Устройство для кодирования двоичных сообщений

СОЮЭ СОНЕТСИИХЩВВаЛЕепанРЕСПУБЛИК св ао 93 1) Н ОЗм 13 ТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ияи и отю ыти ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ йУ(56) Авторское свидетельство СССРВ 318939, ил. Н 03 И 13/22, 1971.дрог Ядам"(57) Изобретение относится к классуустройств-кодеров двоичных сообщенийи может найти применение в тех областях вычислительной техники и техникипередачи данных, где повышение помехоустойчивости информации производится с помощью Циклического кодирования, в частности в больших инфор"1644393 мационных и управляющих системах.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство выполняет кодирование ш-разрядного слова и выдачу контрольного слова, за штакт путем введения двунаправленного параллельного блока задания направления передачи и блока синхронизации, Таким образом, в данном устройстве рабочий цикл уменьшает Изобретение относится к классуустройств-кодеров двоичных сообщений 20и может найти применение в тех облас.тях вычислительной техники и техникипередачи данных, где повышение помехоустойчивости информации производится с помощью циклического кодирования, в частности в больших инФормационных и управляющих системах,Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 -Функциональная схема операционногорегистра; на Фиг. 3 - функциональная схема блока управления,Устройство содержит операционныйрегистр 1, регистр 2, сдвига, выход"Вывод" 3, блок 4 задания направления передачи, информационные входывыходы 5, вход "Ввод" 6, вход "Сброс"7, триггер 8, блок 9 управления,40генератор 10 импульсов, блок 11 синх-,ронизации, элемент И 12 и счетчик13 импульсов.Операционный регистр 1 (Фиг, 2)содержит элемент ИЛИ 14, регистр 15 45и сумматоры 16 по модулю два.Блок управления (фиг. 3) содержитсчетчик 17 импульсов, элемент ИЛИ18, Формирователь 19 импульсов. Блок11 синхронизации представляет собойпрограммируемое ПЗУ КР 556 РТ 4,Устройство работает следующим образом.В исходное состояние устройствоустанавливается подачей сигнала навход "Сброс" 7, при этом устанавливается в "0" счетчик 17 блока 9 управления, операционный регистр 1 ирегистр 2 сдвига. Счетчик 13 поддерся на К+1 такт, Устройство содержитоперационный регистр 1, регистр 2сдвига, выход "Вывод" 3, блок 4 задания направления передачи, информационные входы - выходы 5, вход"Ввод" 6, вход "Сброс" 7, триггер8, блок 9 управления, генератор 10импульсов, блок 11 синхронизации,элемент И 12, счетчик 13 импульсов.3 ил. живается в исходном состоянии сигналом с второго выхода счетчика 17 блока 9 управления, задающего направление передачи блоку 4 с входов-выходов 5 на выход 3, а также режим параллельной записи информации в регистр 2 сдвига и операционный регистр 1, Триггер 8 устанавливается в исходное состояние тактовой частотой генератора 10 при отсутствии сигнала на входе "Ввод" 6,Работа устройства начинается с подачи (ш-и) разрядов ш-разрядного информационного сообщения на входы- выходы блока 4, Затем на устройство подается сигнал "Ввод", который записывается в триггер .8 тактовой частотой генератора 10. Сигнал с выхода триггера 8 поступает на вход блока 11 синхронизации, который со своего первого выхода выдает сигнал на вход разрешения блока 4. При этом информация с входов-выходов 5 через блок 4 поступает на входы параллельной записи операционного регистра 1 и регистра 2 сдвига, Одновременно с открытием блока 4 блок 11 синхронизации с третьего выхода выдает импульсы синхронизации на регистр 2 сдвига, по которым происходит запись информации в параллельном формате. Затем снимается сигнал с входа "Ввод" 6 и триггер 8 возвращается в исходное состояние, снимает сигнал с пятого входа блока 11 синхронизации, закрывает блок 4 и одновременно увеличивает на единицу состояние счетчика 17 блока 9 управления, который сигналом с первого выхода устанавливает необходимое состояние первого входа блока 11. синхронизации.5 16Далее на входы-вьмоды 5 подаются оставшиеся и разрядов кодируемого шраэрядного сообщения. Второй выходсчетчика 17 блока 9 управления поддерживает направление передачи информации через блок 4 с входов-выходов 5 и режим параллельной записи воперационном регистре 1 и регистре 2сдвига, Затем на устройство подается второй сигнал на вход "Ввод" 6который записывается в триггер 8 ичерез блок 11 синхронизации открывает блок 4, Одновременно с открытиемблока 4 блок 11 синхронизации (в соответствии с уровнем сигнала, поступающего на первый вход с первоговыхода счетчика 17) со своего второго выхода выдает импульсы синхронизации на операционный регистр 1, покоторым в него происходит запись информации в параллельном формате, Затем снимается сигнал с входа "Ввод" 6и триггер 8 возвращается в исходноесостояние и через блок 11 синхронизации закрывает блок 4, одновременно увеличивая на единицу состояниесчетчика 17, который сигналом с второго выхода изменяет направление передачи блока 4, переводит регистр 2сдвига и операционный регистр 1 изрежима параллельной записи в режимсдвига, снимает сигнал начальнойустановки со счетчика 13 и задаетсостояние второго входа блока 11синхронизации, в связи с чем на еговтором, третьем и четвертом выходахпоявляется тактовая частота генератора 10, поступающая одновременнона входы синхронизации операционногорегистра 1, регистра 2 сдвига, счетчика 13 и начинается процедура начисления контрольного слова в операционном регистре 1,После отсчета необходимого количества импульсов счетчик 13 выдаетсигнал на четвертый вход блока 11синхронизации, открывающий по своемупервому выходу блок 4, и начисленное в операционном регистре 1 контрольное слово выдается в параллельном формате с блока 4 на выходы-входы 5 и на второй вход элемента И 12,пропускающий тактовую частоту генератора 10 со своего первого входана выход 3. По окончании последнеготактового импульса генератора 10 изсерии, необходимой для начисленияконтрольного слова, снимается сиг 44393 6нал с выхода счетчика 13, закрывается элемент И 12, через который навыход. 