SE456296B - Anordning och forfarande for taktendring - Google Patents

Description

456 296 10 15 20 25 . 2 denna totala fördröjning har varit den s.k. överskottsfördröjningen, d.v.s. den fördröjning vid tömning av det sista buffertomrâdet som används 1 konventionella taktändringskretsar som ändrar takten från den primära takten (terminaltakten) till den sekundära takten (kaska« takten) och vice versa. Före 1971 hade överskottsfördröjningen noll ej uppnåtts med konventionella taktändringskretsar, i det typiska fallet skiftregister, såvida ej antalet oberoende skiftregister ökam till anteiex-fbitar 1 ett bieek, tåget som sålunda kräver extremt komplicerade anordningar för grindnings- och skiftfunktioner.

De mest relevanta tidigare kända taktändringskretsarna med över skottsfördröjningen noll har beskrivits i en artikel med rubriken "A General Class of Rate-Change Circuits“, publicerad i The Bell System Technical Journal, december 1971. I denna artikel presenteras och diskuteras en kretstopologi som framför allt är användbar vid den teknik där man utnyttjar magnetiska domäner. Det krav som teknologi ställer vid konstruktion av dylika kretsar är att samtliga individue la informationsbitar måste fortplantas inom en period av en klocksig nalcykel. För att uppfylla detta konstruktionsvillkor är kretsbane- mönstren arrangerade i geometrisk serie. Om det topologiska arrange manget förverkligas medelst skiftregíster, skulle det fungera till- fredsställande så att man finge överskottsfördröjningen noll. Topol gin innebär emellertid uppställande av två onödiga begränsningar: (i) att skiftregistren kan skifta in i en takt och skifta ut i en annan takt utnyttjas ej; och (ii) bråkdelsändringar är i denna topol gi en 2-stegs-process och kräver därför ett mycket stort antal skift register. 10 15 ZÜ 25 30 35 3 456 296 Speciellt hänför sig uppfinningen till en taktändrings- kretsanordning för en sekvens av sampeldata. Kretsen utmärkes i första hand av att det innefattar ett flertal sampellag- ringsorgan, som är anordnade parallellt och som har geome- triskt ökande antal sampelpositioner, samt organ för att släppa in sampeldata i nämnda lagríngsorgan med en första bittakt och för att släppa ut sampeldata fran nämnda lagrings- ' organ med en annan, andra bittakt, varvid de enskilda minnes- organen i en förutbestämd ordning mottar olika sektioner av sampeldataföljden. Ytterligare särdrag med avseende pa den nya taktändringskretsanordningen framgår av patentkraven 2-9.

Uppfinningen avser ocksa ett förfarande för att omforma en datainsignal, som är uppdelad i block av sampel, till en taktändrad uteignal. Det för förfarandet speciellt utmärkande .är att ett flertal sampel av ett dylikt block lagras sekven- tiellt med en första bittakt i ett flertal lagringsorgan, som är anordnade parallellt mellan kretsens ingång och utgång, varvid lagringsorganens längder är proportionella med avseende pà en geometrisk serie och varvid de lagrade samplen sekven- tiellt släpps ut med en annan, andra bittakt för att bilda åtminstone en del av nämnda utsignal. Speciellt lagras alla kvarvarande sampel utom ett hos blocket oallokerade till de manga lagringsorganen. _ Enligt uppfinningen åstadkommes en första klass av taktändrínz kretsar som uppvisar en överskottsfördröjning lika med noll under det att antalet skiftregister och skift- och grindningsfunktionem komplexitet nedbringats till ett minimum. För taktökningskretsar överskottsfördröjningen noll så snart den erforderliga taktändrin överstiger tvâ. För taktsänkningskretsar är överskottsfördröjnín på motsvarande sätt noll för taktändringar upp till en halv. Enl uppfinningen ästadkommes även en andra klass av taktändringskrets vilka uppvisar minimal överskottsfördröjning som resultat av en a 456 10 ____ s 15 20 25 30 35 Ä0 296 4 användaren valbar kompromiss mellan antalet skiftregister och skift- och grindningsfunktionernas komplexitet. För taktöknings- kretsar erhålles denna andra klass så snart taktändringen ligger mellan en och två. För taktsänkningskretsar erhålles på motsvarande sätt minimal fördröjning för taktändringar mellan en halv och en.

