Устройство для контроля информации на четность

)4 НОЗМ 1 З 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 451084, кл. С 06 Р 11/10, 1972,Авторское свидетельство СССР В 1257648, кл. С 06 Р 11/10, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЧЕТНОСТЪ(57) Изобретение относится к области вычислительной техники и касается техники передачи и хранения информации. Цель изобретения - повышение быстродействия устройстваОтличительная особенность устройства состоит в том, что за счет введения дополнительных проверок в каждую группу проверок значения разрядов синдрома ошибки при одиночных отказах информационных символов дают нечетную сумму по модулю два, при сбоях в контрольных символах кода и сбоях в аппаратуре устройства - нечетная сумматолько в одной группе проверок принулевых значениях разрядов синдромав другой группе проверок, при двойной ошибке в информационных символахзначения разрядов синдрома дают четную сумму по модулю два. Это позволяет за время 18 после формированиязначений разрядов синдрома получитьс выходов дешифраторов ошибок в группах сигналы номера неисправного байта и номера неисправного разряда вбайте, Кроме того, введение диагностического дешифратора 15, .входы которого соединены с выходами дешифраторов ошибок в группах 8.1, 8,2, обеспечивает оперативную локализацию идиагностику отказов. Устройство содержит блоки обнаружения ошибок 2,1,2.2, дешифратор 9 ошибок, блок 10 исправления ошибок, 1 з.п. ф-лы, 3 ил,1 13398Изобретение относится к вычислительной технике и касается техникипередачи и хранения вычислительнойинформации,5Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.На фиг.1 показана Функциональнаясхема предлагаемого устройства, нафиг.2 - схема диагностического дешиф.ратора; на Фиг.3 - пример проверочной матрицы.Устройство содержит информационныевходы 1, блоки 2.1 и 2.2 обнаруженияошибок, сумматоры 3.1-3.п по модулюдва группы символов кода, сумматоры4.1-4.ш по модулю два группы символовкода, узлы 5, 1 и 5.2 обнаружения ошибок в группах, сумматоры 6.1-6.р помодулю два обнаружения ошибок в группах, сумматоры 7.1-7.ц по модулю дваобнаружения ошибок в группах, дешифраторы 8.1 и 8,2 ошибок в группах,дешифратор 9 ошибок, блок 10 исправления ошибок (группа сумматоров по 25модулю два), информационные выходы11, выходы 12.1 и 122 нулевых комбинаций на входе дешифраторов ошибок вгруппах, выходы 13.1 и 13,2 четныхкомбинаций на входах дешифраторовошибок в группах, выходы 14.1 и 14.2нечетных комбинаций на входах дешифраторов ошибок в группах, диагностический дешифратор 15, выход 16 "Отсутствие ошибки", выход 17 "Сбой",выход 18 некорректируемая ошибка35элементы ИЛИ 19,1-19,4, элементы И20.1-20.3 и элемент ИЛИ 21.Блоки 2.1 и 2.2 реализуют системупроверок, соответствующую проверочной,матрице корректирующего кода.В основу работы устройства положена новая проверочная машина кода,которая отличается двумя проверками.В первой группе количество проверокК = 1 оцр+ 1, а во второй - К= К + К . Для каждого вектор-столбца1 1проверочной матрицы единицы в строки,соответствующие двум дополнительнымпроверкам, заносятся тогда, когдасумма единиц вектор-столбца (Х,) в1соответствующей группе проверок четная, т.е. эти проверки дополняют донечетности каждая свою группу проверок. Это позволяет исключить самуюдлинную по времени проверку, присущуюкоду Хэмминга, а именно проверку наобщую четкость, используемую для вы 98 2деления двойной ошибки, В устройстве сигнал некорректируемой ошибки формируется путем анализа значений разрядов синдрома в каждой группе проверок. При двойной ошибке разряды синдрома дают четную комбинацию, так как сумма по модулю два двух вектор- столбцов проверочной матрицы, соответствующих отказавшим информационным символам, всегда четная, Одиночная ошибка формирует нечетную комбичацию разрядов синдрома ошибки в каждой группе проверок. Любые из этих состояний непосредственно расшифровываются дешифраторами ошибок в группах за минимальное время 1 ( 7 - задержка одного логчческого элемента).