Устройство декодирования манчестерского кода

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости устройства. Устройство содержит элемент НЕ 1, элемент 2И-НЕ 2, формирователь импульсов 5, триггер 8 и счетчик 10. Введение элемента 2И-НЕ 3, элемента НЕ 4, элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6, 7 и триггера 9 обеспечивает повышение помехоустойчивости при декодировании манчестерского кода в код без возврата к нулю. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!) А1 (51)4 Н 03 М 5/12 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4367501/24-24 (22) 24.12.87 (46) 15.07,89. Бюл, № 26 (71) Институт электроники и вычислительной техники АН ЛатвССР (72) А.М.Френкель, В.А.Фогель и В,С.Иванов-Лошканов (53) 681.32(088.8) (56)Патент США № 4292626, кл. 340/347 DD, опублик, 1981, Патент Великобритании № 2 104350, кл. Н 04 Ь 1/00, опублик.

1983.

2 (54) УСТРОИСТВО ДЕКОДИРОВАНИЯ МАНЧЕСТЕРСКОГО КОДА (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике ° Целью изобретения является повышение помехоустойчивости устройства. Устройство содержит элемент НЕ 1, элемент

2И-НЕ 2, формирователь импульсов 5, триггер 8 и счетчик 10. Введение элемента 2И-НЕ 3, элемента НЕ 4, элементов ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 6,7 и триггера 9 обеспечивает повышение помехоустойчивости при декодировании манчестерского кода в код без возврата к нулю. 2 ил.

1494221

Изобретение относится к автоматике и вычислитеЛьной технике и может быть использовано в системах передачи цифровых данных.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости устройства.

На фиг. 1 изображена функциональная схемаустройства, на фиг. 2 временные диаграммы его работы.

Устройство декодирования манчесб терского кода содержит первый элеВ мент НЕ 1, первый 2 и второй 3 элементы 2И-НЕ, второй элемент HE 4, Ъ формирователь 5 импульсов, первый 6 и второй 7 элементы ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ, первый 8 и второй 9 триггеры и счетчик импульсов 10, информационный вход 11, вход 12 сигнала опорной частоты, а также тактовый 13 и информационный 14 выходы.

Счетчик 10 импульсов-четырехразрядный с коэффициентом деления 16 на

его первом выходе и 8 на втором.

Устройство декодирования манчестер-25 ского кода работает следующим образом.

На вход 12 поступает опорный сигнал, частота которого в 16 раз выше тактовой частоты информационной последовательности на входе 11. При отсутствии манчестерского кода на информационном входе 1 I присутствует уровень ."0 . При этом на выходе формирователя 5 импульсов также присутствует уровень "О". Благодаря этому на выходах элементов 2И-НЕ 2 и 3 поддерживается состояние " 1" и триггер

9 импульсами сигнала опорной частоты

1 устанавливается в нулевое состояние, раэрешая счет импульсов счетчиком

10. Сигнал опорной частоты инвертируется элементом ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 7 и поступает на счетный вход счетчика 1О, на первом выходе которого формируется несинхронизированный сигнал тактовой частоты, 1

При поступлении на информационный вход 11 манчестерского кода (фиг.2.1) на выходе формирователя 5 импульсов формируются узкие положительные бимпульсы по каждому информационному перепаду.

Если в процессе формирования тактовой ча тоты первый выход счетчика

10 находится в состоянии "О", то элемент 2И-HE 3 закрывается, а элемент

2И-НЕ 2 открывается. Короткий импульс с выхода формирователя 5 импульсов, вызванный периодом входного сигнала, через открытый элемент 2И-НЕ 2 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 поступает на счетный вход счетчика 10, В результате счетчик 10 просчитывает дополнительный импульс, и фаза сигнала тактовой частоты сдвигается на 1/16 периода влево.

Если первый выход счетчика 10 находится в состоянии "1", то закрывается элемент 2И-НЕ 2 и открывается элемент 2И-НЕ 3. Короткий импульс с выхода формирователя импульсов 5 поступает через элемент 2И-НЕ 3 на

S-вход триггера 9 и устанавливает на его выходе состояние "1", запрешая счет импульсов сигнала опорной частоты счетчиком 10. С приходом на

С-вход триггера 9 очередного импульса сигнала опорной частоты в него записывается состояние "О". Этим сигналом разрешается счет последующих

\ импульсов сигнала опорной частоты счетчиком 10, фаза сигнала тактовой частоты на первом выходе счетчика IO сдвигается на 1/16 периода вправо.

