Устройство для обнаружения одиночных ошибок кода в системе остаточных классов

Бецков, Е. И. Бороденко, В.А, Краснобаев В. Д. Степанов и В. И. Стеценко 2) Авторы нзобретення СЕСОЮЗЙАФ теитне. 1 ТЕХНИЧЕСКАЯ 1 ВДИОТЕИ(84) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ОДИНОЧНЫХ ОШИБОК КОДА В СИСТЕМЕ ОСТАТОЧНЫХ КЛАСС слительство для обнаруженияостаточных классовподключенные крационный и запомииа 5выходами, дешифрато-,нстант нулевизации,атели, вентили и ключи 1Недостатком устройства является низкое быстродействие.Наиболее близким к данному изобретем нню техническим решением является устройство для обнаружения ошибок в сис теме остаточных классов, содержащее два блока памяти и сумматора также два сумматора, три преобразователя в дополнительный код, сумматор по модулю Рт, первого уровня, два сумматора по модулям Рк, и Рк уровня, два сумматора по модул Р второго уровня и блок сйгпервого ям Ркформирования Изобретение-относитсной технике.Известно устрояошибок в системе(СОК), содержащеевходным ппищм олеюший регистры с втрьр, блок памяти косумматор, переключ нала ошибки, причем М -1 входов устройства соединены с входами первого блока памяти, выходы которьго соединены - соответственно с входамв сумматоров, выход первого сумматора соединен с первым входом сумматора по модулю первого уровня, второй вход которого через первый преобразователь в дополнительный код соединен с и -ым входом устройства, а выход - с входом второго блока памяти, выходы второго и третьего сумматоров через второй и третий преобразователи в дополнительный код соответственно соединены с первыми входами сумматоров по модулям Р.и Р,. первого уровня, вторые входы которых соединены соответственно с контрольными входами устройства, а выходыс первыми входами сумматоров по моду лям Ри и Р второго уровня соответ-, ственно, вторые входы которых соединены с выходами второго блока памяти, а выходы - с входами блока формирования3 9646 сигнала ошибки, выходы которого соединены с выходами устройства Г 21 .Недостатком устройства является низкое быстродействие, Это обусловлено тем, что в качестве оснований СОК используются попарно простые основания Р,РР.1 ель изобретения - повышение быстродействия операции обнаружения ошибок.Поставленная цель достигается тем, 0 что устройство; содержащее группу из И входных регистров по модулю Р (И - копичество оснований системы остаточных классов; Р - основание системы, .1, 2, ., И), входы которых являют,5 ся входами устроиства, группу иэ И -1 сумматоров по модулю Р, группу из-1 сумматоров по модулю д (д наибольший общий делитель основанийф в1 2 ффюИ)ф со 20 держит элемент ИЛИ, выход которого является выходом устройства, а входы подкпючены к выходам соотвегствувипих сумматоров по модулю д группы, первые входы которых объединены и подклю 2 З чены к выходу первого входного регистра группы, а вторые входы подключены к выходам соответствующих сумматоров по модулю Д, группы, первые входы которых подипочены к выходам соответст- З 0 вующих-ых входных регистров по модулю Р ( 1 = 2, 3 ". И) группы, а вторые входы - являются входами констант устройства.Критерием, позволяющим определить относитс число А = (4 0 ". 6 и )35 к кодовому слову или нет, служит условие: для любого целого чижа А "- ( 4 6, , Юи ), представленного в СОК с попарно непростыми основаниями Р,40 Р, , Р, и дпя любой пары оснований . Р и Р должно выполняться условие 1 О - 61 д. = О, где Ю - наибольший общий делитель оснований Г и Р-.1Пусть происходит аагибка по основаниюР, тогда О 61.Ц.-ФО, дпя 1 Ф.13 = 1 2 "., и и если все основания имеют общий делитель, отличный от единицы. На чертеже представлена блок-схема 0предлагаемого устройства,Схема содержит группу 1 из й вход,ных регистров по модулю Р", группу 2иэ исумматоров по модулю Р 1, группу 3 из Исумматоров по модулюд, 55элемент ИЛИ 4.Вхщные регистры группы 1 служат,для фиксации числа А ( б 1, б а.,45 4ц, ), правильность которого необходимоопределить.Сумматоры по модулю Ргруппы 2осуществляют операцию модульного сложения двух операндов. Первый операндЦ, ( 1 " 2, 3, ., И ), представленныйдвоичным кодом, второй операнд - значения модуля Р представленного такжедвоичным кодом (соответствующая шина4). Таким образом, в данном случаесумматор 3 по модутпо Р; осуществляетоперацию инвертирования по модулю Р;числ б т.е. а; Р. - б,;.Сумматоры по модулю О" группы 3конструктивно аналогичны сумматорам 2.