В таблице (фиг.З) показан пример проверочной матрицы модернизированного кода Хэмминга при Н = 64 информационных символов и К = 8 контрольных символов. Блок 2.1 реализует проверки Б Б, Б, и Б , определяющие номер ошибочного разряда в байте, а блок 2.2 - проверки Б, Б, Б и Б которые локализируют номер ошибочного байта, Указанная реализация осуществляется в два этапа. Сначала с помощью восьмивходовых сумматоров 3.1- З.п и 4,1-4.ш по модулю два группы символов кода формируются сигналы сумм по модулю два байтов и разрядов информационных символов. Для информационного слова длиной И = 64 число байтов равно числу разрядов в байте и = 8 и, следовательно, число сумматоров по модулю два группы символов кода в каждом блоке 2 равно 8.На выходах сумматоров 3 формируется сигналР. = 0+х,.,-агде 1 е 0,1, 2, ,п;а на выходах сумматоров 4 формируетсясигналХ:огдеб О, 1 2, , тп,Выходы сумматоров 3 и 4 соединеныс соответствующими входами сумматоров6 и 7 узлов 5 обнаружения ошибок вгруппах, которые формируют значенияразрядов синдрома путем сложения помодулю два сигналов с сумматоров 3и 4 с соответствующими контрольнымисимволами.1339 3Я = Р О+Р О+Р ЮР 1 К;Я 1 2 3ЭР 59 Р 6 ОР. О+Я = Ро С+)Р, О+Р,(9 Р,ФКЯ= ВО+ В, О+В, О+ В, О+К,;Я = В ЗВО+В О+В,КьЯ, - в, О+в Яв О+в ЮкВыходы сумматоров 6 и 7 соединены с соответствующими входами дешифраторов 8.1 и 8.2, выполненных, например, на микросхеме 133 ИД 4. Выходы 14 дешифраторов 8 соединены с входами дешифратора 9, который реализует фун кцию И, определяя номер неисправного разряда. Выходы 13 и 14 дешифратора 8 соединены с входами диагностического дешифратора 15, который содержит элементы ИЛИ 19 (четных и нечетных комбинаций синдрома ошибки), реализованные, например, на восьмивходовых элементах И микросхем 133 ЛА 2, выходы которых соединены с входами элементов И 20 (формирования ошибок и койт рольных символов) и входами .элемента 21 ИЛИ (формирования некорректируемой ошибки). Выходы 12 дешифраторов 8 соединены с входами элементов И 20 (формирования сигнала отсутствия ошибки).Устройство работает следующим образом.На входы 1 параллельно поступают информационные Х. и контрольные К1 35 символы кода.Отсутствуют ошибки входнои ,нц.1 рмации и нет отказов оборудования устройстваСигналы на выходах сумматоров 6 и 7 дают нулевые зн-.:ения разрядов синдрома ошибки, по:.топвин;.,ные значения появляются на в,:одах 12 дешифратора 8 оши. -. в группах При поступлении .-ти:; сигналов н. .ходы диагностического дешн атгра 15 .на выходе 16 формируется сигнал ото; ствия ошибки, а так лак выходы 1 дешифраторов 8 имеют значения "О", то информационные символы передаются на50 выход 11 устройства без искажений.Наличие ошчбок во входных информационных символах, отсутствие, отказов оборудования устройства.При ошибочном информационном символе Х на выходах сумматоров 6, атакже на выходах сумматоров 7 всегда нечетная комбинация значений разрядов синдрома. Поэтому на выходах 14 де 898шифраторов 8 появляются единичныезначения, соответствующие номеру отказавшего информационного символа вбайте и номеру отказавшего байта, Навыходе дешифратора 9 появляется сигнал, однозначно соответствующий номеру ошибочного информационного символа в коде, и на выходе 11 блокаисправления ошибок - исправленныйинформационный символ.Отсутствие ошибок информационныхсимволов и наличие отказов оборудования устройства или ошибки в контрольных символах,При отказах основной части обору-дования (сумматоров 3, 4, 6, 7) илисбоях в контрольных символах кодазначения разрядов синдрома ошибкивсегда имеют два состояния: значенияразрядов Яо ЯЯг, Я равны О, аЯ., дают нечетное двоичное число, значения разрядовЯ , Я и Я, равны О, а .Я 0, Я Яи Я дают нечетное число.