DE10119202A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Ausgleich von Laufzeitschwankungen - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Ausgleich von LaufzeitschwankungenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur zeitlichen Steuerung der Datenübertragung von einem ersten Modul (2a) an ein weiteres Modul (3). Außerdem betrifft die Erfindung ein elektronisches System (1) mit einem ersten Modul (2a), von dem aus Daten über eine Verbindungsleitung (9a) an ein weiteres Modul (3) gesendet werden, welches eine Referenzsignalleitung (7a) aufweist, über welche ein Referenzsignal (Ref1) vom weiteren Modul (3) an das erste Modul (2a) übertragen wird, welches in Abhängigkeit von der zeitlichen Lage der vom weiteren Modul (3) empfangenen Daten in Bezug auf ein vom weiteren Modul (3) empfangenes Taktsignal (T, TR) gewählt ist. Das Referenzsignal (Ref1) weist eine Bitfolge (B) auf, die einer Bitfolge entspricht, die vom weiteren Modul (3) über die Verbindungsleitung (9a) von dem ersten Modul (2a) empfangen wurde.
Description
Die Erfindung betrifft ein elektronisches System mit einem
ersten Modul, von dem aus Daten über eine Verbindungsleitung
an ein weiteres Modul gesendet werden. Außerdem betrifft die
Erfindung ein Verfahren zur zeitlichen Steuerung der Daten
übertragung von einem ersten Modul an ein weiteres Modul.
Elektronische Systeme mit mehreren elektronischen Modulen,
z. B. mit mehreren integrierten Schaltungen, müssen häufig Da
ten mit einer relativ hohen Geschwindigkeit verarbeiten kön
nen. Dies gilt insbesondere für Systeme, die in optischen
Nachrichtennetzwerken mit hohen Datenübertragungraten verwen
det werden.
Um eine hohe Datenverarbeitungsgeschwindigkeit zu erreichen,
kann ein vom System empfangenes Signal in mehrere Teilsignale
aufgespalten werden, die in entsprechenden Modulen parallel
verarbeitet werden.
Werden die Teilsignale dann von einem Modul aus über mehrere
Verbindungsleitungen auf parallele Weise zu einem weiteren
Modul übertragen, können die Teilsignale aufgrund z. B. von
unterschiedlichen Laufzeiten auf den verschiedenen Verbin
dungsleitungen zu jeweils unterschiedlichen Zeiten am weite
ren Modul ankommen.
Dies gilt insbesondere dann, wenn die Laufzeiten auf den Ver
bindungsleitungen in der Größenordnung der Taktperiodendauer
der übertragenen Datenbits liegen.
Beispielsweise kommt es dann, wenn zwischen zwei verschiede
nen Verbindungsleitungen ein Längenunterschied von 10 cm be
steht, und eine Taktfrequenz von z. B. 2,5 GHz verwendet wird,
zu einem Laufzeitunterschied von ca. 700 ps. Dies entspricht
fast zwei Taktperioden.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, ein neuartiges Verfahren zur
zeitlichen Steuerung der Datenübertragung von einem ersten
Modul an ein weiteres Modul, sowie ein neuartiges elektroni
sches System mit einem ersten Modul, von dem aus Daten über
eine Verbindungsleitung an ein weiteres Modul gesendet wer
den, zur Verfügung zu stellen, daß reduzierte Laufzeitunter
schiede hinsichtlich der Datenübertragung aufweist.
Die Erfindung erreicht dieses und weitere Ziele durch die Ge
genstände der Ansprüche 1 und 21. Vorteilhafte Weiterbildun
gen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß der Erfindung wird ein elektronisches System bereitge
stellt, mit einem ersten Modul, von dem aus Daten über eine
Verbindungsleitung an ein weiteres Modul gesendet werden, da
durch gekennzeichnet, dass das System eine Referenzsignallei
tung aufweist, über welche ein Referenzsignal vom weiteren
Modul an das erste Modul übertragen wird, welches in Abhän
gigkeit von der zeitlichen Lage der vom weiteren Modul emp
fangenen Daten in Bezug auf ein vom weiteren Modul empfange
nes Taktsignal gewählt ist.