Таким образом, если информационный перепад манчестерского сигнала происходит в момент, когда сигнал тактовой частоты находится в состоянии "О", его фаза сдвигается влево на 1/16 периода, а если в состоянии

"1" — то вправо, т,е, каждый перепад сдвигает фазу сигнала тактовой частоты на 1/16 периода вправо или влево, При включении устройства в худшем случае тактовая частота может находиться в противофазе по отношению

1 к перепадам информации. Поэтому для начальной синхронизации тактовой частоты и манчестерского сигнала необходимо подать на информационный вход

11 максимум восемь комбинаций битов

"01" или "10", так как данные комбинации на границе между обой не содержат перепадов. В этом случае происходит сдвиг фазы сигнала тактовой частоты на полпериода, чем ц достигается взаимная синхронизация.

Сигнал тактовой частоты (фиг,2,2) синхронизированный с входным манчестерским сигналом,с первого выхода счетчика 10 поступает на взак рой вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6, на первый вход которого приходит входной код, При этом на выходе элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 формирует..з инверсный сигнал в коде 6(3 во врата к

5 14 нулю (фиг. 2 ° 3) . Однако он содержит выбросы из-за неодновременности перепадов тактовой частоты и входного сигнала, Выбросы устраняются стробированием полученного кода сигналом удвоенной тактовой частоты с второго выхода счетчика 10, В результате на инверсном выходе триггера 8 формируется сигнал в коде без возврата к нулю, не имеющий выбросов (фиг.2.4).

При возникновении помехи во входных данных тактовая частота рассинхронизируется на 1/16 периода, что не приводит к неправильному декодированию манчестерского сигнала. В дальнейшем информационный перепад возвращает тактовую частоту к правильному значению.

Таким образом, помехоустойчивость устройства повышается при наличии помех во входных данных при декодировании манчестерского сигнала в код без возврата к нулю, Кроме того, при пропадании входного сигнала формирование тактовой частоты сохраняется, что позволяет поддерживать синхронизм в работе с внешним абонентом и определение им нерабочего состояния линии.

Формула изобретения

Устройство декодирования манчестерского кода, содержащее формирователь импульсов, первый элемент 2И-HE первый элемент НЕ, счетчик импульсов и первый триггер, вход формирователя импульсов является информационным входом устройства, выход соединен с первым входом первого эле94221 6 мента 2И-НЕ, первый выход счетчика импульсов является тактовым выходом устройства, второй выход соединен с С-входом первого триггера, инверс5 ный выход которого является информационным выходом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него

10 введены второй элемент 2И-НЕ, первый и второй элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй элемент НЕ, второй триггер, первый вход первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ объединен с входом формирователя импульсов, второй вход объединен с входом первого элемента НЕ, первым входом второго элемента 2И-НЕ и подключен к первому выходу счетчика импульсов, выход первого элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ HJIH подключен к D-входу первого триггера, выход первого элемента 2И-НЕ соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого объединен с вхо25 дом второго элемента НЕ и является входом сигнала опорной частоты устройства, выход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен со счетным входом счетчика импульсов, второй вход второго элемента 2И-HE объединен с первым входом первого элемента

2И-HE выход второго элемента 2И-НЕ соединен с S-входом второго триггера, D-вход которого подключен к источнику логического нуля, выход второго

35 триггера подключен к входу разрешения счета счетчика импульсов, выходы первого и второго элементов НЕ подключены соответственно к второму

40 входу первого элемента 2И-.НЕ и С-входу второго триггера.

1494221

Передабаелая инраргпгцая

Ианчестрсний сигнал ГшиУа 1f)

Часлала п,ининаеиагв саг-g нала (шина У) Вьксб жтнma б

urban Ф НН нее (шина И) Юг. Г

Составитель С.Левичев

Редактор Л,Пчолинская Техред М.Дидык Корректор 0,Öèïëå

Подписное

Тираж 884

Заказ 4130/56

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101