitzt, wobei die Maschine in dem Zustand A das Auswahlsignal (SEL) auf dem ersten logischen Pegel erzeugt, während die Maschine in den Zuständen B1, B und C das Auswahlsignal auf dem zweiten logischen Pegel erzeugt, während die Maschine ferner in dem Zustand B1 ein Signal MASKCLK zum Maskieren der periodischen Taktpulse erzeugt, das als ein Eingangssignal zum Steuern der Ausgabe der periodischen Taktpulse (CLK) an ein logisches Gatter (8) angelegt wird,

- wobei die Maschine mit einem Übergang des Synchronisationssignals von dem ersten zu dem zweiten logischen Pegel von dem Zustand A in den Zustand B1 übergeht,

- wobei die Maschine mit dem Empfang von einem der periodischen Pulse (TOUT) von dem Zustand B1 in den Zustand B und von dem Zustand C in den Zustand A übergeht und mit einem Übergang des Synchronisationssignals von dem zweiten zu dem ersten logischen Pegel von dem Zustand B in den Zustand C übergeht.

7. Generator nach Anspruch 6, bei dem die Zustandsmaschine folgende Merkmale aufweist:

einen fünften Zustand D, bei dem die Zustandsmaschine das Auswahlsignal auf dem zweiten logischen Pegel und das Maskierungssignal MASKCLK erzeugt, wobei die Maschine mit einem Übergang des Synchronisationssignals von dem zweiten zu dem ersten logischen Pegel von dem Zustand B1 in den Zustand D übergeht, und

einen sechsten Zustand D1, bei dem die Maschine das Auswahlsignal auf dem zweiten logischen Pegel erzeugt, wobei die Maschine mit einem Übergang des Synchronisationssignals von dem ersten zu dem zweiten logischen Pegel von dem Zustand D in den Zustand D1 übergeht, mit einem Übergang des Synchronisationssignals von dem zweiten zu dem ersten logischen Pegel von dem Zustand D1 in den Zustand D übergeht, und mit dem Empfang von einem der periodischen Pulse (TOUT) von dem Zustand D1 in den Zustand B übergeht, wobei ein nachfolgender Empfang von einem der periodischen Pulse (TOUT) die Maschine von dem Zustand C1 in den Zustand A bringt, wenn sich das Gatter in dem Zustand C1 befindet.

8. Generator nach Anspruch 7, bei dem die Zustandsmaschine einen Zähler (45) aufweist, der durch ein Signal (EN) aktiviert wird, das durch die Maschine beibehalten wird, wenn sich dieselbe in dem Zustand D befindet, während derselbe durch ein Rücksetzsignal (RSTCNT) rückgesetzt wird, das durch die Maschine beibehalten wird, wenn sich dieselbe in dem Zustand B1 oder D1 befindet, wobei der Zähler als ein Eingangssignal die periodischen Pulse (TOUT) empfängt, und durch die Wirkung der periodischen Pulse zählt, wobei die Maschine bei einem vorbestimmten Zählwert (CNT = X) des Zählers (45) von dem Zustand D in den Zustand A übergeht.