Vorteilhaft kann dann in Abhängigkeit von dem vom ersten Mo
dul empfangenen Referenzsignal das Senden von Daten durch das
erste Modul verzögert, oder beschleunigt werden, so dass die
empfangenen Daten im weiteren Modul zu jeweils korrekten
Zeitpunkten abgefragt werden können.
Da die Steuerung der Verzögerung bzw. Beschleunigung des Sen
dens der Übertragungssignale im wesentlichen vom ersten Modul
durchgeführt wird, kann das weitere, die Übertragungsdaten
empfangende Modul mit relativ geringem schaltungstechnischen
Aufwand realisiert werden.
Besonders bevorzugt weist das System zusätzlich zur o. g. Ver
bindungsleitung eine oder mehrere weitere Verbindungsleitun
gen auf, über die vom ersten Modul aus auf parallele Weise
weitere Daten an das weitere Modul gesendet werden. Vorteil
haft wird das Referenzsignal in Abhängigkeit von der zeitli
chen Lage der vom weiteren Modul über die Verbindungsleitung
empfangenen Daten, und der vom weiteren Modul über die weite
re oder die mehreren weiteren Verbindungsleitungen empfange
nen weiteren Daten in Bezug auf das vom weiteren Modul emp
fangene Taktsignal gewählt.
Wird dann in Abhängigkeit von dem Referenzsignal das Senden
von Daten bzw. von weiteren Daten über die Verbindungsleitung
bzw. die weitere oder die mehreren weiteren Verbindungslei
tungen durch das erste Modul entsprechend verzögert, oder be
schleunigt, kann erreicht werden, dass die empfangenen Daten
und die empfangenen weiteren Daten im weiteren Modul zu je
weils im wesentlichen gleichen Zeitpunkten abgefragt, und so
mit Laufzeitschwankungen ausgeglichen werden können.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei
spiels und der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der
Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines elektronischen
Systems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorlie
genden Erfindung;
Fig. 2 ein Timing-Diagramm der vom in Fig. 1 dargestell
ten ersten elektronischen Modul gesendeten Übertra
gungssignale, sowie der von diesem empfangenen
Taktsignale;
Fig. 3 ein Timing-Diagramm der vom in Fig. 1 dargestell
ten vierten elektronischen Modul vom ersten elekt
ronischen Modul empfangenen Übertragungssignale;
Fig. 4 ein Timing-Diagramm des vom in Fig. 1 dargestell
ten ersten elektronischen Modul vom vierten elekt
ronischen Modul empfangenen Referenzsignals, sowie
der vom ersten elektronischen Modul empfangenen
Taktsignale;
Fig. 5 eine vom in Fig. 1 dargestellten ersten elektroni
schen Modul gesendete und abgespeicherte, und eine
von diesem empfangene Bitfolge;
Fig. 6 ein Timing-Diagramm der vom in Fig. 1 dargestell
ten vierten elektronischen Modul vom ersten elekt
ronischen Modul empfangenen, bit-verzögerten Über
tragungssignale, sowie der vom vierten elektroni
schen Modul empfangenen Taktsignale;
Fig. 7 ein Timing-Diagramm des vom in Fig. 1 dargestell
ten ersten elektronischen Modul vom vierten elekt
ronischen Modul nach der Bit-Verzögerung der Über
tragungssignale empfangenen Referenzsignals;
Fig. 8 eine Detaildarstellung der zeitlichen Lage des vom
in Fig. 1 dargestellten vierten elektronischen Mo
dul empfangenen Taktsignals in Bezug auf einzelne
vom vierten Modul empfangene Bits vor einer Fein
einstellung der Übertragungssignal-Verzögerung;
Fig. 9 ein Timing-Diagramm der vom in Fig. 1 dargestell
ten vierten elektronischen Modul vom ersten elekt
ronischen Modul empfangenen Übertragungssignale
nach der Feineinstellung der Übertragungssignal-
Verzögerung;
Fig. 10 eine Schaltungsanordnung zur Ermittlung der zeitli
chen Lage von Signal-Abfragezeitpunkten in Bezug
auf einzelne vom vierten Modul empfangene Bits;
Fig. 11 ein Detaildarstellung der zeitlichen Lage des vom
in Fig. 1 dargestellten vierten elektronischen Mo
dul empfangenen Taktsignals in Bezug auf einzelne
vom vierten Modul empfangene Bits nach der Feinein
stellung der Übertragungssignal-Verzögerung.
