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vorhersagbare Kombination aus Nullen und Einsen. Das kann auch ein unzu-
lässiger, überhaupt nicht vorgesehener Bitvektorwert sein, der die Schaltung
in einen Zustand versetzt, in dem sie nicht mehr funktioniert (Systemabsturz,
siehe später Abschnitt 1.6.3). Der mittlere zeitliche Abstand zwischen den
Fehlfunktionen, die die fehlende Abtastung verursacht, kann Sekunden, aber
auch Tage oder Wochen betragen. Die ausgelösten Fehlfunktionen haben Zu-
fallscharakter. Fehler, die sehr selten Fehlfunktionen verursachen, bleiben oft
beim Test unerkannt und beeinträchtigen später im Einsatz die Zuverlässigkeit
[29]. Die korrekte laufzeitrobuste Schaltung hat zusätzlich das in Abb. 1.56
grau unterlegt gezeichnete Abtastregister, das das asynchrone Eingabesignal
vor der Weiterverarbeitung zum Takt ausrichtet. Nur so kann sichergestellt
werden, dass auch
y
zu jedem Abtastzeitpunkt gültig ist.
T
1
0
a a
′
x
w
1
w
2
w
3
T
a
1
0
t
h
,t
d
t
d
t
d
t
d
t
s
t
h
t
h
t
h
a
y
f(w
1
,0)
f(w
1
,1)
f(w
2
,1)
f(w
3
,0)
x
f(..)
y
y
'
t
s
t
s
t
s
T
y
'
f(w
0
,0)
ung¨ultig
f(w
2
,1)
Abb. 1.56. Verarbeitung eines nicht abgetasteten Signals und Fehlerbeseitigung
1.5.2 Entprellen von Tasten
Manuell betätigte Tasten und Schalter liefern nicht nur asynchrone Eingabe-
signale. Sie prellen auch noch. Prellen bedeutet, dass die Schaltkontakte - ein
Masse-Feder-System - bei Betätigung mechanisch schwingen und möglicher-
weise mehrfach öffnen und schließen. Die Prelldauer ist deutlich kürzer als die
minimale Betätigungsdauer und liegt im Millisekundenbereich.
Als asynchrone Signale müssen Tastensignale vor ihrer Weiterverarbeitung
abgetastet werden. Die Entprellung erfolgt im einfachsten Fall mit einer Ab-
tastperiode, die größer als die maximale Prelldauer und kürzer als die minima-
le Betätigungsdauer ist (Abb. 1.57a). Mit dieser Abtastperiode ist garantiert,
dass bei jedem Ein-Aus-Wechsel das Tastensignal höchstens einmal während
der Zeit, in der die Taste möglicherweise prellt, abgetastet wird. Der Abtast-
wert einer prellenden Taste kann »0« oder »1« sein. Vorher hat er garantiert
den einen und nachher garantiert den anderen Wert, so dass das abgetastete
Signal nach jeder Tastenbetätigung garantiert nur eine Schaltflanke hat. In
Abb. 1.57 b wird das abgetastete Eingabesignal nochmal abgetastet, um ein
Signal y zu bilden, das nach jeder fallenden Flanke des abgetasteten Einga-
besignals für die Dauer eines Taktes »1« und sonst »0« ist.