Taktökningskretsar av båda klasserna kan innefatta ett paral- lellt aggregat av minnesorgan vilkas individuella storlek uppvisar geometrisk ökning för endast en logaritmisk ökning av antalet min- nesorgan. Basen för logarítmen och det geometriska förhållandet bestämmes båda som heltalsdelen av förhållandet mellan terminaltak- ten och kaskadtakten. Ingångsklockningsorgan dirigerar sampler frår det inkommande datablocket till vederbörligt minnesorgan, under det att utgångsklookningsorgan efter avpassad fördröjning släpper igenon de ackumulerade samplerna i minnesorganen till utgången. Dessutom kopplas den sista biten i blocket antingen direkt till utgången eller till ett minnesorgan för en taktändring som överstiger två resp. som ligger mellan en och två.

Vid taktsänkníngskretsar kan konfigurationen vara likartad med En ytterligare från ingången till utgången kopplad krets lagrar emellertid blockets första bit och den ovan beskrivna topologin. utgångsklockníngsorganet börjar behandlingen í början av blocket.

Basen/multiplikatorn är heltalsdelen av förhållandet mellan kaskad- takten och terminaltakten.

För båda klasserna av takthöjande och taktsänkande kretsar användes för ingångs- och utgångsklockningsorganen signaler som kan erhållas som kombinationer av logaritmisk räkning av antingen termi- naltakten eller kaskadtakten.' w Principiellt beror de topologiska arrangemangen på möjligheten att skifta ut från godtyckligt minnesorgan under det att nästa mindre minnesorgan skiftar in. Två betydelsefulla fördelar erhålle= genom dessa arrangemang: (i) antalet minnesorgan kan reduceras exponentiellt för en given fördröjning, och (ii) grindningen kan genomföras mycket enkelt medelst identiska räknare som klockar ut tidsintervall av exponentiellt varierande längd i den primära och den sekundära klockningstakten.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas i anslutnin till på bifogade ritning med fig. 1 - 8 visade utföringsexempel.

Fig. 1 är ett principschema över en överskgtgsföpdröjningen noll uppvisande taktökningskrets med basen 2 i enlighet med uppfinning- en. Fig. 2 visar tídgivningsinformatíon med avseende på ingångs- 10 15 20 25 30 35 U0 5 456 296 och utgångsklockningsorgan enligt fig. 1. Fig. 3 är ett princip- schema över en överskottsfördröjningen noll uppvisande taktöknings- krets med basen R i enlighet med uppfinningen. Fig. 4 är ett prin- cipschema över en överskottsfördröjningen noll uppvisande taktök- ningskrets enligt uppfinningen med basen 2 vilken i väsentliga drag överensstämmer med anordningen enligt fig. 1. Elg. 5 visar tidgiv- ningsinformation som hänför sig till ingångs- och utgångsklocknings- organen i fig. H. Fig. 6 är ett principschema över en minimal överskottsfördröjning uppvisande taktökningskrets enligt uppfinning- en med basen 2 och för taktförhållanden mellan 1 och 2. Fig. 7 visar tidgivningsinformation som hänför sig till ingångs- och ut- gângsklockníngsorganen i fig. 6 och åskådliggör minimifördröjnings- intervallet; och fig. 8 är ett principschema över en generaliserad, för minimal överskottsfördröjning utförd taktökningskrets enligt uppfinningen för takter mellan 1 och 2.

För att göra framställningen klarare är det lämpligt att uppdela presentationen av de belysande utföringsformerna i tvâ avsnitt, nämligen för det första oberoende täckning av kretsar med fördröj- ningen noll och avsedda för taktökning och för det andra diskussion av minimal fördröjning uppvisande kretsar för taktökning. Det bör tilläggas att ehuru huvudvikten lagts på bråkdelshöjande taktänd- ringskretsar, förhållanden med jämna heltalsmultipler lätt kan åstadkommas med de här beskrivna kopplingsanordningarna. 1. Fördröjningsfria kretsar för bråkdels-taktökning Innan den generella topologin beskrivs, skall ett speciellt exempel lämnas, så att det blir lättare att förstå den generella metodiken. Z Betrakta datablock som innehåller H2 sampelvärden, i typiska fall bitar, som skall behandlas i serie i block av de i fig. 1 Taktändríngsförhållandet är 3:7, d.v.s. utgângstakten skall vara 2 1/3 av ingângstakten. visade TCM-terminalkretsarna.

Fyrtiotvâ, som är en multipel av 3 och 7, ger en situation där datablock om vartdera H2 bitars längd underkastas behandling i H2-bit-segment.