Fig. 1 zeigt ein elektronisches System 1, welches ein erstes
elektronisches Modul 2a (hier: ein erster integrierter
Schaltkreis), ein zweites elektronisches Modul 2b (hier: ein
zweiter integrierter Schaltkreis), ein drittes elektronisches
Modul 2c (hier: ein dritter integrierter Schaltkreis), ein
viertes elektronisches Modul 3 (hier: ein vierter integrier
ter Schaltkreis, z. B. ein Multiplexer), sowie weitere, hier
nicht dargestellte elektronische Module, sowie eine Takter
zeugungseinheit 8 aufweist. Sämtliche elektronischen Module
2a, 2b, 2c, 3, sowie die Takterzeugungseinheit 8 sind auf der
gleichen Platine (nicht dargestellt) angeordnet.
Demgegenüber sind bei einem alternativen, hier nicht darge
stellten Ausführungsbeispiel die elektronischen Module auf
verschiedenen Platinen angeordnet. Des weiteren kann eine
Zentralplatine vorgesehen sein, die einen oder mehrere Steck
plätze aufweist. Die Steckplätze sind mechanisch jeweils so
ausgelegt, dass in sie je eine Platine mit einem elektroni
schen Modul eingesteckt werden kann. Bei diesem Ausführungs
beispiel kann jedes elektronische Modul mehrere integrierte
Schaltungen aufweisen, die untereinander bzw. mit integrier
ten Schaltungen anderer Module über ein oder mehrere Bussys
teme kommunizieren. Eine der o. g. Takterzeugungseinheit 8
entsprechende Takterzeugungseinheit kann dann z. B. auf der
Zentralplatine, oder auf einer beliebigen anderen Platine an
geordnet sein.
Wieder bezogen auf das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbei
spiel ist die Takterzeugungseinheit 8 über einer erste, zent
rale Taktleitung 4a, über eine zweite, zentrale Taktleitung
4b, und über eine dritte, zentrale Taktleitung 4c sowohl mit
dem ersten, als auch mit den übrigen elektronischen Modulen
2a, 2b, 2c, 3 verbunden. Des weiteren ist eine erste Verbin
dungsleitungs-Gruppe 5a vorgesehen, die aus n (hier: n = 16)
einzelnen Verbindungsleitungen 9a, 9b, . . . 9p besteht, über
die das erste elektronische Modul 2a mit dem vierten elektro
nischen Modul 3 verbunden ist. Auf entsprechende Weise sind
auch das zweite und das dritte elektronische Modul 2b, 2c,
sowie die weiteren, nicht dargestellten Module jeweils über
ebenfalls aus n (hier: n = 16) einzelnen Leitungen bestehende
Verbindungsleitungs-Gruppen 5b, 5c mit dem vierten elektroni
schen Modul 3 verbunden. In Abhängigkeit von den über die
Verbindungsleitungen der einzelnen Verbindungsleitungs-
Gruppen 5a, 5b, 5c empfangenen Signale werden von dem vierten
elektronischen Modul 3 Ausgabesignale erzeugt, die auf ent
sprechenden Ausgangsleitungen einer Ausgangssignalleitungs-
Gruppe 6 ausgegeben werden.
Wie im folgenden noch näher erläutert wird, weist das erfin
dungsgemäße System 1 eine erste, eine zweite, eine dritte,
sowie weitere, nicht dargestellte Referenzsignalleitungen 7a,
7b, 7c auf, über die das vierte elektronische Modul 3 mit den
übrigen elektronischen Modulen 2a, 2b, 2c verbunden ist.
Die Takterzeugungseinheit 8 gibt auf der ersten Taktleitung
4a ein Taktsignal T mit einer Frequenz fT von z. B. 2,5 GHz
aus, sowie - entsprechend der Anzahl der in einem Frame ent
haltenen Bits/Bytes - auf der dritten Taktleitung 4c ein Rah
mentaktsignal TR mit einer Frequenz fTR von z. B. 8 kHz. Des
weiteren wird von der Takterzeugungseinheit 8 auf der zweiten
Taktleitung 4b ein Referenztaktsignal TREF mit einer Frequenz
fTREF von z. B. (n × 8 + n) × fTR, beispielsweise von 1,152 MHz
bereitgestellt, welches, wie weiter unten erläutert wird, zur
Taktung von von dem vierten elektronischen Modul 3 an die Re
ferenzsignalleitungen 7a, 7b, 7c ausgegebenen Referenzsigna
len Ref1, Ref2, Refx dient.
