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Einrichtung zur Parallel-Serie-Wandlung und Serie-Parallel-Wandlung
von binär codierten Signalen In Anlagen zur Fernübertragung binär codierter Informationen
ist es im allgemeinen üblich, die binären Einheiten der betreffenden Informationen
am Sendeort in einem Register zu speichern. Daraus werden sie dann in ein zweites,
am Empfangsort vorhandenes Register fernübertragen. Wenn für die Fernübertragung
nur ein einziger Übertragungskanal zur Verfügung steht, die Informationen also nur
in Form von Telegrammen übertragbar sind, ist es notwendig, am Sendeort eine den
binären Einheiten im Register entsprechende Zeitfolge von Telegraphiesignalen (»Serie«)
zu erzeugen; ferner ist es notwendig, am Empfangsort den Telegraphiesignalen der
Zeitfolge entsprechende binäre Einheiten in das dort vorhandene Register einzuspeichern.
Man spricht von einer am Sendeort notwendigen »Parallel-Serie-Wandlung« und einer
am Empfangsort notwendigen »Serie-Parallel-Wandlung«.
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Bei bekannten Einrichtungen zur Parallel-Serie-Wandlung und Serie-Parallel-Wandlung
werden am Sendeort die binären Einheiten mittels passender Torschaltungen zunächst
in ein Schieberegister übertragen. Nachdem dies erfolgt ist, läßt man die Impulse
eines Impulsgenerators steuernd auf das Schieberegister einwirken und veranlaßt
dadurch die zyklische überspeicherung der binären Einheiten von einem Speicher des
Schieberegisters zum nächsten.
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Am Ausgang des letzten .Speichers des Schieberegisters erscheinen
die den Telegraphiesignalen der Serie entsprechenden binären Einheiten.
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Am Empfangsort ist ebenfalls ein Schieberegister vorhanden. Ein durch
besondere Maßnahmen zum Synchronlauf mit dem Impulsgenerator des Senders gezwungener
Impulsgenerator steuert auch dieses Schieberegister. Die den Telegraphiesignalen
der Serie entsprechenden binären Einheiten werden jeweils in den ersten Speicher
des Schieberegisters eingespeichert. Nachdem sämtliche binäre Einheiten des Telegramms
im Schieberegister untergebracht sind, erfolgt ihre Übertragung in das am Empfangsort
vorhandene weitere für die endgültige Speicherung vorgesehene Register.
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Die Parallel-Serie-Wandlung bzw. Serie-Parallel-Wandlung mit Hilfe
von Schieberegistern erfordert einen hohen Aufwand an aktiven Bauelementen; die
Anzahl der für ein Schieberegister benötigten Multivibratoren ist mindestens genauso
groß wie die Anzahl der Telegraphiesignale, die für die Fernübertragung einer Information
benötigt werden.
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Allgemein sind nun aktive Bauelemente, wie Multivibratoren, störempfindlicher
als passive Bauelemente, wie z. B. Dioden oder Schaltungen, in denen vorzugsweise
Dioden und Widerstände verwendet werden. Das Streben nach weniger störempfindlichen
Schaltungen führt zu den im folgenden beschriebenen erfindungsgemäßen Einrichtungen,
die mit geringem Aufwand an aktiven Bauelementen die Parallel-Serie-Wandlung bzw.
die Serie-Parallel-Wandlung durchzuführen gestatten.
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Die Einrichtung nach der Erfindung zur Parallel-Serie-Wandlung oder
Serie-Parallel-Wandlung, bei der die Signale der gewünschten Darstellung der Information
(z. B. Serie) aus den Signalen der vorgegebenen Darstellung der Information (z.
B. Register) durch logische Verknüpfung mit Signalen eines Impulsverteilers gewonnen
werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Signale an den Ausgängen des Impulsverteilers
mit einem Binärzähler und einem an die Ausgänge des Binärzählers angeschlossenen
passiven und vorzugsweise als Diodenmatrix aufgebauten Koinzidenznetzwerk gebildet
werden, und zwar derart, daß der i-te Ausgang des Netzwerkes, und nur der i-te Ausgang
des Netzwerkes Signal führt, wenn der Binärzähler bis zur Binärzahl i gezählt hat.
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Die F i g. 1 und 3 zeigen beispielsweise Einrichtungen zur Parallel-Serie-Wandlung
am Sendeort, die F i g. 2 und 4 Einrichtungen zur Serie-Parallel-Wandlung am Empfangsort.
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In F i g. 1 sind 1 als Speicher eines Registers dienende bistabile
Multivibratoren. Eine binär codierte Information kann dem Register durch Signale
in 2 eingegeben werden. Die binären Einheiten der Information sind in den Leitungen
3 durch Potentiale repräsentiert, beispielsweise von -10 V für binäre Einheiten
vom Wert L (»L-Signale«) und 0 V für binäre Einheiten vom Wert 0 (»0-Signale«).
