Устройство преобразования параллельного кода в последовательный

ИСАНИЕ И ВТОРСНОМУ СВ видетельство СССК 13/24, 07.067детельство СССРК 3/64 от(56) 1, Авторское У 520703, кл. Н 03.2, Авторское св У 658720, кл. Н 03 08.02.74 (прототип ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВАНИЯПАРАЛЛЕЛЬНОГО КОДА В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ, содержащее генератор импульсов,первые два тактовых выхода которогосоединены с двумя тактовыми входамикаждого из и звеньев й - звенногоэлемента задержки, неуправляемый выход каждого (В)-го звена элемещазадержки соединен с сигнальным входом и -го его звена, а его управляемый выход соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ, первые входы каждого элемента И из к -й группы блока двухвходовых элементов Исоединены с соответствующими выходами 1 -го регистра, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, внего введены и элементов ИЛИ, дополнительный элемент ИЛИ, блок анализакода, первый вход которого соединен -с выходом элемента ИЛИ, а второй-вход - с выходом и-го звена элементазадержки, третий и четвертый входыблока анализа кода соединены с соответствующими входами устройства, пусковой выход блока анализа кода подсоединен к сигнальному входу первого звена элемента задержки, второйвыход блока анализа кода соединен спервым входом дополнительного эле.мента ИЛИ, второй вход которого соединен с третьим тактовым выходом генератора импульсов, пятым входомблока анализа кода и третьим такто 801075408 А вым входом первого звена элемента задержки, третьи тактовые входы остальных звеньев соединены с выходом дополнительного элемента ИЛИ, К-й управляющий выход блока анализа кода соединен с вторыми входами элементов И из К -й группы блока двухвхюдовых элементов И, выходы каждого Ю -го элемента И каждой группы блока двухвходовых элементов И подсоединены к соответствующему входу и -го элемента ИЛИ в группе, а выход Ю-го элемента ИЛИ подсоединен к управляющему входу В -го звена элемента задержки, первый и второй тактовые выходы генератора импульсов подсоединены к шестому и седьмому входам ф блока анализа кода. 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждое звено элемента задержки содержит два триггера и четыре элемента И, вход установки в ф единицупервого триг-. гера соединен с сигнальнын входомРеева звена, а вход установки в нуль 1 - ив с третьим тактовым входом звена, вы- фф ходы первого триггера подсоединены к первым входам первой пары элементов И, объединенные вторые входы ко- ф торых соединены с вторым тактовым иаЬ входом звена, выходы первой пары элементов И подсоединены к входам установки в фединицу и устанд)вки в нуль. .второго триггера соответственно, выход которого соединен с объединенными первыми входами второй рары элементов И, вторые входы которых соединены между собой и подсое- Ь динены к первому тактовому входу звена элемента задержки, а третий вход одного из элементов И второй пары соединен с управляющим входом звена, выход трехвходового элемента И второй пары соединен с управляемым выходом звена, а вы ход двухвходового элемента И1075408 второй пары - с неуправляемым выходом звена.3, Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок анализа кода содержит пять элементов И, элемент ИЛИ, два триггера и распределитель имп.льсов, при этом первый и второй входы перВого элемента И соединены соответственно с первым и третьим входами блока, выход первого элемента И соединен с первым вхо - дом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к второму входу блока, первый вход второго элемента И соединен с четвертым входом блока, второй вход второго элемента И подключен к седьмому входу блока, выход второго элемента И - к третьему входу элемента ИЛИ и к входу установки в нуль распределителя, выход элемента ИЛИ соединен с входом устаИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для передачи двоичного пози -ционного кода с временным уплотнением 5Известно устройство для преобразования параллельного кода в последовательный, содержащее генератор импульсов, регистр, элементы И и ИЛИ,элемент з адержки, дешифратор, выходкоторого соединен со схемой опросарегистра 12),Недостатком данного устройстваявляется то, что оно преобразует параллельный код в последовательный всловах с неизменяющейся длиной сло-.ва. При преобразовании слов с изменяющейся длиной данное устройствоне обеспечивает необходимой плотно-.сти передаваемой информации.