Шифратор-дешифратор

, кониюен к ветст ного 1Изобретение относится к радионавигации и может использоваться в устройствах последетекторной обработки запросной информации, в частности декодирования-кодирования импульсных посылок высокоточного дальномерного тракта. систем ближней навигации и посадки.Известно устройство, содержащее генератор стабильной частоты, соеди 1 О ненный с первым счетчиком, регистр сдвига, первый и второй блоки управления, содержащие Формирователь строб. импульса, блок ввода и формирователь признака информации подключенные35 выходами ко входам регистра сдвига, выходы которого соединены с входами блока вывода, Выходы формирователей строб"импульсов присоединены соответственно к первому входу элеменТа. И, причем выход формирователя строб" импульса второго блока управления допоЛнительно присоединен к управля-: ющему входу второго счетчика; выходы элементов И блоков управления соединены с входом формирователей строб импульсов и первыми входами ключей блоков ввода и вывода, причем выход элемента И первого блока управления соединен с входом формирователя признака информации, выход которого присоединен к соответствующему входу регистра, второй вход элементов и блоков управления присоединены: первого - к входной шине устройства, а второй -, к соответствующему выходу регистра 31.Однако устройство беэ ввода нительных блоков, элементов и не приемлемо для выполнения оп ции декодирования-кодирования,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому являе устройство шифратор"дешифратор торый содержит элемент ИЛИ, ли задержки, вход которой подключ нормализатору сигналов, а сост вующие выходы - к входам основ3 100 У блока декодирования, дополнительный блок декодирования, входы которого подключены к соответствующим дополнительным выходам линии задержки, а выход к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом основного блока декодирования.Блок декодирования выполнен в виде последовательно соединенных эле ф мента .И, триггера и формирователя, причем входы элемента И и второй вход триггера являются входами блока декодирования, вьиодом которого являет. ся выход формирователя 123.15, Недостатком этого устройства является большой объем оборудованияпри построении устройства с высокойточностью и стабильностью времени ЗОобработки. Например, в настоящее время в качестве высокоточных линий задержек используют цифровые линии задержки, выполненные на регистрах сдвига. 2Для получения высокой точностизадержки входного импульса (внешнего необходимо иметь высокую частоту синхронизации регистра сдвига,что требует большого числа ячеек в фррегистре сдвига.С другой стороны, повышение частоты синхронизации регистра сдвигаимеет ограничение сверху, в частидопустимой рабочей частоты синхрони"зации для выпускаемых регистров сдвига,Цель изобретения - повышение точности и стабильности времени обра"ботки запросной информации и упрощения устройстваДля достижения укаэанной цели вшифратор-дешифратор, содержащий генератор, подключенный к входу первого счетчика, два регистра сдвига,блок декодирования, введены три блока управления, два блока вывода,блок ввода, формирователь строб"импульсов, блок элементов ИЛИ, второйсчетчик и дешифратор нуля, при этомвход формирователя строб-импульса,подключен к выходу блока декодирования, подключенного входами к выходу первого регистра сдвига, выходформирователя строб-импульсов подсоединен к первому входу элемента И,другой вход которого подключен к конечному выходу первого регистра сдви"га, выход элемента И подсоединен к входу второго регистра сдвига, к соответствующим отводам которого присоединены входы первого и второго бло. ков управления и блока вывода, выходы которых подключены к соответствующим входам блока элементов ИЛИ., подключенного выходами к входам параллельной записи второго счетчика, к од- ному из входов которого подключен выход генератора, поразрядные выходы второго счетчика подключены к входам .дешифратора нуля, выход первого счетчика подключен к входам синхрочизации первого и второго регистров сдвига, выход третьего блока управленйя подключен к второму входу блока ввода, подключенного первыми входами к поразряднымвыходам первогосчетчика, выходы блока ввода подключены к соответствующим входам первого регистра сдвига, второй вход первого блока управления подключен квходу устройства, вторые входы второго и третьего блоков управленияподключены к соответствующим выходамблока вывода. В данном шифраторе-дешифраторе блоки управления содержат формирователь строб-импульса и элемент И, при" чем входы элемента И подключены к вхо-. ду блока и выходу Формирователя строб" импульса, вход которого подключен к выходу элемента И и выходу блока управления.При этом блоки ввода и вывода вы" полнены в виде двухвходовых элемен- тов И, первые входы которых подкгюР чены к первым входам блока, а вторые объединены и подключены к второму входу блока, выходы элементов И подключены к выходам блока.На чертеже представлена функцио" нальная схема устройства.