Die elektronischen Module 2a, 2b, 2c, 3 sind in CMOS-
Technologie ausgeführt, und dienen z. B. dazu, ein von einem
optischen Nachrichtennetzwerk mit einer Rate von z. B. 40 Gbit/s
empfangenes Datensignal zu verarbeiten. Um diese -
relativ hohe - Verarbeitungsgeschwindigkeit zu ermöglichen,
wird das empfangene optische Signal in mehrere, hier: n = 16
elektrische Teilsignale aufgespalten, die in den jeweiligen
elektronischen Modulen 2a, 2b, 2c parallel verarbeitet wer
den.
Beispielsweise werden vom ersten elektronischen Modul 2a ver
arbeitete Teilsignale in Form eines parallelen Übertragungs
signals S1 über die oben erwähnten n = 16 Verbindungsleitun
gen 9a, 9b, . . ., 9p der ersten Verbindungsleitungsgruppe 5a
an das vierte elektronische Modul 3 übertragen. Auf ähnliche
Weise werden vom zweiten bzw. dritten elektronischen Modul
2b, 2c verarbeitete Teilsignale in Form von parallelen Über
tragungssignalen S2, S3 jeweils über die n = 16 Verbindungs
leitungen der zweiten bzw. dritten Verbindungsleitungsgruppe
5b, 5c an das vierte elektronische Modul 3 übertragen.
Fig. 2 zeigt beispielhaft ein Timing-Diagramm der vom ersten
elektronischen Modul 2a auf den Verbindungsleitungen 9a, 9b,
. . ., 9p der ersten Verbindungsleitungsgruppe 5a ausgegebenen
Übertragungssignale. Die Übertragung eines Frames beginnt bei
einer negativen Taktflanke des Rahmentaktsignals TR, und en
det bei der nächsten negativen Rahmentaktsignalflanke. Jedes
Byte eines Frames besteht aus 8 Bit, wobei jedes Bit begin
nend mit einer negativen, und endend mit der nächsten negati
ven Flanke des Taktsignals T übertragen wird.
Wieder bezogen auf Fig. 1 weist das erste, zweite und dritte
Modul 2a, 2b 2c jeweils eine Speichereinrichtung 11 auf. In
dieser werden für jede Verbindungsleitung 9a, 9b, . . ., 9p je
weils die ersten acht Bit des jeweils ersten vom jeweiligen
Modul 2a, 2b, 2c über die jeweilige Verbindungsleitung 9a,
9b, . . ., 9p übertragenen Bytes gespeichert.
In Fig. 3 ist beispielhaft dargestellt, wie die auf den Ver
bindungsleitungen 9a, 9b, . . ., 9p der ersten Verbindungslei
tungsgruppe 5a vom ersten elektronischen Modul 2a gesendeten
Übertragungssignale aufgrund von Laufzeitunterschieden - be
zogen auf den Rahmentakt TR - zu jeweils unterschiedlichen
Zeiten am vierten Modul 3 ankommen. Die Laufzeitunterschiede
können z. B. von unterschiedlichen Signallaufzeiten auf den
Verbindungsleitungen 9a, 9b, . . ., 9p, von unterschiedlichen
Signallaufzeiten in - hier nicht dargestellten - Ausgangs
schaltungen des ersten Moduls 2a, sowie von unterschiedlichen
Signallaufzeiten in - hier nicht dargestellten - Eingangs
schaltungen des vierten Moduls 3 herrühren.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, werden die empfangenen Übertra
gungssignale in dem vierten Modul 3 jeweils zu Zeitpunkten t0
abgefragt. Die Abfragezeitpunkte t0 liegen jeweils bei einer
positiven Taktflanke des Taktsignals T. Für jede der n = 16
Verbindungsleitungen 9a, 9b, . . ., 9p werden die ersten acht,
nach der negativen Flanke des Rahmentaktsignals TR empfange
nen Bits in einer gemäß Fig. 1 im vierten Modul 3 vorgesehe
nen Speichereinrichtung 10 abgespeichert (beim hier gezeigten
Beispiel z. B. gemäß Fig. 3 bzgl. der ersten Verbindungslei
tung 9a das vierte, fünfte, sechste, siebte und achte Bit (in
der Zeichnung mit "4", "5", "6", "7", "8" gekennzeichnet) des
ersten Bytes, und die ersten drei Bits ("1", "2", "3") des
zweiten Bytes, bzgl. der zweiten Verbindungsleitung 9b das
dritte, vierte, fünfte, sechste, siebte und achte Bit ("3",
"4", "5", "6", "7", "8") des ersten Bytes, sowie die ersten
zwei Bits ("1", "2") des zweiten Bytes, usw.).