Varje H2-bit-segment på ledningen 100 behandlas ax samma uppsättnin Betrakta därefter arrangemanget med sex skíftregister 101 t.o.m. 106 enligt flg. 1. sklfnneglsnnens längd följer en serie 20, 21, 22, 23, 2” den (112-25). sålunda nan sklftneglstnec 101 längden 1, skiftregistret 102 har längden 2 etc. fram till det sista registret 106, som har längden 10. Den geometriska multiplíkatorn 2 bestämme grindningsfunktioner som genomförts på tidigare block. 456 296 a 6 10 15 20 25 30 35 H0 såsom heltalsdelen av taktändringsförhållandet. Det sista regist- rets 106 längd öestämmes såsom skillnaden mellan antalet bitar 1 datablocket (H2) och summan av alla bitar som tilldelats till de föregående skiftregistren 101 t.o.m. 105 plus den bit som tillförts direkt mellan OCH-grindarna 201 och 501. I detta exempel är de föregående bitarna som skall tas hänsyn till sammanlagt H 1+ 21:25:32 iëo ' så att registret 106 har längden 10.

Sißflfilefl CP, som driver ocn-grindarna 301 :iii 306, och signa- len cs, som driver OCH-grindarna H01 till H06, är ingångs- resp. utgângs-klocksignaler vilka inträffar vid multipler av Tp och TS, där TP betecknar de primära klocksignalernas (terminalklooksignaler- nas) °°h TS betecknar de sekundära klocksignalernas (kaskad-klock- signalernas) varaktighet i sekunder.

Signalerna A alstras med ÄZT 0, A1, ..., A5 på ledningarna 211 till 217 p sekunders intervall och har en varaktighet av 1Tp, ZOTP, 21Tp, ..., 2uTp och (H2-25)Tp sekunder, börjande med signalen A5 och slutande med signalen A0. Grind- flïflßssißflalflffla A0 :iii A5 alstras på enkel: säte med binära räknare, så snart taktändringsförhàllandet är mellan 2 och 3, varvic Vafåe Päkflafe dPíVS aV k1°°kan cp. På liknande sätt kommer signa- lerna Bg, B1, ...,.B5 som uppträder på ledningarna 511 till 517 att alstras av identiskt likadana kretsar som drivs i den sekundära k1°°ktakte" TS men fördröjes med de första (1'3/7)"2Tp = 24Tp sekunderna, återigen börjande med signalen B6 och slutande med B0. Därför kommer signalerna A0 till A5, vilka utgör insignaler till resp. OCH-grindar 201 till 207, att diri gera de första (H2-25) samplerna till skiftregistret 106, de därpå följande 2” samplerna till skiftregistret 105 etc. till dess att der sista biten på ledningen 100 tíllföres direkt till OCH-grinden 501 t.o.m. OCH-grinden 201. Vidare kommer kombinationen av signalerna A1 till A6 och CP, som tillföres till resp. OCH-grindar 301 till 306, att tillåta lnklookning av databitarna i de motsvarande skift- registren 101 till 106 vid'vederbörliga tidpunkter. Vidare kommer kombinationen av signalerna BO till 36 och Cs, som tillföras till respektive OCH-grindar N01 till H06, att i tur och ordning grir ut databitarna ur de motsvarande skiftregistren 101 till 106 till ELLER-grinden 601 vid vederbörlig tidpunkt.

ELLER-grindens 601 utgångsledninß 500- TCM-data uppträder pá 10 15 20 25 30 35 RO 456 296 Information beträffande ingángs- och utgângstidgivningen för en H2-sampel-kaskad är sammanfattad i tidgivningsdiagrammet i fig. 2. fig. 2 är det som referens använda tids-ökningssteget fullskalevärde av 9rïmä"k1°°k$ï5"a1°n TP i enlighet med vad som framgår av det övre tídgivningsdiagrammet; denna klocksígnal behandlar ingângsdata. Den sekundära klocksignalen visas i skala i förhållande till den primära klocksignalen i enlighet med vad som framgår av det undre tidgivning diagrammet; detta diagram visar tidpunkterna för inträffandet samt transmissionsintervallen för utskiftningsoperationen. Som framgår a det övre diagrammet skiftas de första tio datasamplerna in i registr 106 under intervallet 0 till 10Tp_ Från 11Tp till 25Tp skiftas nästa 16 sampler in i registret 105 etc, till dess att den näst sist sampeln har skiftats in i registret 101 under den enda tidlucka som Slutar vid 41Tp. På grund av registrens topologiska arrangemang kar utskiftningen från ett tidigare laddat register börja medan nästa register i arrangemanget är under laddning. Tidgivningen är emellez tid sådan att den sista biten i datablocket är klar att direkt vida! befordras till utgången när den kommer in, eftersom alla föregående bitar har lagrats och vederbörligen släppts fram till utgången. Föx åskádliggörande av.utgángsoperationen, som framgår av det undre dia- grammet i fig. 2, överföres de tio sampler som är lagrade i registre 106 till utgången under intervallet från 2UTp till (¿8+2/7)Tp_ Under detta intervall har registret 105 fullständigt laddats, och _ registret 10U har börjat urladdas. Registret 105 töms under intervz 181'- ffåfl (28+2/7)Tp till (35+1/7)Tp, under det att registret 101: fullbordar sin laddning och registret 103 påbörjar behandlingen. D sista biten vidarebefordras direkt till utgången eftersom den anlän Eftersom TS = 3/7 av TP, krävs ett intervall (H2-2ß)Tp = 18(7/3)Ts = ä2TS sekun- der för alstring av utgângssignalen. under det intervall som slutar vid 42Tp_ Generaliseringen av den speciella utföringsformen enligt fig. skall nu beskrivas med hänvisning till krets-topologin enligt fig.