Первый операнд О (инвертированное помодулю Р эначейие 0, где= 2, 3,., 11 ), представленный в двоичном коде,а второй операнд (для всех сумматоров3) - значение Й, представленный такжедвоичным кодом. Сумматоры 3 осуществляг реализацию операции О+ а 1 д.Если по 1 -ому основанию произошлаошибка (". 2, 3 , И), то на выходе 4-го сумматора 3 будет ненулевойрезультат операции, что свндетельствуето наличии ошибки, Если ошибка происходит по первому Р (в остатке О ), тона выходе всех сумматоров присутствуетненулевое значение результата операции,Таким образом, наличие на выходе эле;мента ИЛИ 4 ненулевого значения результата указывает на то, что число А оппбочное, в противном, случае число А правильное.Работаетустройство следующим образам,Вначале все входные регистры группы1 находятся в нулевом состоянии. В пер-вом такте в регистр 1 поступают значения остатков числа.Ь = ( б Са. ОИ). Затем значения остатков Циз рещстров 1 поступают на первые входысоответствуююих сумматоров 2 по модулю Р, на вторые входькоторыхйо соответствуипщм входам поступают значения констант Р . Результат операциисумматоров 2 с,.= Р - б. ( = 2, 3,, И ) поступает на вторые входы соответствуквдих сумматоров 3 по модулюД 1, на первые входы которых поступаетзначение Й Если ошибка отсутствует(число А не искажено), то на выходеэлемента ИЛИ 4 отсутствует сигнал, еслиошибка присутствует, то на выходе элемента ИЛИ 4 присутствует сигнал (любое ненулевое число),Рассмотрим конкуатный пример. ПустьИ 3, Р= 4, Р = 6, Р = 12, Р =Кодовые числа 0 2 2 4 5 2 9 10 ассов 5 964Р РуР 4 612 288 Ь М" ф= 4, 6, 12 12, д ф 2 Д, фф 4. К4 (212 С 2 ф). Объем кодовых слов 0,123Определим правильность числа А = 3(3, 1, 7)., представленного в СОК. Число запишется в регистры 1 в виде 0011, 0061,0111, где й ф, а - 0001, а - 0111;.На выходе первого сумматора 2 полу е чим Оф Р-б= 9101, на выходе второго сумматора 2 О Р - О .,ф= 001. На выходе первого сумматора 3 получим (С 1, + 4) су фф (3 + 5 ЯфО, на выходе второго сумматора 3 -В (.СВ + 8) д, ф (3+ 5)д. О.На выходе элемента ИДИ 4 отсутст. вует сигнал (нулевой результат) и, та ким образом, число А не искажено.Проверка: А = (3, 1, 7) " 7, т.е. ф число является кодовым.Пусть число А искажено по основанщо Рр., т.е. д= б,+ ЬСЬи пусть формула изобретенияУстройство для обнаружения одиночных ошибок кода в системе остаточных клас645 6Лбу = 3. Получим число А = (3, 4, 7).На выходе первого сумматора 2 получим Д = Р- Ой= 0010, на выходе второго сумматора 2 получим д.р Р - б= " 0101. На выходе первого сумматсра 3 получим ( С 3. + О ) д. = (3 + 2) фф ю 1, на выходе второго сумматора 3 - ( б+ б ) д 1 ф (3 + 5), = О. Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 4 получим результат (0001) = 1 4 О, т.е, число А искажено. 1Проверка А(3, 4, 7) не относится к кодовому слову (таблица). Таким образом, предлагаемое изобретение позволает существенно повысить быстродействие обнаружения ошибок в сис теме остаточных классов за счет введения дополнительной избыточности. Время обнаружения ошибки не зависит от числа модулей И, всегда постоянно и равно четьрем условным временным тактам. сов, содержащее группу нз И входнь регистров по модулю Р,", ( и - колич во оснований системы остаточных7 964645, 8В 3Р - основание системы, 1 - 1, 2ходам соответствующих сумматоров поИ ) входы которых являются входами модулю д 1 группы, первые входы котоусTройства г)утшу иэ 31 1 сумматоров рых подключены к выходам соответствуцо модулю Р, группу иэ мсуммато- ющих-х,входных регистров по модулюров по модулю Д (Д.1. - наибольший 3 9 (ц " 2, 3, ; И) группы, я вторыеобщий делитель оснований Р и Р, входы являются входами констант уст 1 Ф1 у = 1, 2, й), отли-ройства,ч а ю щ е е с я тем, что, с целью по-Источники информации,вышения быстродействия, оно содержит принятые во внимание при экспертизеэлемент ИЛИ, выход которого является 101. Анушский И, Я., Юдипкий Д. И.выходом устройства, а входы подключе- Машинная арифметика в системе останы к выходам соответствуквцих суммато- точных классов. М., советское радио",ров по модулю 01 группы, первые вхо с. 351-358."ды которыхобъедйнены и подключены к 2. Автбрское свидетельство СССРвьщоду первого входного регистра гоп- ф Ы 519714, вл,. 006 Г 11/08, 1974пы, а вторые входы подюпочены к вы- (прототип),Заказ 7631/29 Тираж 731 Подписное ВНИ ент",Ужгород ул. Проектна иал П