Die gespeicherten Bits werden als serielles Referenzsignal
Ref1 über die Referenzsignalleitung 7a an das erste elektro
nische Modul 2a rückgemeldet, und zwar gemäß Fig. 4 zunächst
das für die erste Verbindungsleitung 9a gespeicherte vierte,
fünfte, sechste, siebte und achte Bit ("4", "5", "6", "7",
"8") des ersten Bytes, sowie die ersten drei Bits ("1", "2",
"3") des zweiten Bytes, dann die für die zweite Verbindungs
leitung 9b gespeicherten Bits, usw.
Im ersten Modul 2a werden für jede Verbindungsleitung 9a, 9b,
. . ., 9p die in der Speichereinrichtung 11 gespeicherten Bits
mit den vom vierten Modul 3 für die entsprechende Verbin
dungsleitung 9a, 9b, . . ., 9p empfangenen Bits verglichen.
In Fig. 5 ist beispielhaft eine für die erste Verbindungs
leitung 9a in der Speichereinrichtung 11 gespeicherte Bitfol
ge A, sowie eine für diese Verbindungsleitung 9a im Referenz
signal Ref1 enthaltene Bitfolge B gezeigt. Die Bits einer am
Beginn der Bitfolge B liegenden Teilbitfolge B' sind iden
tisch mit einer - in der Bitfolge A erst nach einer Anfangs
bitfolge Aversch beginnenden - Teilbitfolge A'. Aus der Bitzahl
der Anfangsbitfolge Aversch (hier: 3 Bits) kann die insgesamt
durch die Verbindungsleitung 9a, sowie die entsprechende Aus-
bzw. Eingangsschaltung des ersten bzw. vierten Moduls 2a, 3
hervorgerufene Signalverzögerung mit Bitgenauigkeit ermittelt
werden.
Eine entsprechende Gesamt-Signalverzögerungsermittlung wird
vom ersten Modul 2a für jede der n = 16 Verbindungsleitungen
9a, 9b, . . ., 9p durchgeführt.
Durch Einfügen von für jede der Verbindungsleitungen 9a, 9b,
. . ., 9p individuell bestimmten, bitweisen Verzögerungen
(hier: für die erste Verbindungsleitung 5 Bit, für die zweite
Verbingungsleitung 6 Bit, usw.) in die vom ersten Modul 2a
ausgegebenen Übertragungssignale wird erreicht, dass gemäß
Fig. 6 am vierten Modul 3 zu den Abfragezeitpunkten t0 je
weils für jede Verbindungsleitung 9a, 9b, . . ., 9p die glei
chen Bits des gleichen Bytes erfasst werden. Auf diese Weise
kann eine Grobeinstellung der Abfragezeitpunkte t0 erreicht
werden.
Wie Fig. 7 zeigt, werden dann im seriellen Referenzsignal
Ref1 über die Referenzsignalleitung 7a vom vierten elektroni
schen Modul 3 für jede Verbindungsleitung 9a, 9b, . . ., 9p je
weils die ersten acht Bits des jeweils zweiten Bytes an das
erste elektronische Modul 2a übertragen.
Als nächstes wird eine Feineinstellung der Übertragungssig
nal-Verzögerung (bzw. -Beschleunigung) durchgeführt: Gemäß
Fig. 8 liegen die Abfragezeitpunkte t0 (positive Taktflanke
des Taktsignals T) nach der oben beschriebenen Grobeinstel
lung im allgemeinen nicht genau in der Mitte des jeweils ab
gefragten Bits (z. B. hinsichtlich der auf der Verbindungslei
tung 9a empfangenen Bits 12, 13 etwas zu spät, und hinsicht
lich der auf der Verbindungsleitung 9b empfangenen Bits 15,
16, 17 etwas zu früh).