Поэтому на одном выходе 14.1 или14.2 дешифраторов 8 всегда нулевойсигнал, являющийся сигналом запретадля дешифратора 9, а на выходе 17 дешифратора 15 появляется сигнал о наличии сбоя в контрольных разрядах илисбоях оборудования устройства. Информационные символы при этом передаются на выход 11 устройства без искажений,Наличие двойных ошибок во входнойУинформации или отказы оборудованистройства и одиночные ошибки вовходной инФормации,В эт , случае значения разрядовс и рома ошибки Я -Яили Я -Я, даю четное двоичное число. :этому навыходе 13. 1 или 13.2 дешифаторов 8появляется сигнал, соответствующийчетному числу синдрома ошибки, а навыходе 18 дешифратора :. - сигнал оналичии некорректируемой ошибки. Приэтом нч выхЬдах 12 и 14 дешифратора8 сигналы не формируются, информационные символы г оедаются без искажений, а "игнал с выхода 18 дешифратора 15 может быть использован в целяхостанова вычислительного процесса.формула изобретения1. Устройство для контроля информации на четность, содержащее два блока обнаружения ошибок, каждый из133которых содержит сумматоры ло модулю два группы символов кода и узел обнаружения ошибок в группах, состоящий из сумматоров по модулю два обнаружения ошибок в группах и дешифратора ошибок в группах, кроме того, устройство содержит дешифратор ошибок и блок исправления ошибок, причем в каждом блоке обнаружения ошибок входы .сумматоров по модулю два группы символов кода соединены с соответствующими информационными входами устройства, а их выходы - с первыми входами соответствующих сумматоров по модулю два обнаружения ошибок в группах своего блока, вторые входы которых соединены с входами контрольных разрядов устройства, а выходы - с входами соответствующих дешифраторов ошибок в группах, информационные входы блока исправления ошибок соединены с информационными входами устройства, а выходы являются информационными выходами устройства, вход корректирующей информации блока исправления ошибок соединен с выходом дешифратора ошибок, входы которого соединены с .пер. выми выходами дешифраторов ошибок в группах узлов обнаружения ошибок в группах первого и второго блоков обнаружения ошибок, о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, устройство содержит диагностический дешифратор, а число сумматоров по модулю два группы символов кода в первом и втором блоках обнаружения ошибок равно соответственно и (где п - число байтов в информационном слове) и ш (где ш - число разрядов в байте), число сумматоров по модулю два обнаружения ошибок 9898 6в группах узлов обнаружения ошибокв группах равно соответственно1 оя ш+ 1 и 1 о 8 п+ 1., причем с первогопо шестой входы диагностического де 5шифратора соединены соответственно спервыми, вторыми и третьими выходамидешифратора ошибок в группах узловобнаружения ошибок в группах первогои второго блоков обнаружения ошибок,а первый, второй и третий выходы диагностического дешифратора являютсясоответственно выходами Отсутствиеошибки", "Сбой" и "Некорректируемаяошибка" устройства,2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что диагностическийдешифратор содержит пять элементовИЛИ и три элемента И, причем входы спервого по четвертый элементов ИЛИобразуют соответственно третий, второй, четвертый и пятый входы дешифратора, первые входы первого и второ го элементов И объединены и являютсяшестым входом дешифратора, второйвход первого элемента И и первый входтретьего элемента И объединены и являются первым входом дешифратора,вторые входы второго и третьего элементов И соединены соответственно свыходами первого и третьего элементов ИЛИ, первый и второй входы пятогоэлемента ИЛИ соединены с выходамивторого и четвертого элементов ИЛИ, 35выход которого является выходом Не 11корректируемая ошибка" дешифратора,выход первого элемента И являетсявыходом "Отсутствие ошибки" дешифра тора, выходы второго и третьего элементов И образуют выход "Сбой" устройства..Юрковецка Заказ 435 1/5 б одписн Тираж ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 13035, Москва, Ж, митета СССР гойй открытии ая наб.,4 ш Производственно-и ическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектн