Устройство для кодирования и декодирования кода постоянного веса (его варианты)

союз советснихСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 00 4(5) Н 03 ОМИТЕТ СССРний и отнРытий ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЭОБ чг ЬСТВУ АВТОРСКОМУ м шинами ОПИСАНИЕ ИЗОБ(56) 1, Авторское свидетельство СССР280063, кл. С 06 Р 5/02, 1966.2. Авторское свидетельство СССР й, кл, Н 03 К 13/24, 05.03.79 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОДИРОВАНИЯ И ДЕКОДИРОВАНИЯ КОДА ПОСТОЯННОГО ВЕСА (ЕГО ВАРИАНТЫ),(57) 1. Устройство для кодирования и декодирования кода постоянного веса, содержащее первый счетчик, выходы которого соединены с входами первого элементаИ, выход которого соединен с управляющим входом первого блока элементов И, выходы которо. - го подключены к выходным шинам равновесного кода, а информационные входы - к выходам второго счетчика и входам блока кодирования, другой вход которого подключен к первой тактовой шине, первые выходы через элемент ИЛИ соединены со счетным входом третьего счетчика, а другой выход блока кодирования подключен к входу элемента задержки, первый выход которого соединен с входом третьего счетчика, а второй выход - с входом второго элемента И, другие входы которогоподключены к выходам третьего счетчика, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия и расширения функ циональных возможностей, в него введены третий элемент И, второй блокэлементов И и переключатели, причем входы третьего элемента И соединены с выходами второго счетчика, а выход - с управляющим входом второгоблока элементов И, выходы которогоподключены к выходным шинам, а информационные входы - к выходам первогосчетчика, при этом суммирующий и вычитающий счетные входы первого счетчика соединены через первый переключатель с выходом второго элемента И,а суммирующий и вычитающий счетныевходы второго счетчика соединены через второй переключатель с второйтактовой шиной, кроме того, информационные входы первого и второго счетчиков соединены с соответствующимивходными информационными шинами, авыходы первого и третьего элементов Иподключены к соответствующим выход 2, Устройство для кодирования и декодирования кода постоянного веса, содержащее первый и второй счетчики, ,входы которых соединены с соответствующими входными информационными шинами, и первый и второй элементы И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия и расширения функциональных возможнос-, тей, в него введены блок обнаружения равновесного кода и переключатели, причем выходы первого счетчика соединены с выходными шинами двоичного кода и входами первого элемента И, а выходы второго счетчика соединены с выходными шинами равновесного кода, входами второго элемента И и блока обнаружения равновесного кода, суммирующий и вычитающий счетные входы первого счетчика соединены че1144193 рез первый переключатель с выходомблока обнаружения равновесного кода,суммирующий и вычитающий счетныевходы второго счетчика соединены через второй переключатель с тактовойшиной, при этом выходы первого и второго элементов И соединены с соответствующими выходными шинами, а управляющие входы - с входами управленияблока обнаружения равновесного кодаИзобретение относится к импульсной технике и может .быть использовано для построения различных устройств передачи и обработки дискретной информации.Известно устройство для взаимного перекодирования двух кодов с установ- ленным количеством единиц в комбинациях, содержащее выходной регистр, генератор импульсов, вентили, переключающие и логические схемы, реверсивный генератор комбинаций первого и второго кодов, блоки распознавания комбинаций первого и второго Иодов, реверсивный счетчик с дешифратором нуля 1 .Недостатки устройства - низкое . быстродействие и невозможность кодирования двоичного безизбыточного кода равновесным и декодирования последнего.Наиболее близким по технической .сущности к изобретению является устройство для кодирования кода постоянного веса, содержащее первый счетчик, выходы которого соединены с входами первого элемента,И, выход которого соединен с управляющим входом первого блока элементов И, выходы которого подключены к выходным шинам равно весного кода, а информационные входы - к выходам второго счетчика и входам блока кодирования, другой вход которогО подключен к первой тактовой шине, первые выходы - через элементы ИЛИ соединены со счетным входом третьего счетчика, а другой выход блока кодирования подключен к входу элемента задержки, первый выход которого соединен с входом тре 3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок обнаружения равновесного кода содержит параллельный счетчик и блок совпадения, первые входы которого подключены к выходам параллельного счетчика, а вторые входы - к соответствующим входам управления, а выходы соединены с выходом блока обнаружения равновесного кода, входы которого подключены к входам параллельного счетчика. тьего счетчика, а второй выход - свходом второго элемента И, другиевходы которого подключены к выходамтретьего счетчика, а выход - к счет ному входу первого счетчика, счетныйвход второго счетчика соединен с второй тактовой шинои 2 1.