Um die zeitliche Lage des Abtastzeitpunkts t0 zu korrigieren,
wird im vierten Modul 3 überprüft, ob zu Zeitpunkten t1, t2
des Wechsels zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bits 12, 13
bzw. 15, 16, 17 (bzw. zum Zeitpunkt t1 bzw. t2 des Bitendes e
des jeweiligen Bits 12 bzw. 15, 16) das Taktsignal T logisch
"0", oder logisch "1" ist. Ist das Taktsignal T - wie bei der
Leitung 9a - zum Bitwechselzeitpunkt t1 logisch "1", wird zu
spät abgetastet. Ist dagegen - wie bei der Leitung 9b - das
Taktsignal T zum Bitwechselzeitpunkt t2 logisch "0", liegt
der Abtastzeitpunkt t0 zu früh.
In Fig. 10 ist eine im vierten Modul 3 vorgesehene Schal
tungsanordnung 14 gezeigt, mit welcher ermittelt wird, ob zum
Zeitpunkt eines Bitwechsels das Taktsignal T logisch "0" oder
logisch "1" ist. Die Schaltungsanordnung 14 enthält eine der
Anzahl n = 16 an von dem ersten Modul 2a zum vierten Modul 3
geführten Verbindungsleitungen 9a, 9b, . . ., 9p entsprechende
Anzahl n = 16 an flankengetriggerten D-Flip-Flops 18, 19, 20.
Jedes D-Flip-Flop 18, 19, 20 weist einen Dateneingang D, ei
nen Takteingang C, und einen Datenausgang Q auf. Immer dann,
wenn das am Takteingang C anliegende Signal von logisch "1"
auf logisch "0" geht, wird das in diesem Augenblick am Daten
eingang D anliegende Signal an den Datenausgang Q übertragen,
und bis zur nächsten am Takteingang C auftretenden negativen
Signalflanke eingefroren.
An die Dateneingänge D der n = 16 D-Flip-Flops 18, 19, 20
wird jeweils das Taktsignal T angelegt. Des weiteren wird dem
Takteingang C des ersten D-Flip-Flops 18 das an der ersten
Verbindungsleitung 9a anliegende Übertragungssignal, und den
Takteingängen C der übrigen D-Flip-Flops 19, 20 das an der
dem jeweiligen Flip-Flop 19, 20 zugeordneten Verbindungslei
tung 9b, 9p anliegende Übertragungssignal zugeführt.
Demnach ist ein am Datenausgang Q des jeweiligen D-Flip-Flops
18, 19, 20 ausgegebenes Sub-Bit-Verzögerungssignal SBV1,
SBV2, SBVn logisch "0", falls das Taktsignal T zum jeweiligen
Bitwechselzeitpunkt t1, t2 logisch "0" ist (Abtastzeitpunkt t0
zu früh). Falls das Taktsignal T zum jeweiligen Bitwechsel
zeitpunkt t1, t2 logisch "1" ist (Abtastzeitpunkt t0 zu spät),
ist das entsprechende Sub-Bit-Verzögerungssignal SBV1, SBV2,
SBVn logisch "1".
Je nachdem, ob das der jeweiligen Verbindungsleitung 9a, 9b,
9p zugeordnete Sub-Bit-Verzögerungssignal SBV1, SBV2,
SBVn logisch "1" oder logisch "0" ist, wird gemäß Fig. 7 in
das Referenzsignal Ref1 für jede Verbindungsleitung 9a, 9b,
9p jeweils ein Sub-Bit-Verzögerungs-Bit 21, 22, 23 mit
dem Wert "1" oder "0" eingefügt, und an das erste Modul 2a
übertragen.
Im ersten Modul 2a werden die empfangenen Sub-Bit-
Verzögerungs-Bits 21, 22, 23 ausgewertet. Ist das für eine
bestimmte Verbindungsleitung 9a, 9b, . . ., 9p empfangene Sub-
Bit-Verzögerungs-Bit 21, 22, 23 logisch "1", wird das zugehö
rige Übertragungssignal "beschleunigt" (d. h. vom ersten Modul
2a etwas früher auf die entsprechende Verbindungsleitung 9a,
9b, . . ., 9p gegeben). Demgegenüber wird das jeweilige Übertragungssignal
"verzögert" (d. h. etwas später auf die ent
sprechende Verbindungsleitung 9a, 9b, . . ., 9p gegeben), falls
das für eine bestimmte Verbindungsleitung 9a, 9b, . . ., 9p
empfangene Sub-Bit-Verzögerungs-Bit 21, 22, 23 logisch "0"
ist.