в 20Наиболее близким к изобретениюявляется устройство, содержащее генератор импульсов, первые два тактовых выхода которого соединены с двумя тактовыми входами каждого из 0звеньев элемента задержки, неуправляемый выход каждого (п)-ого звена элемента задержки соединен с сигнальным входом каждого п-го его звена, а его управляемый выход соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ, первые входы каждого элемента И из К-ой группы блока двухвходовых элементов И соединены с соответствующими входами К -го регистра 2)Недостатком известного устройст-ва является то, что при опросе вазбужденного выхода регистра блокируновки вединицупервого тригге ра, вход установки внулькоторого подключен к пятому входу блока,шестой вход блока соединен с объеди -ненными первыми входами третьего ичетвертого элементов И, вторые входыкоторых подключены к соответствующимвыходам первого триггера, выход четвертого элемента И соединен с входомустановки в единицуф второго триггера, с суммирующим входом распределителя и со сбросовым выходом блока,выход третьего элемента И подключенк входу установки в нуль второго триггера, выход которого соединен с вторым входом пятогоэлемента И, подключенного выходом к пусковому выходу блока,-й выход распределителя соединен с -ым управляющим выходомблока. ется дальнейшая работа устройствазадержки из-за ввода информации осостоянии регистра в первую ступенькаждого звена элемента задержки,т.е, устройство пригодно только дляпреобразования параллельного кода содним значащим разрядом двоично-позиционного кода, записанного в одинрегистр, и непригодно для преобразования других видов или кодов, записанных в несколько регистров, чтозначительно сужает функциональныевозможности известного устройства изатрудняет применение его для преоб-:разования кодов любого вида и дляпреобразования параллельных кодовзаписанных в несколько регистров.Целью изобретения является расширение функциональных возможностейустройст ва преобр азов ани я параллельного кода в последовательный,Поставленная цель достигаетсятем, в устройство поеобоазования параллельного кода в последовательный,содержащее генератор импульсов, первые два тактовых выхода которого соединены с двумя тактовыми входамикаждого из и звеньев и -звенногоэлемента задержки, неуправляемый выход каждого (в)-го звена элементазадержки соединен с сигнальным входом Ф -го его звена, а его управляемый выход соединен с соответствующимвходом элемента ИЛИ, первые входыкаждого элемента И из-й группыблока двухвходовых элементов И соединены с соответствующими выходамиК-го регистра, введены И элементовИЛИ, дополнительный элемент ИЛИ,5 1 О 20 25 ЗО блок анализа кода, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИа второй вход - с выходом и -го звена элемента задержки, третий и четвертый входы блока анализа кода соединены с соответствующими входамиустройства, пусковой выход блокаанализа кода подсоединен к сигнальному входу первого звена элементазадержки, второй выход блока анализакода соединен с первым входом дополнительного элемента ИЛИ, второйвход которого соединен с третьимтактовым выходом генератора импульсов, пятым входом блока анализа кода и третьим тактовым входом первого звена элемента задержки, третьитактовые входи остальных звеньев которого соединены с выходом дополнительного элемента ИЛИ, 1 -й управляюший выход блока анализа кода соединен с вторыми входами элементов Ииз К -й группы блока двухвходовыхэлементов И, выходы каждого гп -огоэлемента И каждой группы блока двухвходовых элементов И подсоединены ксоответствующему входуя - го элементаИЛИ в группе, а выход е -го элементаИЛИ подсоединен к управляющему входу Ф-го звена элемента задержки,первый и второй тактовые выходы генератрра импульсов подсоединены кшестку и седьмому входам блока анализа кода,При этом каждое звено элементаза 1.е"жки содержит два триггера и четыре элемента И, вход установки вединицу первого триггера соединен с сигнальным входом звена, авход установки в нуль - с третьим тактовым входом звена, выходыпервого триггера подсоединены к йервым входам первой пары элементов Исобъединенные вторые входы которыхсоединены с вторым тактовым входомзвена, выходы первой пары элементовИ подсоединены к входам установкив единицу и установки в нульвторого триггера соответственно,выход которого соединен с объединенными первыми входами второй париэлементов И, вторые входы которыхсоединены между собой и подсоединены к первому тактовому входу звенаэлемента задержки, а третий вход одного из элементов И второй пары соединен с управляющим входом звена,выход трехвходового элемента И второй пары соединен с управляемым выходом звена, а выход двухвходовогоэлемента И второй пары - с неуправляемым выходом звена,Кроме того, блок анализа кода содержит пять элементов И, элементИЛИдва триггера и распределительимпульсов, при этом первый и второйвходы первого элемента И соединенысоответственно с первым и третьим входами блока, выход первого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к второму входу блока, первыйвход второго элемента И соединен счетвертым входом блока, второй входвторого элемента И подключен к седьмому входу блока, выход второго элемента И - к третьему входуэлемента ИЛИ и к входу установки внуль распределителя, выход эле -мента ИЛИ соединен с входом установки в единицу первого триггера,вход установки в нуль которогоподключен к пятому входу блока, шестой вход блока соединен с объединенными первыми входами третьего ичетвертого элементов И, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам первого триггера, выход четвертого элемента И соединенс входом установки в единицувторого триггера, с суммирующим входом распределителя и со сбросовымвыходом блока, выход третьего элемента И подключен к входу установки внуль второго триггера, выход Которого соединен с вторым входом пятого элемента И,подключенного выходом кпусковому выходу блока, 1 -й выходраспределителя соединен с К-ым уп равляющим выходом блока,На фиг, 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2возможное конкретное выполнение блока анализа кода,Устройство содержит регистры 1-1-;1-к, соответствующие выходы которого соединены с первыми входами каждого элемента И К -й группы блока двухвходовых элементов И 2-1-. 2-П, элементы 3-1-;3-и ИЛИ, выходы которых соединены с входами соответствующих звеньев 4 - 1-.4- и элемента задержки, выходы которых подключены к входу элемента ИЛИ 5, блок 6 анализа кода, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а второй вход - с выходом п -го звена элемен та задержки, третий и четвертый входы блока анализа корр соединены с со- - ответствующими входами устройства, дополнительный элемент ИЛИ 7, генератор 8 импульсов, первые два тактовых выхода которого соединены с двумя тактовыми входами каждого из звеньев 4-1-;4-и задержки, неуправляемый выход каждого (и - 1)-го звена задержки соединен с сигнальным входом каждого т-го звена, а его управляеьий выход соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ 5; триггеры 9 и 10 звена элемента зацержки, первую пару элементов И 11 и 12 вторую пару элементов И 13 и 14, первый чусковой вход 15устройства, второйуправляющий вход 16 устройства, вы ход 17 устройства,Блок анализа кода (Фиг, 2) содержит элементы И 18-22, элемент ИЛИ23, триггеры 24 и 25, распредели -тель 26 импульсов, При этом первыйи второй вхсцы первого элемента И 21соединены с первым и третьим входамиблока соответственна, выход первогоэлемента И 21 соединен с первым входом элемента ИЛИ 23,. второй вход катарага подключен к второму входублока, первый вход второго элементаИ 22 соединен с четвертым входомблока, второй вход второго элемента И 2 подключен к седьмому входу 15блока, ьыход второго элемента И 22к третьему входу элемента ИЛИ 23 и кк входу установки в нуль распределителя 26, выход элемента ИЛИ 23соединен с входом установки в единицу первого триггера 25, входустановки в нуль которого подключен к пятому входу блока, шестойвход блока соединен с объединеннымипервыми входами третьего 20 и четвертога 19 элементов И, вторые входы которых подключены к соответству -ющим выходам первого триггера 25,выход четвертого элемента И 19 соединен с входом установки в единицуф30второго триггера, с сумщрующим входом распределителя и сбросовым выходом блока, выход третьего элементаИ 20 подключен к входу установки внуль второго триггера 24, выходкоторого соединен с вторым входампятого элемента И 18, подключенноговыходом к пусковому входу блока, 6 -йвыход распределителя .б соединен сК -м управляющим выходом блока,Устройство работает следующим образом,По сигналуПуск , Формируемому блоком б анализ а ( совпадающему с Т 1) и поступающему на сигнальный вход первого звена 4-1 элемента задержки, устан авли ваетс я вединицутриггер 9 первого звена 4-1 элемента з адержки .По тактовому импульсу Т 2, приходящему затем на второй тактовый вход звена 4-1 и на второй вход элемента И 11, устанавливается в единицу триггер 10, По тактовому импульсу ТЗ, приходящему на третий тактовый вход звена 4-1, устанавливается в нуль триггер 9, Следующим тактовым импульсом Т 1, поступающим на первый тактовый вход звена 4-1 элемента задержки, опрашивается состоя-. ние триггера 10 и сигналом с выхода 60 элемента И 14 (неуправляемый выход звена), поступающим на сигнальный вход второго звена 4-2, устанавливается в единицу триггер 9 второго звена 4-2, и при наличии сигнала на 65 управляющем входе первого звена 4-1с выхода первого разряда первого изрегистров 1-1 Формируется с выходаэлемента И 13 кодовый импульс навход элемента ИЛИПо следующим трем тактовым импуль -сам, приходящим на тактовые входывторого звена 4-2 элемента задержки, Формируется аналогичным образомсигнал со своего неуправляемого выхода на сигнальный вход третьего звена 4-3 и опрашивается состояние управляющегоьхода второго звена 4-2,При наличии сигнала Формируется второй кодовый импульс на управляемомвыходе второго звена 4-2 элементазадержки,Остальные звенья 4 -К-:4-и элементазадержки аналогичным образам форк -руют сигналы с неуправляемых выходови опрашивают состояние управляющихвходов и Формируют кодовые импульсына входы элементов ИЛИ 5, с выходаэлемента ИЛИ 5 формируется первоекодовое слово,Блок 6 анализа кода работает вдвух режимах: в первом режиме послеопроса всех выходов первого из реги.