Шифратор-дешифратор содержит вход 1 блок управления 2, содержащий формирователь строб-импульса 3, элемент И 4, стабильный генератор 5, первый счетчик 6, блок ввода, содержащий элементы Иключи ) (7-1 ) - (7-3), первый регистр сдвига 8, блок декодирования 9, формироватеЛь 10 строб"импульса, элемент И 11 (ключ), второй регистр сдвига 12, два блока вывода, содержащие элементы И (13-1)-(13-и) й (1 Й) -(14-3), соответственно; блоки управления 15, 16, содержащие элементы И 17, 18 и формирователи 19 и 20 строб-импульсов; блок элементов ИЛИ, содержащий элемен5 10052 ты ИЛИ 1 21-11 -(21-4 ); второй счетчик 22, дешиФратор нуля 23.Вход 1 присоединен к первому входу элемента И 4 блока управления 2, второй вход элемента 4 связан с вы- з ходом формирователя строб-импульса 3, вход которого присоединен к выходу элемента 4 и первым входам блока ввода, т,е, к элементам И 17-1)- 7-4)э вторые входы которых присо- Ю единены к выходам разрядов счетчи.ка 6, вход которого связан с генератором 5. Выход счетчика связан с :входами синхронизации 24 регистра 8 и выходом 25 регистра 12, причем 26 Ивход устройства, 27 - выход устройства. Выходы блока ввода присоединены к соответствующим. входам регистра 8, а к соответствующим выходам его подключен блок декодирова- д ния 9.Выход блока декодирования 9 соединен с формирователем 10, выход которого подключен ко входу элемен" та И 11, другой вход которого подключен ко входу элемента И 11, другой вход которого связан с последнимвыходом регистра.Выход элемента И 11 присоединен к входу 26 второй части 12 регистра рр сдвига, к соответствующим выходамкоторого присоединены первые входы элементов И блоков выводаэ и первые входы элементов И 17, 18 блоков управления 15 и 16. Вторые входы элементов.И (13-1) - (13-3) и вход формирователя 19 присоединены к выходуэлемента И 17, второй вход которо.го подключен к выходу Формировате"ля 19, выход которого подклочен кпервому входу элемента ИЛИ 21-4 блока элементов ИЛИ. Вторые входы элементов й (14-1) -(14-3) и вход Формирователя 20 присоединены к выходу элемента И 18, второй вход которогоподключен к выходу формирователя 20вход которого также подключен к вто-.рому входу элемента И 21-4 блока элементов ИЛИ.Выходы элементов ИДИ 121-1) -121-3присоединены к входам записи инфориации в счетчик 22. Выход элемента ИЛИ21-4 подключен к входу разрешения работы счетчика 22.Счетный вход счетчика 22 подключен к выходу генератора 5. Выходы разря" фф дов счетчика 22 присоединены к вхо" дам дешифратора нуля 23, выход кото- . рого служит выходом 27 устройства. 95 бРассмотрим работу устройства при отсутствии информации на входеуст ройства.При отсутствии вхьдного импульса на входе 1 элемент И 4 открыт потенциалом с выхода формирователя строб-: импульса 3 и по первым входам элемен та И (7-1)-(7-4) запрещены. Блок де"кодирования.не Формирует импульсов, элемент И 11 закрыт.В регистр 8 информация не записывается (так как отсутствует признак . информации - на выходе элемента И 7-4 тоже нулевая информация).На выходах блоков вывода и эле" ментов И (13-1) -(13-3) и (14-1) 04-3) и дешифратора нуля информации и им" пульсы соответственно отсутствуют.Рассмотрим работу устройства при поступлении импульсов посылки запросной информации.Первый, а затем и последующие им" пульсы посылки "Запрос" поступают через открытый вход элемента И 4 блока управления 2 на первые входы элемен" тов И ( 7-1)-(7;4) и блока вво 4 а из элементов И (7-1)"(7-4) и вход фор" мирователя 3 строб-импульса.,Посредством .блока ввода будет пе. реписана в соответствующие разряды регистра 8 информация с разрядов счетчика 6, соответствующая величине времени привязки входнбго импуль" са к импульсу синхронизации ( тактовому) регистра 8, поступающего с вы" хода счетчика 6, а также будет переписан признак информации, сформированный элементом И 7-4, так как на его выходе в момент воздействия им" пульса на входе устройства Формирует ся импульс, т.е. второй вход всегда разрешен.После записи информации в регистр и ее сдвига импульсами синхронизации блок ввода из элементов И ( 7-1)-( 7"4) готов к приему очередного импульса. Величина времени сдвига записанной информации зависит от объема записанной информации.Объем записанной информации зави". сит от заданной точности привязки ( стабильности задержки ), т.е. частоты генератора 5 и частоты синхрони" зации регистра сдвига 8.Для исключения возможного наложе" ния информации в регистр 8 сдвига от последующих входных импульсов блок управления 2 закрывает вход для прохождения входных импульсов на вход7 1005295 8блока ввода и элементов И 1 7-11-17"4)путем подачи запрещающего строб-импульса по второму входуэлемента И 4.Длительность строб-импульса выбирается не менее величины времени, Энеобходимого для сдвига И-разрядовзаписанной информации в регистр 8.Записанная информация в регист-,ре 8 последующими импульсами синхронизации регистра 8 продвигается порегистру.При достижении импульсами признаков информаций, соответствующих импульсам посылки "Запрос", соответствующих выходов регистра 8, к кото ф.рым присоединен блок декодирования 9;блок декодирования сформирует импульс.