Dadurch wird erreicht, dass wie in Fig. 9, und im Detail in
Fig. 11 dargestellt ist, im vierten Modul 3 der Abfragezeit
punkt t0 im wesentlichen genau mittig in Bezug auf das je
weils abgefragte Bit liegt.
Im Referenzsignal Ref1 können gemäß Fig. 4 und 7 zusätzlich
für jede Verbindungsleitung 9a, 9b, . . ., 9p z. B. acht Pari
tätsbits vorgesehen sein, mit denen auf übliche Weise ermit
telt werden kann, ob bzw. wie viele Fehler bei der Übertra
gung aufgetreten sind. Werden Paritätsbits verwendet, muß die
Frequenz fTREF des Referenztaktsignals TREF höher sein, als
dann, wenn keine Paritätsbits verwendet werden (z. B. fTREF =
(2n × 8 + n) × fTR, z. B. 2,176 MHz, statt fTREF = (n × 8 + n) ×
fTR, z. B. 1, 152 MHz).
Bei der Erfindung kann die Referensignalfrequenz fTREF wesent
lich kleiner sein, als Frequenz fT, mit der Daten vom ersten,
zweiten und dritten Modul 2a, 2b, 2c zum vierten Modul 3 ü
bertragen werden. Außerdem können die relativ komplexen Steu
erungsschaltungen zur Verzögerung bzw. Beschleunigung der Ü
bertragungssignale in den (Sende-)Modulen 2a, 2b, 2c statt im
(Empfangs-)Modul 3 vorgesehen sein.
Claims (22)
1. Elektronisches System (1) mit einem ersten Modul (2a),
von dem aus Daten über eine Verbindungsleitung (9a) an ein
weiteres Modul (3) gesendet werden
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektronische System eine Referenzsignalleitung (7a) auf
weist, über welche ein Referenzsignal (Ref1) vom weiteren Mo
dul (3) an das erste Modul (2a) übertragen wird, welches in
Abhängigkeit von der zeitlichen Lage der vom weiteren Modul
(3) empfangenen Daten in Bezug auf ein vom weiteren Modul (3)
empfangenes Taktsignal (T, TR) gewählt ist.
2. Elektronisches System (1) nach Anspruch 1, bei welchem
das Referenzsignal (Ref1) eine Bitfolge (B) aufweist, die ei
ner Bitfolge entspricht, die vom weiteren Modul (3) über die
Verbindungsleitung (9a) von dem ersten Modul (2a) empfangen
wurde.
3. Elektronisches System (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei
welchem das erste Modul (2a) eine Speichereinrichtung (11)
aufweist, in der zumindest teilweise diejenigen Bits gespei
chert werden, die vom ersten Modul (2a) an das weitere Modul
(3) gesendet werden.
4. Elektronisches System (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem in Abhängigkeit von dem vom ersten Mo
dul (2a) empfangenen Referenzsignal (Ref1) das Senden von Da
ten durch das erste Modul (2a) verzögert, oder beschleunigt
wird.
5. Elektronisches System (1) nach Anspruch 4, bei welchem
das Ausmaß der Verzögerung/Beschleunigung des Sendens von
Daten dadurch bestimmt wird, dass die in der Speichereinrich
tung (11) des ersten Moduls (2a) gespeicherten Bits mit der
Bitfolge (B) verglichen werden, die vom weiteren Modul (3) an
das erste Modul (2a) gesendet wurde.
6. Elektronisches System (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem eine oder mehrere weitere Verbindungs
leitungen (9b, 9c) vorgesehen sind, über die vom ersten Modul
(2a) aus auf parallele Weise weitere Daten an das weitere Mo
dul (3) gesendet werden.