(De element i fig. 1 som motsvarar element i fig. 3 representeras i denna figur av beteckningarna enligt fig. 1 med tillägg av 1000).

Ingångsdata kommer in 1 block om N sampler på ledningen 1100 i en t av Rp block per sekund. Dessa sampler skall behandlas under en Pe"ï°d av T = 1/Rp sekunder och avges på utgángsledningen 1600 i en takt av Rs (större än Rp) block per sekund. Taktökningsförhâllan- det RS:Rp, som är minst lika med 2, bestämmer en bas R såsom heltalsdelen av förhållandet RS,Rp_ { 456 296 10 15 20 25 30 35 HO Skiftregisterlängderna följer en serie J-2 (N-1- _20 ni).

Antalet skiftregister, J, väljs så att detluppfyller villkoret RJ'1 “¿(N-1)(R-1)' 5ERJ för alla värden på N större än R.

Detta villkor erhålles eftersom antalet sampler som lagras i de J-1 föregående registren plus den sampel som direkt vidarebefordras måst vara mindre än N, under det att N måste vara mindre än eller lika me summan av alla sampler under antagande att det J:te registret har längden RJ. Sålunda är J-2 1 + X Bi <1N §§1 + I i=0 H0, R1, R2, ..., ni, ..., RJ-2, J-1 Z Rï; eftersom J-1 2 ni = í=O _ erhålles det önskade villkoret. De J skiftregistren representeras a beteckningarna 1101 till 1106 i fig. 3.

Signalen cp, som driver OCH-grindarna 1301 till 1306, och Síåflalen Cs, som driver OCH-grindarna 1301 till 1U06, är ingångs- -klocksignaler resp. utgàngs-klocksignaler vilka uppträder vid multi ler av T _ P _ 1/NRP och av TS = 1/NRS, där TP betecknar den primära klocksignalens (terminalklocksignalens) och TS betecknar den (RJ-1)(R-1), sekundära klocksignalens (kaskad-klocksignalens) varaktighet i sekun der. ' Síg“a1e”“a Ao. A1 , ---, Ai+1, ---. AJ-1, AJ på led- ningarna 1211 till 1217 alstras med intervall av T = NTP sekunder och har en varaktighet av J-2 _., RJ-2Tp och (N-1- í§Oni)Tp sekunder börjande med signalen AJ och slutande med signalen AO_ Trp: ROTP! R-ITPI Grindningssígnalerna A0 till AJ alstras av räknare med basen R.

Pâ liknande sätt alstras de signaler BO till BJ som uppträder på ledningarna 1511 till 1517 av identiskt likadana kretsar vilka driv: av den sekundära k1°°ka“ TS men som är fördröjda under de första (1“Hp/Rs)T sekunderna, återigen börjande med signalen BJ och slutande med signalen B0_ signalerna A0 till AJ vilka utgör ingångssignaler till resp. OCH-grindar 1201 till 1207, sa- 10 15 20 :A12 25 30 5 H0 456 296 dírigerar därför de första J-2 (N-1- 2 ni) í=0 samplerna till skiftregistret 106, nästa RJ-2 sampier till skift- registret 105 etc., till dess att den sista sampeln på ledningen 111 tillföres direkt till OCH-grinden 1501 genom grinden 1201. Den koml “atï°“ av signalerna A1 till AJ och Gp som bildar ingångssigna- ler till resp. OCH-grindar 1301 till 1306 tillåter dessutom klocknil av databitarna till de motsvarande skiftregistren 1101 till 1106 vn vederbörliga tidpunkter. Den kombination av signalerna Bo till BJ °°h Cs som utgör ingângssignaler till respektive OCH-grindar 1ü01 till 1406 släpper dessutom vid vederbörliga tidpunkter i tur och ordning ut datasampler från motsvarande skiftregister 1101 till 110 till ELLER-grinden 1601. TCM-data uppträder på ELLER-grindens 1601 utgångsledning 1600. 2. Fördröjningsfría kretsar för brákdels-taktminskning När den önskade taktsänkningen har ett taktändringsförhàllande mellan 0 och 0,5, kan man använda det grundläggande kretsarrangeman enligt fig. 1 och 3 med två små ändringar. De erforderliga ändring na innefattar: (i) att man ersätter den direkta vägen som tidigare överförde blockets sista sampel från ingången till utgången med ett mínneselement, exempelvis en vippa eller ett skiftregister, för att ladda och kvarhålla den första sampeln i och för vidaretransmission och (ii) omkastning av ordningsföljden för alstring av signalerna Å Û' A1' '°°' AJ °°h B01 51, ..., BJ, d.v.s. A0 alstras först: därefter A1 etc. och på liknande sätt med Bg till BJ.

