Устройство для передачи и приема цифровой информации

СОНИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 4 С 08 С 19/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЛЬС У И АВТОРСИО ГОСУДАРСТЯЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 499683, кл. Н 04 Ь 1/06, 1978.Авторское свидетельство СССР У 1065866, кл. О 08 С 19/16, 1983, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ(57) Изобретение относится к технике связи, в частности к органиэацйи пе-. редачи информации между двумя интеллектуальными терминалами. Устройство позволяет повысить коэффициент использования, увеличить достоверность информации эа счет приема только разрешенных кодовых комбинаций. Устройство обеспечивает передачу информационного бита при наличии на тактовом входе уровня логической "1". При этом, если на информационном входе присутствует уровень логического "0", с выхода элемента НЕ через элемент И на выход усилителя-инвертора поступает уровень логического "0", а с выхода элемента И на выход усилителяинвертора - уровень логической "1". Таким образом, в линиях связи присутствует логическая комбинация "01 ф.,.801275514 А 1 На приемной стороне уровни логических "0" и "1" с выходов соответствующих усилителей преобразуются элементом ИСКЛЮЧЧАЛ 1 ЕЕ ИЛИ в уровень логической "1" на тактовом выходеустройства. Кроме того, уровень логической"1" с выхода усилителя и элементаИЛИ преобразуется элементом И"НЕ вуровеньлогического "0" на информационном выходе устройства. При поступлении на информационный входуровня логической "1" с передающейстороны в линии связи поступают уровни логической "1" и логического "0".На приемной стороне в этом случаелогическая комбинация "10" на входепреобразуется в комбинацию "11" навыходе. При отсутствии передачи навходах устройства присутствует логическая комбинация "00", которая транслируется устройством на выходы. Приискажении информации в линиях связи,т.е. при поступлении на приемную сторону логической комбинации "00", наинформационном выходе устройства появляется уровень логической "1"., ана тактовом выходе - уровень логического "0". Таким образом, в случаесбоя в линии связи на выходах устройства присутствует логическая комбинация "10"., идентифицирующая сбой припередаче. 1 табл., 2 ил.1 12755Изобретение относится к технике связи, в частности к передаче информации между вычислительными устройствами,Цель изобретения - повьппение достоверности информации за счет обнаружения сбоев.На фиг. приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 - пример реализации приемных и передающих усилителей. 10Устройство для передачи приема цифровой информации (фиг.1) содержит передатчик 1, состоящий из первого 2 и второго 3 усилителей-инверторов, первого 4 и второго 5 элементов И, 15 элементов НЕ 6, первой 7 и второй 8 линии связи. Устройство содержит также приемник 9, состоящий из первого 10 и второго 11 усилителей, элемента ИЛИ 12, элемента И-НЕ 13 и элемента 2 О ИСКЛ 10 ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14.Усилитель-инвертор 2 (3) содержит (фиг2) элемент НЕ 15, усилитель 16 и элементы 17 и 18 нагрузки.Усилитель 10 (11) содержит (фиг.2) 25 элементы 19 и 20 нагрузки и приемный усилитель 21.Приведенная реализация обеспечивает устойчивую передачу информации на расстоянии до 20 м. Остальные эле- З 0 менты устройства использованы по своему прямому назначению, и для реализации схемы устройства могут быть использованы серийные микросхемы.Устройство работает следующим образом.При отсутствии информации на информационном и тактовом входах устройства присутствует потенциальный уровень логического "0", который по 40 ступает на входы усилителей-инверторов 2 и 3. С выходов усилителей-инверторов 2 и 3 потенциальный уровень логической "1" поступает соответственно на линии 7 и 8 связи, Таким образом достигается третье устойчи 45 вое состояние: при отсутствии информации на обеих линиях 7 и 8 - уровень логической "1", В этом случае уровень логической "1" с выходов усилителей 10 и 11 поступает соответ О ственно на первый и второй входы элемента ИСКЛ 10 ЧАРЩЕЕ ИЛИ 14, в результате чего на его выходе (тактовый выход устройства) присутствует уровень логического "0". Кроме того, уровень 55 логической "1" с выхода усилителя 10 через элемент ИЛИ 12 поступает на первый вход элемента И"НЕ 13, на втоР 14 грой вход которого поступает уровеньлогической "1" с выхода усилителя 11,в результате чего на выходе элементаИ-НЕ 13 (информационный выход устройства) присутствует уровень логического "0".Следовательно, предлагаемое устройство повторяет состояние входовна своих выходах соответственно приотсутствии передачи информации, чтоотличает его от известного устройства, которое в этом случае трансформирует состояние "00" на входах в состояние "10" на выходах (уровень логической "1" на информационном выхо-де), что требует дополнительного оборудования для идентификации входови выходов при отсутствии передачи.