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Durch Eingabe eines passenden Signals in 4 wird das Register gelöscht
und damit für die Eingabe einer
neuen Information vorbereitet. Die
Leitungen 3 führen zu Eingängen der Und-Gatter 5. Zu weiteren Eingängen der Und-Gatter
führen auch die Leitungen 6. Ein L-Signal in einer der Leitungen 3 erscheint dann
und nur dann in der entsprechenden Ausgangsleitung 7 eines Und-Gatters, wenn gleichzeitig
in der entsprechenden Leitung 6 ein L-Signal vorhanden ist. Sorgt man dafür, daß
in aufeinanderfolgenden Zeitintervallen jeder der Leitungen 6 einmal ein L-Signal
eingegeben wird - im ersten Zeitintervall der ersten der Leitungen 6, im zweiten
Zeitintervall der zweiten der Leitungen 6 usf. -, so werden zeitlich nacheinander
die entsprechenden Und-Gatter für die Signale aus den Multivibratoren 1 des Registers
durchlässig. In der Ausgangsleitung 9 des Oder-Gatters 8, in welches die Ausgangsleitungen
aus den Und-Gattern 5 einmünden, erscheinen dann die im Register parallel gespeicherten
binären Einheiten der Information in zeitlicher Folge, d. h. als Serie.
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Die Einrichtung, welche den Leitungen 6 zeitlich nacheinander L-Signale
zuführt, besteht aus dem aus den Multivibratoren 10 zusammengeschalteten Binärzähler
und dem vorzugsweise als Diodenmatrix aufgebauten Koinzidenznetzwerk 11, welches
in bekannter Weise so entworfen ist, daß die i-te (i = 1, 2,3 ... ) der Leitungen
6 dann, und nur dann L-Signale führt, wenn der Binärzähler, dem über die Leitung
12 Taktimpulse zugeführt werden, bis zur Binärzahl i gezählt hat. Die aus dem Binärzähler
und der Matrix 11 bestehende Einrichtung kann »Impulsverteiler« genannt werden.
Die Taktimpulse werden dem Binärzähler aus einem Impulsgenerator 15 über das Und-Gatter
14 zugeführt, welches durch ein in 16 eingegebenes L-Signal geöffnet wird.
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Durch Eingabe eines passenden Signals in 13 kann der Binärzähler auf
Null gestellt werden. Die Parallel-Serie-Wandlung erfolgt durch Öffnen des Und-Gatters
14 für eine der Anzahl der binären Einheiten der Information entsprechende Anzahl
von Taktimpulsen.
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Die Einrichtung zur Serie-Parallel-Wandlung am Empfangsort zeigt F
i g. 2. Die Ziffern 10 bis 16
bezeichnen die Teile des Impulsverteilers,
der bereits in F i g. 1 dargestellt und oben beschrieben ist. Die Ausgangsleitungen
6 führen zu Eingängen der Und-Gatter 17. Zu weiteren Eingängen dieser Und-Gatter
führt eine Leitung, in welche bei 18 die Signale der Serie eingefügt werden. Unter
der Voraussetzung, daß der Impulsverteiler am Sendeort und der Impulsverteiler am
Empfangsort durch besondere Maßnahmen zum Synchronlauf gezwungen sind, wird am Ausgang
des i-ten der Und-Gatter 17 dann, und nur dann ein L-Signal erscheinen, wenn die
i-te binäre Einheit der Serie und das Signal in der i-ten der Leitungen 6 gleichzeitig
L-Signale sind. 19 sind bistabile Multivibratoren, welche als Speicher am Empfangsort
dienen. Sie sind vor Empfang einer Information durch ein passendes Signal in
20 zu löschen. Den Eingängen der bistabilen Multivibratoren 19 werden nacheinander
über die Leitungen 21 die Signale der Serie zugeführt. Nach Beendigung der Fernübertragung
führen die Ausgangsleitungen 22 der Multivibratoren gleichzeitig, d. h. »parallel«,
die Potentiale, welche den binären Einheiten der empfangenen Information entsprechen.
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Sowohl am Sendeort als auch am Empfangsort findet der gleiche Impulsverteiler
Anwendung; als aktive Bauelemente sind nur die Multivibratoren des Binärzählers
des Impulsverteilers für die Parallel-Serie-Wandlung bzw. Serie-Parallel-Wandlung
erforderlich. Ein Binärzähler mit nur n Multivibratoren gestattet die Wandlung von
Informationen mit bis zu 21r-1 binären Einheiten.
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Werden alle passiven Bauelemente in einem Block vereinigt, so gelangt
man zu den Darstellungen der F i g. 3 und 4. F i g. 3 zeigt die Einrichtung am Sendeort.
Dargestellt sind der Binärzähler, die Mittel zu seiner Versorgung mit Taktimpulsen
(10, 12, 13, 14, 15, 16) und das Register (1, 2, 3, 4). Alle passiven Bauelemente
sind in dem mit 23 bezeichneten Block vereinigt zu denken. Die zeitliche Folge der
Binärsignale erscheint bei 9.
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Die Einrichtung am Empfangsort ist in F i g. 4 dargestellt mit dem
Binärzähler, den Mitteln zu seiner Versorgung mit Taktimpulsen (10, 12, 13, 14,
15, 16) und dem Register (19, 20). Alle passiven Bauelemente sind in dem mit 24
bezeichneten Block vereinigt zu denken. In 18 werden die Signale der Serie eingefügt.
Die Signale des Registers erscheinen an den Ausgängen 22.
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Einrichtungen, bei denen die Wandlungen mit Hilfe von Schieberegistern
erfolgen, verlangen demgegenüber eine viel größere Anzahl von Multivibratoren, die
gleich der Anzahl der zu übertragenden binären Einheiten sein muß. Das erfindungsgemäße
Verfahren bringt also eine Ersparnis an aktiven Bauelementen.