Декодированный импульс с выходаблока декодирования 9 запускает формирователь 10 строб-импульса, кото"рый разрешает прохождение информации через элемент И 11 с последнеговыхода регистра 8 на вход 2 б регистра 12. Длительность строб-им- И, пульса выбирается не менее времени;необходимого для сдвига-разрядовзаписанной информации в регистр 8,и не более времени максимально допустимого отклонения принимаемых Звинтервалов посылки "Запрос" от "номинала" разных летательных аппаратовна данном коде. При достижении импульсом признака информации первого импульса по" сылки "Запрос" соответствующего выхода регистра 12, к которому присоединен блок управления 15, вход элемента И 17. Импульс признака информации запускает через открытый эле" мент И 17 формирователь 19 строб-импульса, который запрещает прохожде" ние последующих импульсов через эле" мент 17. Сформированный импульс пе" реписывает информацию величины вре-. мени привязки входного импульса к импульсам синхронизации регистров 8 и 12 с выходов разрядов регистра 12 посредством элементов И 13-1)-(13"3) через первые входы соответствующих элементов ИЛИ блока из элемен" тов ИЛИ21-1)"(21-4 ) на входы счетчика 22,Причем строб-импульс с выхо" да формирователя 19, воздействуя через вход элемента ИЛИ 21-4 блока эле-ЗЗ ментов ИЛИ на управляющий вход счетчика 22, разрешает работу счетчика" осуществление записи информации по его входам и осуществления счета входных импульсов с выхода генератора 5.В момент переполнения ( обнуления ) счетчика 22 дешифратор 23 формирует импульс, который поступает на выход устройства. Длительность строб-, импульса Формирователей 19 и 20 вы" бирается постоянной, равной или .более числу периодов импульсов синхро-низации регистра 8 и 12 соответствую" щему числу разрядов счетчика 22. Выход регистра 12, к которому присоединяется первый вход элемента И 17 блока управления 15, соответствует мо менту времени Формирования первого импульса посылки "Ответ".Длительность врЕмени до соответст. вующего отвода определяетсяСЪ" Т и+Вгде 1 - задержка во времени до мо"мента Формирования первоговторого) импульса посылки"Ответ"Т - период импульсов синхрониза.ции регистра;И, " число целых периодов укладывающих целое число раз взаданной величине задержки;К - время привязки входного импульса к импульсу синхрони"зации регистров 8 и 12;При достижении импульсом признака информации первого импульса посылки "Запрос" соответсвующего выхода регистра 12, к которому присоединен блок управления 16,вход элемента И 18. Импульс признака. информации запускает через открытый элемент 18 формифователь 20 строб.-импульса; который запрещает прохождение последующих импульсов через элемент И 18. Сформированный импульс переписывает информацию величины времени при" вязки входного импульса ( первого импульса посылки запрос) к импульсам синхронизации регистров 8 и 12 с выходов разрядов регистра 12 посредством элементов И (17-1)-(7-3) через входы соответствующих элементов ИЛИ А 21-1), 121-4) блока на входы счетчика 22.Причем строб-импульс с выхода;другой вход элемента ИЛИ 21-4 блокаэлементов ИЛИ 21 на управляющий вход111005 чающийся тем, что, сцелью повышения точности и стабильности времени обработки кодоимпульсной ин формации, в него введены три блока управления, два блока вывода, блок ввода, Формирователь строб-импульсов, блок элементов ИЛИ, второй счет. чик и дешифратор нуля, при этом вход формирователя строб-импульсов подключен к выходу блока декодирования, р подключенного входами к выходу первого регистра сдвига, выход формирова" теля строб-импульсов подсоединен к первому входу элемента И, другой вход которого подключен к конечному выходу первогорегистра сдвига, выход элемента И подсоединен к входу второго регистра сдвига, к соответствующим отводам которого присоединены входы первого и второго блоков управления и блока вывода, выходы кото" рых подключены к соответствующим входам блока элементов ИЛИ, подключенного выходами к входам параллельной записи второго счетчика, к одному из 5 входов которого подключен выход генератора, поразрядные выходы второго сцетцика подключены к входам дешифратора нуля, выход первого счетчика под клюцен к выходам синхронизации первого и второго регистров сдвига, вы 30 ход третьего блока управления подключен к второму входу блока ввода, под-. ключенного первымй входами к пораз 295 12рядным выходам первого счетчика, выходы блока ввода подключены к соот"ветствующим входам первого регистрасдвига, второй вход первого блока уп.равления подключен к входу устройства, вторые входы второго и третьегоблоков управления подключены к соответствующим выходам блока вывода,2. Шифратор-дешифратор по и. 1,отличающийся тем, чтоблоки управления содержат Формирователь строб"импульса и элемент И, причем входы элемента И подключены к входу блока и выходу формирователя стробимпульса, вход которого подключен квыходу элемента И и выходу блока управления,3. ШиФратор-дешифратор по и. 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтоблок ввода и блоки вывода выполненыв виде двухвходовых элементов И, первые входы которых подключены к первымвходам блока, а вторые объединеныи подключены к второму входу блока,выходы элементов И подключены к вы"ходам блокаИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР й 884111, кл. Н 03 К У 53, 28.03.80,2. Авторское свидетельство СССР И 573867 кл. Н 03 К 5/159, 02.03.76