стран 1-1 па сигналу, приходящемуот неуправляемого выхода 4-п звенаэлемента задержки через элемент ИЛИ23, устанавливается в единицу,триггер 25, сигнал с прямого выходакоторого стробируется тактовым импульсом Т 2 и поступает с выходаэлемента И 19 на второй выход"Сброс блока б анализа кода паэтому сигналу звенья 4-2-:4-и элемента задержки, кроме первого, устанавливаются в исходное состояние, Одновременно сигнал с выхода элемента И19 устанавливает в единицу триггер 24 и поступает на управляющийвход распределителя 26 импульсов,который выдает импульс на своем втором выходеТаким образом, снимается сигнал, разрешающий выдачу сигналов с выходов первого из регистров1 - 1 через первую группу элементов Иблока двухвходовых элементов И 2-1и через элементы ИЛИ 3-1-.3-п и выдается сигнал на входы второй группыэлементов И 2-2-:2-О блока двухвходовых элементов, разрешающий выдачуинФормации с второго регистра 1-2через элементы 3-1-:3-п на управля:ощие входы звеньев 4-1-.4-п элементазадержки,Тактовый импульс устанавливаеттриггер 25 в нуль, а приходящийза ним тактовый импульс Т 1 разрешает выдачу сигнала с выхода триггера 24 на вход 15 Пуск блока 6анализа кода, Па тактовому импульсу Т 2 затем триггер 24 устанавливается в нуль.Сигнал Пуск поступает на сиг,нальный вход первого звена 4-1 элемента задержки и начинается опрос второго регистра 1-2, Таким образом, осуществляется циклический опрос всех регистров 1-1-,1-К.Во втором режиме блок 6 анализа кода анализирует кодовые импульсы, 5 поступающие с выхода элемента ИЛИ 5, при наличии сигнала на входе 16 Режим, На фиг, 2 приведена простейшая схема блока анализа кода, позволяющая преобразовывать единич но-позиционные коды и коды постоянной длины, как описано в первом режиме. При приходе импульса кода с выхода элемента ИЛИ 5 через элемент И 18 на вход элемента ИЛИ 5 он уста навлинает н единицу триггер 25 и Формирует сигнал фСброс, по которому нсе звенья 4-2 Ф 4-и элемента задержки, кроме первого, устанавливаются в исходное состояние, и сигнал Пуск н первое звено 4-1 элемента задержки, а также снимает разрешение с входов первой группы2-1-.2-и элементов И и выдает. разрешеФние на входы второй группы 2-2-:2-и 25 элементов И блока днухвходовых элементов И, как было описано в первом режиме.Далее осуществляется последовательный опрос второго регистра 1-2 аналогично первому и формируется второе кодовое слово, Таким образом, Формируются слова н последовательном коде, соответствующем состоянию регистров 1-1-.1-К, Причем наличие блока б анализа кода, формирующего З 5 сбросовые и пусковые импульсы, и элемента задержки позволяет формировать слова различной длительности в зависимости от нида заданного режима.Например, но втором режиме при 10 преобразовании единично-позиционных кодов нулевые разряды, идущие за единицей, не несут информации и поэтому для повышения плотности передачиинформации возникает необходимостьФормировать слова укороченной длительности, определяемой положениемединицы на выходе регистра, что ипозволяет сделать предлагаемое устройстно. Подключеиие неуправляемыхвыходов других звеньев к входам блока анализа кода и организация управления ими в объеме структуры блокаанализа кода в первом режиме работыпозволяет произнодить преобразование параллельных кодов различных форматов без изменения структуры электрической схемы устройстна,Для преобразования кодов различной длительности другого вида (недвоично-позиционных) в структурублока 6 анализа кода между входом отэлемента ИЛИ 5 и первым входом элемента ИЛИ 5 и первым входом элемента И 21 необходимо установить счетчик импульсов н зависимости от нидапреобразуемого кода. Например, припреобразовании кода 2 из 4-х счетчик двух импульсов при наличии второго импульса, сигнал переполнения свыхода счетчика поступает на входэлементов И 18 и 19 для формированиясигналов фСброс и Пуск,Таким образом, расширение функциональных возможностей за счет введения в устройство блока анализа кода,управляющего пуском и сбросом элемента задержки и подключением выходов регистров 1-1-:1-К управляющим.входам элемента задержки, заключается в том, что устройствопозволяетпреобразовать двоичные параллельныекоды в последовательные коды постоянной длины, двоично-позиционный идругие виды кодов в последовательныекоды переменной длины.1075408 Тирак 862 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 517/50 филиал ППППатент , г.ужгород, ул.Проектная, 4 Составитель Б .Мельников Редактор В,Иванова Техред Л.Коцюбняк Корректор В. Гирняк