3 прошел один импульс с генератора 10, и таким образом сформиро 5вался сигнал Вывод для чтения конт 11 11рольного слова из устройства.По заднему фронту сигнала с выхода счетчика 13 формирователь 19 через10 элемент ИЛИ 18 сбросит в исходноесостояние счетчик 17, который своимивыходами перевел устройство в исходное состояние, На этом цикл работыустройства заканчивается и оно гото 15 во для следующего цикла,Начисление контрольного слова воперационном регистре 1, осуществляется следующим образом,После второго сигнала на входе20 "Ввод" 6 ш-разрядное кодируемоесообщение содержится в регистре 2сдвига (ш-и разрядов) и регистре 15(и разрядов) . Кодовый полином Р(х),принадлежащий к циклическому коду,25 находится по исходному информационному полиному о(х) и выбранному образующему многочлену К(х). Для этого необходимо умножить исходный полином Б(х) на одночлен той же сте 30 пени, что и образующий многочлен(х") От умножения многочлена на одночлен степени и степень каждогочлена многочлена повышается на и,что эквивалентно приписыванию и нулейсо стороны младшего разряда многочлена. В результате вместо этих нулейзаписываются разряды контрольногослова, Значения контрольных разрядовнагодятся в результате деления П(х) кх на К(х), т.е.Р(х) = --- = О(х) + -- ,о(х)х В(х)К(х) К(х) фгде О(х) - частное, а К(х) - остатокот деления П(х) на К(х), который и45 представляет собой контрольное слово.Учитывая правила двоичной арифметики, в части функции сложения помодулю два, получаем соотношениеР(х) = Б(х)х + К(х) Деление осуществляется путем последовательного сложения по модулюдва делителя вначале со старшимичленами делимого, а затем со старшими членами (начиная с первого значащего члена) получившегося остаткадо тех пор, пока степень остаткане станет меньше степени делителя.В операционном регистре 1 через элемент ИЛИ 14 осуществляется управление режимом работы ре 1 истра 15 в зависимости от текущего значения его младшего разряда. При логическом, "О" выполняется операция сдвига из разряда в разряд по внутренним связям в регистре 15 и запись очередного разряда с последовательного вхо О да в старший Тп) разряд, а при логической " 1" - операция записи с входов результатов суммирования по модулю два. Такцм образом, Выполняется операция двоичного деления путем 15 суммирования цо модулю два и записи в следующий разряп (т.е. сдвига).,Для начисления контрольного слова необходимо участие каждого разряда информационного слова в обратных связях с младшего разряда регистра 15 на сумматоры 16 по модулю два. Вначале за 1 п) такт обрабатываются и разрядоь, первоцачальцо находившихся в опараццоццом регистре 1, так как опе рация пс обработке младшего разряда будет выполнена автоматически по заполнению регистра 15 во втором цикле "Ввод", Затем за тп-и) тактов отрабатываются разряды, последовательно выл-о вицутые из регистра 2 сдвига. При продвижении информации в регистре 2 сдвига образуются цулц, которые при обработке в регистре 15 последовательно заменяются разрядами контрольного сло 35ва эВ результате для начисления и вьдачи ца выход устройства контрольного слова необходимо (и 1)+(ш-и) = ш такт генератора,Таким образом, цикл работы прототипа, т.е. время кодирования и вьдачи контрольного слова состоит из (ш+К)4 тактов генератора, где ш - разрядность коццруемого двоичного слова К - число коцтрольць 1 х символов.Формула и з обретенияУстройство для кодирования двоичных сообщений, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу элемента И, блок управления, первый выход которого подключен к входу сброса счетчика импульсов и входам управления режимами операционного регистра и регистра сдвига, выход которого соединен с последовательным информационным входом операционного регистра, триггер, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены блок задания направления передачи и блок синхронизации, первый - четвертый выходы которого подключены соответственно к входу разрешения блока задания направления передачи, и входам синхронизации операционного регистра, регистра сдвига и счетчика импульсов, выход которого подключен к Второму входу элемента И, первому Входу блока синхронизации и первому входу сброса блока управления, второй выход которого подключен к второму Входу блока синхронизации, третий и четвертый Входы которого объединены соответственно с входом синхронизации триггера и входом направления передачи блока, задания направления передачи и подключены соответственно к выходу генератора импульсов и первому выходу блока управления, выход триггера подключен к пятому входу блока синхронизации и входу синхронизации блока управления, второй вход сброса которого объединен с входами сброса операционного регистра и регистра сдвига и является входом "Сброс" устройства, параллельные информационные входы-выходы операционного регистра и параллельные входы регистра сдви га подключены к первым входам-выходам блока задания направления передачи, вторые входы-выходы которого являются информационными входами-выходами устройства, информационный вход триггера и выход элемента И являются соответственно входом "Ввод" и выходом "Вывод" устройстваФиг Тюрин юкова комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5