Som exempel utgör kretsanordningen enligt fig. H en dubblering kretsen enligt fig. 1 i det att H2-sampel-block behandlas i ett takt-minskande förhållande lika med 7:3, d.v.s. ingångstakten är (2+1/3) av utgángstakten. (De element i fig. 1 som motsvarar elemen fig. U representeras i denna figur av beteekningarna enligt fig. 1 tillägg av 2000).

Skiftregistret 2107 har tillfogats för att ladda och kvarhålla den första biten av det block som kommer in på ledningen 2100. Äve här kan skiftregistrens 2100 till 2106 storlekar gkpivag som 20, 21, 22, 23, 2“ och (42-25). Klocksignalerna C och Cs, som utgör ingångssignaler till OCH-grindarna 2301 till 2307 resp. 2 till ZNO7 är i proportionerna 3:7. Signalerna A0 till A6 på ledningarna 2211 till 2217 resp. BO till B6 på ledningarna 2511 till 2517 alstras med en varaktighet av (1, 20, 21, ...,2", 1O)Tp och (1, 201 21» ---»2uø 1Û)TS sekunder med början vid 456 10 15 20 25 30 35 HO 296 10 blockets början. Starttidpunkterna för dessa signaler är (0, 1, 20, 212 °°'f 2u)Tp sekunder resp- (0, 1, 20» 211 ---1 2u)Ts sekunder från startpunkten för blocket för Ao till A7 resp_ 30 till B7. En sammanfattning av tidgivningsinformationen ges i dia- grammet i fig. 5. Referensintervallet är kaskad-klocksignalen TS och utgångsklockningen är visad i denna skala i det undre diagrammet Ingångsklockningen visas i skala i förhållande till TS, och ingångs. skiftningen och grindningsintervallen framgår av det övre diagrammei Den i detta exempel åskådliggjorda principen kan utsträckas tii ett N-bitsblock med basen E, och man erhåller en kretskonfiguration liknande den i fig. 3 visade, med de ovan beskrivna små modifiering- arna. 1 3. Bråkdelstaktökning mellan ett och två En kretskonfiguration med överskottsfördröjningen noll för des: taktändringar kan även härledas genom utvidgning av de ovan beskriv: Antalet skiftregister ökar emellertid till antalet bii 1 Det är dock möjligt att något kompromissa med kravet på fördröjning lika med noi principerna. i blocket, såsom i konventionella taktändringskretsar. och uppnå fördelarna med reducerat antal skiftregister och förenklh av grindnings- och skiftningsfunktionerna. Dessa överväganden ger upphov till en andra klass av taktändringskretsar, nämligen de s.k. minimifördröjningskretsarna, som nu skall beskrivas.

För att lättare kunna följa beskrivningen bör man betrakta det speciella exemplet med ett datablock om 8H bitar som skall behandla: av den i fig. 6 visade kretsanordníngen.

H:7, d.v.s utgângstakten är (1+3/4) av ingångstakten.

Den önskade taktökningen: För taktänd- Sålunda anordningen enligt fig. 6 utförd i konsekvens med den i fig. 1 visa ringsförhållanden mellan 1 och 2 väljes basen lika med 2.

(De element i fig. 1 som motsvarar element i fig. 6 representeras i denna figur av betecknin arna enligt fig. 1 med tillägg av 3000).

Om skiftregistret 3107 tömmes efter en fördröjning av (1-Å/7)3UTp = 36Tp, så kommer det närmast lägre skiftregistret 3106 ej att ha laddats fullständigt; det är därför nödvändigt att g till en kompromiss. Om utskiftningssekvensen till utgången 3600 fördröjes minsta möjliga tidsintervall för att nätt och jämnt tillâ anordningen, som även den har basen 2. laddning av registret 3106, så erhålles fördröjningsökningen ur sam För att göra det lättare att förstå denna fördröjningsfaktor hänvisas till tidgivningsdiagrammet i fig. 7. Detta diagram är upp 10 15 20 ' 25 30 35 40 456 296 11 byggt på liknande sätt som det ovan beskrivna diagrammet i fig. 2.

Ref°re“$'tïd5P°”ï°d°n är Tp och utgångs-tidgivningssekvensen, som visas i det nedre diagrammet i fig. 7, är vald i skala i förhållanda till ingångssekvensen i det övre diagrammet.

Om skiftregistret 3107 skulle börja skifta ut vid 36Tp, skulle skiftoperationen vara fullbordad vid (H7+3/7)Tp (se ¿et streekade intervallet under det andra diagrammet). Men skiftregistret 3106 å fortfarande under laddning och kommer att vara fullständigt laddat' 52Tp. Det är först med början från 52Tp som skiftregistret 3106^ kan grindas till utgången. Den föredragna lösningen på detta probh är att fördröja utskiftningen från registret 3107 under (H+ü/7)Tp sekunder så att den slutliga utskiftningen från registret 3107 och< slutliga laddningen av registret 3106 sker samtidigt.

Minimifördröjningen uppgående till (4+ü/7)Tp sekunder spela, m central roll vid kretsens funktion. Denna fördröjning, som är väse lig för skiftregistrets 3106 korrekta funktion, uppdelas i delarna <2+2/7>Tp, <1+1/7>Tp, (u/7>rp, <2/1>rp, <1/1>Tp een slutli- gen (1/7)Tp för respektive skiftregister 3105 ned till 3101 resp. 3108. Så snart denna fördröjning om (U+4/7)Tp har alstrats av ytterligare kretsar, kan funktionen för OCH-grindarna 3201 till 320 3300 till 3307, 3U00 till 3MOM och 3501 till 3508 samt sißfialeffla N till A7 een Bg till By äsfisauemmss medelst normala binärs räkne- re, som är fördröjda i avpassad grad. Detta särdrag eliminerar beh vet av komplicerade grindkretsanordningar även när bråkdels-taktök- ningen är mindre än 2.

Man ser att hela fördröjníngen på (U+U/7)Tp sekunder kan halva ras genom att man delar registret 3106 i tvâ 16-bits register (ej visade). I detta fall fördröjes registret (2+2/7)Tp och den åter_ stående fördröjningen indelas i (1+1/7)Tp, (4/7)Tp, (2/7)Tp, (1/7)Tp och (1/7)Tp för de återstående skiftregistren 310U ned till 3101 och 3108.

Om man utsträcker detta resonemang obegränsat skulle detta med ra att alla skiftregistren måste uppdelas i 1-bit-register för att skulle erhålla fördröjningen noll. Det är i detta skede som kompro míssen mellan skiftregistrets komplexitet och minimal fördröjning b uppenbar. Exempelvis skulle ett konventionellt kretsarrangemang me skiftregister om vartdera 12 bitars längd ge en fördröjning av 12T sekunder, under det att 12 skiftregister om vartdera 7 bitars längd skulle se en fördröjning av YTP sekunder. Detta skall jämföras med en föfdföínïnß av <"*”/7>Tp resp- (2+2/7>Tp sekunder för åtta 456 296 10 15 20 25 30 35 HO 12 resp. nio skiftregister för den i fig. 6 exemplifierade topologin.

Kretsarnas komplexitet kan väljas av konstruktören allt efter de speciella kraven.

Generaliseringen av den speciella utföríngsformen enligt fig. âskådliggöres av den i fig. 8 visade kretstopologin. (De element fig. 1 som motsvarar element i fig. 8 representeras i denna figur beteckningarna enligt fig. 1 med tillägg av HO00). Ingångsdata ko in i block om N sampler på ledningen #100 i en takt av Rp block pe sekund. Dessa sampler skall behandlas under en tidsperiod T = 1/R sekunder och skall avges på utgângsledningen #500 i en takt av Rs (större än R ) block per sekund. Taktökningsförhâllandet 'r = Rs/Rp är mellan 1 och 2.

Skiftregisterlängderna följer en serie 1, 20, 21, 22, ..., 2J'3, 2J"2, (N-zJ'1).

Talet J är valt så att villkoret 1+2J'1 <í.N.;§§1+2J uppfylles.

Kravet beträffande fördröjning bestämmes enligt följande. Fö att säkerställa att utskiftningen från registret H106 kan äga rum omedelbart efter det att inskiftníngen i registret fl105 har skett, den erforderliga fördröjningen n =- [w-z”>+zJ'2-N-c/r>]ip sekunder- eller D 2J'2(2/r-1)Ip sekunder.

I det första uttrycket ovan anger de första tvâ termerna den tid-e erfordras för att fylla de sista registren #107 och ü106 med skift registerpositionerna (N-2J'1) och 2J'2 Il i primärtakten som är T Den tredje termen anger början av det sekundä blocket till följd av en skillnad i klocksignaltakterna mellan Cp och Cs. Den fjärde termen representerar tiden för att tömma regis ret 3107 i den sekundära takten. sekunder per block.

Såsom väntat kommer den erforder fördröjningen att gå mot noll i gränsfallet då r går mot 2.

Det bör observeras att de här beskrivna fördröjníngskretsarna den tillhörande metoiiken endast utgör belysande exempel och att a arrangemang kommer att vara uppenbara för en fackman.

Claims (11)

13 ~*4se'29s P.ane.nr. 8008083-1 125198/LB,EWR Patentkrav

1. Taktändringekreteanordning för en sekvens av sampel- data, k ä n n e t e c k n a d av ett flertal sampellag- ringeorgan (101-105), som är anordnade parallellt och har geo- metriskt ökande antal sampelpositioner, samt organ (202~206, 502-506) för att släppa in sampeldata i nämnda lagringsorgan med en första bittakt och för att släppa ut sampeldata fran nämnda lagringsorgan med en annan, andra bittakt, varvid de enskilda lagringsorganen i en förutbestämd ordning mottar olika sektioner av eampeldatasekveneen.

2. Anordning enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att sampeldata har formen av block av samma längd.

3. Anordning enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a d av ett ytterligare lagringsorgan (106) med en längd, som komp- letterar summan av sampelpositionerna i de manga lagringsorga- nen till blooklängden minus ett.

4. Anordning enligt kravet 3, vilken är fördröjningsfri och kännetecknas av att den är anordnad att öka takten med en vald faktor av åtminstone 2 samt att den innefattar organ (207, 206 till 202) för att dirigera alla utom den sista av nämnda sampler till för det första nämnda ytterligare minnesorgan (106) och sedan till nämnda manga lagringsorgan med början med lagringsorganet (105) med maximal längd, varvid organ är anordnade för att sekventiellt alstra tidsintervall för att läsa lagringsorganen i proportion till för det första längden av nämnda ytterligare lagringsorgan och sedan nämnda längder av nämnda manga lagringsorgan med början med lagrinsorganet (105) med maximal längd, varvid organ är anord- nade att fördröja läsningen av lagringeorganen under en tid, som är förutbestämd av nämnda valda faktor, och varvid organ (201, 501) är anordnade att direkt sända det sista av nämnda sampel till utgången.

5. Anordning enligt kravet 3, vilken är fördröjningsfri och är kännetecknad av att den är anordnad att minska takten med en vald faktor av åtminstone tva, och att den innefattar organ (2206 till 2202, 2207) för att dirigera alla utom det första av nämnda sampel till för det första nämnda manga lag- ringsorgan med början med lagringsorganet (2101) med minimal längd och sedan till nämnda ytterligare lagringeorgan, samt 456. 296 IV ett extra lagringsorgan (2107) för att kvarhälla det första samplet av nämnda sampel, varvid organ är anordnade för att eekventiellt alstra tidsintervall för läsning av lagringsorga- nen i proportion till för det företa ett av nämnda eampel och 'sedan till längderna av nämnda manga lagringsorgan med början med lagringeorganet (2101) med minimal längd och därefter till längden av nämnda ytterligare lagringsorgan.

6. Anordning enligt kravet 3, vilken har minimal för- dröjning och är kännetecknad av att den är utförd för att öka takten med ett förhållande mellan 1 och 2 och innehåller organ (3207 till 3202, 3208) för att dirigera alla sampel utom det sista till för det företa nämnda ytterligare lagringeorgan (3107) och sedan till nämnda manga lagringsorgan med början med lagringsorganet (3106) med maximal längd, organ (3108) för att kvarhàlla det sista av nämnda sampel, organ för att i eerieform alstra tideintervall i proportion till för det första längden av nämnda ytterligare lagringsorgan (3107) och sedan längderna av nämnda manga lagringsorgan med början med lagringsorganet med maximal längd och därefter till ett av nämnda sampel, samt organ för att fördröja läsningen av nämnda lagringsorgan (3101-3108) under en tid, som är förutbestämd av bade nämnda taktökningsfaktor och nämnda längders maximum.

7. Anordning enligt kravet 1, vilken är fördröjningsfri, för att öka takten med en icke~integral faktor större än tva för data i block av längden N, som skall behandlas under en tidsperiod T, varvid anordningen är kännetecknad av att den har en blockingàngstakt RP=1/T och en utgángstakt Rs, där N är en integral multipel av talvärdet för RP och Rs samt heltals~ delen av förhållandet Rs:RP bestämmer en radie R>2, varvid talet j för lagringsorganen (1101-1106) uppfyller villkoret RJ-lann följer serien J-2 R0,R1,R2,..., Ri,..., i=0 frán det första (1101) till det sista (1106) av nämnda lag- ringsorgan, varvid nämnda organ (1207 till 1202) för att släppa in sampeldata i nämnda lagringsorgan drives med nämnda takt RP och initieras och aktiveras vid början av varje period T för att dirigera sampel till nämnda lagringsorgan (1101 till 15 456 296 1106) i proportion till nämnda lagringsorganlängder med början med nämnda sista lagringsorgan (1106) och slut med nämnda första lagringsorgan (1101), varvid nämnda organ (1507 till 1502) för att släppa ut sampeldata fran nämnda lagringsorgan drives med nämnda takt Rs och aktiveras under varje period T efter ett fördröjningsintervall av <1- BEL T, varvid organ (1201, 1501) är anordnade att dirigera Rs det sista samplet i nämnda block till nämnda utgång (fig. 3).

8. Anordning enligt kravet 1, vilken är fördröjningsfri; för att minska takten med en icke-integral större än 2 för data i block av längden n, som skall behandlas under en tids- period T, varvid kretsen är kännetecknad av en blockingangs- takt Rp och en utgangstakt RS=l/T där N är en integral multi- pel av talvärdet för RP och RS och heltalsdelen av förhållan- det Rp:Rs bestämmer en radie R>2, varvid nämnda lagringsorgans (2101-2107) antal (J+l) uppfyller villkoret RJ"1<(N-1) (R-1)¿R3 och längderna för nämnda lagringsorgan följer serien J-2 1, RU, R1,R2, ..., si, i=0 första (2107) till det sista (2106) av namnda laringsorgan, varvid nämnda organ (2201 till 2207) för att släppa in sampel- data i nämnda lagringsorgan drivas med nämnda takt Rp och ini- tieras och aktiveras vid början av varje period T för att dirigera sampel in i nämnda lagringsorgan i proportion till nämnda lagringeorganlängder med början med nämnda första lag- ringsorgan och med slut med nämnda sista lagringsorgan, varvid nämnda organ (2501 till 2507) för att släppa ut sampeldata fràn nämnda lagringsorgan drives med nämnda takt Rs och ini- tieras och aktiveras vid början av varje period T för att sek- ventiellt styra de i nämnda lagringsorgan lagrade samplen till utgången.

9. Anordning enligt kravet 1, vilken har minimal för- dröjning, för att öka takten med en icke-integral faktor mellan 1 och 2 för data i block av längden N, som skall be- handlas under en period T, varvid kretsen är kännetecknad av en blockingangstakt Rp=1/T och en utgangstakt Rs där N är en heltalsmultipel av talvärdet för Rp och RS och där förhållan- det RS:Rp ligger mellan 1 och 2, varvid nämnda lagringsorgans 456 296 ß <41o1-4101) antal uppfyller villkoret 2J*1 nämnda lagringeorgana längder följer serien 1, 20, 21, 22,..., 2ï,..., från det företa <41o7> till det eiete <41os> av nämnda lagringsorgan, varvid nämnda organ (4201 till 4207) för att släppa in sampelvärde i nämnda lagringsrorgan dríves med nämnda takt RP och initierae och aktiveras vid början varje period T för att dirigera sampel till nämnda lagrings- organ i proportion till nämnda lagringsorganlängder med början med det sista lagringsorganet och med slut med det första lag- ringsorganet, och varvid organen (4501 till 4507) för att släppa ut sampeldata från nämnda lagringsorgan drives med nämnda takt Rs och aktiveras under varje period T efter ett fördröjningsintervall av c1+Eg>T + 2J*2<2BP -1>T för ett eekventiellt etyre de 1 Rs Rs nämnda lagrinsorgan lagrade samplen till utgången.

10. Förfarande för att omforma en datainsignal, updelad i block av sampel, till en taktändrad utsignal, k ä n n e- t e c k n a t av att ett flertal av samplen i ett block lagras sekventiellt med en första bittakt i ett flertal lagringsorgan (101 till 105), som ar anordnade parallellt mellan kretsens ingång och utgång och som har längder, vilka är proportionella mot en geometriek serie, varvid de lagrade samplen sekventiellt släpps ut med en annan, andra bittakt för bildande av åtminstone en del av nämnda utsignal (600).

11. Förfarande enligt kravet 10, k ä n n e t e c k n a t av att alla utom ett av de kvarvarande samplen hos blocket lagras oallokerade till de manga lagringsorganen.