При передаче бита информации натактовом входе устройства присутствует уровень логической "1". Если приэтом передается бит информации уровня логической "1", через элементыНЕ 6 и И 4 и усилитель-инвертор 2 онпоступает в линию 7, тактовый же им-пульс через элемент И 5 и усилительинвертор 3 поступает в линию б уровнем логического "0". В приемнике 9устройства состояние выходов усилителей 10 и 11 интерпретируется элемен. -том ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14 в уровень ло- .гической "1" на тактовом выходе устройства. Кроме того, уровень логического "0" с выхода усилителя 11 поступает на второй вход элемента И-НЕ 13,в результате чего на информационномвыходе устройства присутствует.уровень логической "1".. Если передается бит информацииуровня логического "0", он через элементы НЕ 6 и И 4 и усилитель-инвертор 2 поступает в линию 7 уровнем логического "0", тактовый же импульсчерез элемент И 5 и усилитель-инвертор 3 поступает в линию 8 уровнем логической "1". В приемнике 9 устройства состояние выходов усилителей 10и 11 интерпретируется элементом ИСКЛ 10 ЧАЮЯЕЕ ИЛИ в уровень логической"1" на тактовом выходе устройства.Кроме того, с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14 уровень логической "1"через элемент ИЛИ 12 поступает напервый вход элемента И-НЕ. 13, на второй вход которого с выхода усилителя11 поступает уровень логической "1",в результате чего на информационномвыходе устройства присутствует уровень логического "0",1275514 Если в линиях связи при передаче бита информации возникает сбой типа "00", элемент ИСКЛ 1 ОЧАОЩЕЕ ИЛИ 14 интерпретирует состояние выходов усилителей 10 и 11 в уровень логического 5 0 на тактовом выходе устройства, а элемент И-НЕ 13 уровень логического "0" на выходе усилителя 11 интерпретирует в уровень логической "1" на информационном выходе устройства. Следовательно, предлагаемое устройство в отличие от известного способно фиксировать возникновение в линиях связи сбойную ситуацию.Работа устройства иллюстрируется таблицей истинности.Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным имеет больший коэффициент использования оборудования, так как оно способно воспроизводить истинное состояние входов при отсутствии передачи информации и, следовательно, не требует в этом случае дополнительных аппаратных затрат на воспроизведение истинного состояния входов, а также дополнительно обладает способностью фиксировать сбойную ситуацию типа "00" на линиях связи, что примерно в два раза превышает достоверность передачи 30 информации при использовании предлаПризнаки схемы Режим передатчика . инии связи приемника 15 16 6 4 7 67 18 Нормальный О 0 0 1 1 1 0 0 1 0 01аО О 1 1 0 .0 1 1 0 Режим сбояв линияхсвязи 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 О которого соединен с первым входомпервого элемента И, выход первогоэлемента И соединен с входом пеРвогоусилителя-инвертора, второй элементИ, выход которого соединен с вхоФормула изобретения55Устроиство для передачи и приемацифровой информации, содержащее напередающей стороне элемент НЕ, выход гаемого устройства в системах, использующих любые принципы контроля достоверности передачи информации. В линиях связи при передаче информации могут возникать два типа сбойных ситуаций "00" и "11" (так как ну -левой бит передается по линиям связикомбинаций "01", а единичный - "1 О").При больших объемах передачи информации примерно половина сбоев на линияхсвязи должна быть типа "00" и , следовательно, устройство способно зафиксировать примерно половину всехГсбоев. Пусть при использовании известного устройства для передачи иприема информации вероятность необнаружения сбоя на линиях связи средствами контроля достоверности системы составляет Р, . Тогда при исполь"зовании предлагаемого устройства вероятность необнаружения сбоя в линиисвязи будет не хуже, чем Р=0,5 Рт.е. по крайней мере в два раза ниже, Кроме того, предлагаемое устройство реализовано при меньших аппаратных затратах, так как в приемникеустройства использовано пять элементов, в отличие от известного устройства, где приемник построен на семиэлементах, 1275514дом второго усилителя-инвертора,вход элемента НЕ и первый вход второго элемента И объединены и являются информационным входом устройства,вторые входы первого и второго элементов И объединены и являются тактовым входом устройства, выходы первого и второго усилителей-инверторовсоединены соответственно с первой ивторой линиями связи, на приемнойстороне. - первый и второй усилители,входы которых подключены соответственно к первой и второй линиям связи, и элемент И-НЕ, выход которогоявляется информационным выходом уст ройства, отличающеесятем, что, с целью повышения достоверности информации, на приемной стороне вве дены элемент ИЛИ и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ. ИЛИ, выход первого усилителя соединен с первыми входами элементов ИЛИ и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход второго усилителя соединен с первым входом 1 О элемента И-НЕ и вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ и является тактовым выхо-.дом устройства, выход элемента 15 ИЛИ соединен с вторым входомэлемента И-НЕ.1275514 Составитель В. БородинТехред А,Кравчук Корректор М. Де Редактор И. Дерб Тираа 515 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий 113035, Москва, К, Раушская наб., д. 4/