7. Elektronisches System (1) nach Anspruch 6, bei welchem
das Referenzsignal (Ref1) in Abhängigkeit von der zeitlichen
Lage der vom weiteren Modul (3) über die Verbindungsleitung
(9a) empfangenen Daten, und der vom weiteren Modul (3) über
die weitere Verbindungsleitung (9b) empfangenen weiteren Da
ten in Bezug auf das vom weiteren Modul (3) empfangene Takt
signal (T, TR) gewählt ist.
8. Elektronisches System (1) nach Anspruch 7, bei welchem
das Referenzsignal (Ref1) eine weitere Bitfolge aufweist, die
einer Bitfolge entspricht, die vom weiteren Modul (3) über
die weitere Verbindungsleitung (9b) von dem ersten Modul (2a)
empfangen wurde.
9. Elektronisches System (1) nach Anspruch 8, bei welchem
in Abhängigkeit von der weiteren Bitfolge das Senden von wei
teren Daten über die weitere Verbindungsleitung (9b) durch
das erste Modul (2a) verzögert, oder beschleunigt wird.
10. Elektronisches System (1) nach einem der Ansprüche 4 bis
9, bei welchem die Verzögerung/Beschleunigung des Sendens
von Daten durch das erste Modul (2a) in Abhängigkeit von der
zeitlichen Lage eines einzelnen von dem weiteren Modul (3)
empfangenen Bits (12) in Bezug auf das vom weiteren Modul (3)
empfangene Taktsignal (T, TR) gewählt wird.
11. Elektronisches System (1) nach Anspruch 10, bei welchem
das Referenzsignal (Ref1) mindestens ein Bit (21) aufweist,
mit welchem gekennzeichnet wird, ob das einzelne, von dem
weiteren Modul (3) empfangene Bit (12) zu einem vor oder nach
dessen Bitmitte (m) liegenden Zeitpunkt (t0) abgefragt wurde.
12. Elektronisches System (1) nach Anspruch 11, bei welchem
das einzelne Bit (12) zu vom Taktsignal (T) definierten Zeit
punkten abgefragt wird.
13. Elektronisches System (1) nach Anspruch 11 oder 12, bei
welchem zur Ermittlung, ob das einzelne Bit (12) zu einem vor
oder nach der Bitmitte (m) liegenden Zeitpunkt (t0) abgefragt
wurde, der logische Zustand des Taktsignals (T) am Bitende
(e) des einzelnen Bits (12) ermittelt wird.
14. Elektronisches System (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem das Referenzsignal (Ref1) zusätzlich
Paritätsbits enthält.
15. Elektronisches System (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem das erste und/oder das weitere Modul
(2a, 3) eine integrierte Schaltung umfasst.
16. Elektronisches System (1) nach Anspruch 15, bei welchem
die integrierte Schaltung in CMOS-Technologie ausgeführt ist.
17. Elektronisches System (1) nach Anspruch 15 oder 16, bei
welchem die integrierte Schaltung des weiteren Moduls (3) in
einer anderen, insbesondere einer schnelleren Halbleitertech
nologie ausgeführt ist, als die integrierte Schaltung des
ersten Moduls (2a).
18. Elektronisches System (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, bei welchem das erste und das weitere Modul (2a,
3) auf der gleichen Platine angeordnet sind.
19. Elektronisches System (1) nach Anspruch 18, bei welchem
das erste und das weitere Modul (2a, 3) auf dem gleichen Mik
rochip angeordnet sind.
20. Elektronisches System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
17, bei welchem das erste und das weitere Modul (2a, 3) auf
verschiedenen Platinen angeordnet sind.
21. Verfahren zur zeitlichen Steuerung der Datenübertragung
von einem ersten Modul (2a) an ein weiteres Modul (3),
dadurch gekennzeichnet, dass das
Verfahren die Schritte aufweist:
- - Übertragen eines Referenzsignals (Ref1) vom weite ren Modul (3) an das erste Modul (2a), welches in Abhängig keit von der zeitlichen Lage der vom weiteren Modul (3) über eine Verbindungsleitung (9a) vom ersten Modul (2a) empfange nen Daten in Bezug auf ein vom weiteren Modul (3) empfangenes Taktsignal (T, TR) gewählt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Referenzsignal
(Ref1) eine Bitfolge (B) aufweist, die einer Bitfolge ent
spricht, die vom weiteren Modul (3) über die Verbindungslei
tung (9a) von dem ersten Modul (2a) empfangen wurde.
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