Недостатком известного устройстваявляются ограниченные функциональные 10 возможности, так как оно не позволяет осуществлять декодирование равновесного кода, а также изменять значение веса кода. Кроме того, устройство обладает недостаточным быстро действием.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышениебыстродействия устройства для кодирования и декодирования кода посто янного веса./Указанная цель по первому варианту выполнения достигается тем, что вустройство для кодирования и декодирования кода постоянного веса, содер.25 жащее первый счетчик, выходы которого соединены с входами первого элемента И, выход которого соединен суправляющим входом первого блокаэлементов И, выходы которого подклюЗ 0 чены к выходным шинам равновесногокода, а информационные входы - к выходам второго счетчика и входам блока кодирования, другой вход которогоподключен к первой тактовой шине,первые выходы через элемент ИЛИ соединены со,счетным входом третьегосчетчика, а другой выход блока кодирования подключен к входу элементазадержки, первый выход которого соединен с входом третьего счетчика, авторой выход - с входом второго элемента И, другие входы которого подключены к выходам третьего счетчика, введены третий элемент И, второй блок элементов И и переключатели,5 причем входы тоетьего элемента И соединены с выходами второго счетчика, а выход - с управляющим входом второго блока элементов И, выходы которого подключены к выходным шинам, 10 а информационные входы - к выходам первого счетчика, при этом суммирующий и вычитающий счетные входы первого счетчика соединены через первый переключатель с выходом второго эле мента И, а суммирующий и вычитающий счетные в:.оды второго счетчика - через второй переключатель с второй тактовой шиной, кроме того, информа- ционные входы первого и второго счет чиков соединены с соответствующими входными. информационными шинами, а выходы первого и третьего элементов И подключены к соответствующим выходным шинам, 25Кроме того, по второму варианту в устройство для кодирования и декодирования кода постоянного веса, содержащее первый и второй счетчики, входы которых соединены с соответст- З 0 вующими входными информационными ши- нами, и первый и второй элементы И, введены блок обнаружения равновесного кода и переключатели, причем выходы первого счетчика соединены с 35 выходными шинами двоичного кода и входами первого элемента И, а выходы второго счетчика - с выходными шинами равновесного кода, входами второго элемента И и блока обнаруже ния равновесного кода, суммирующий и вычитающий счетные входы первого счетчика - через первый переключатель с выходом блока обнаружения равновесного кода, суммирующий и 45 вычитающий счетные входы второго счетчика - через второй переключатель,с тактовой шиной, при этом вы-. ходы первого и второго элементов И соединены с соответствующими выход ными шинами, а управляющие входыс входами управления блока обнаружения равновесного кода, при этом последний содержит параллельный счетчик.и блок совпадения, первые 55 входы которого подключены к выходам параллельного счетчика, а вторые входы - к соответствующим входам управления, а выходы соединены с вы- .ходом блока обнаружения равновесного кода, входы которого подключены квходам параллельного счетчика.На фиг.1 и 2 представлены структурные схемы предлагаемого устройства по первому и второму вариантам;на фиг.З - блок обнаружения равновесного кода,Устройство по первому вариантусодержит первый счетчик 1, выходыкоторого соединены с входами нерво го элемента И 2, выход которого соединен с управляющим входом первогоблока 3 элементов И, выходы которого подключены к выходным шинам 4равновесного кода, а информационныевходы - к выходам второго счетчика5 и к входам блока 6 кодирования,другой вход которого подключен к пер.вой тактовой шине 7, первые выхо-ды - через элемент ИЛИ 8 соединенысо счетным входом третьего счетчика9, а другой выход блока 6 кодирования подключен к входу элемента 10задержки, первый выход которого соединен с входом третьего счетчика 9,а второй выход - с входом второгоэлемента И 11, другие входы которогоподключены к выходам третьего счетчика 9, входы третьего элемента И 12соединены с выходами второго счетчика 5, а выход - с управляющим входомвторого блока 13 элементов И, выходы которого подключены к выходнымшинам 14, а информационные входы -к выходам первого счетчика 1, приэтом суммирующий и вычитакнций счетные входы первого сгетч 6 ка 1 соединены через первый переключатель 15с выходом второго элемента И 11, асуммирующий и вычитающий счетныевходы второго счетчика 5 - черезвторой переключатель 16 с второйтактовой шиной 17, кроме того, информационные входы первого и второгосчетчиков 1,5, соединены с соответствующими входными информационнымишинами 18 и 19. Устройство по второму варианту содержит первый и второй счетчики 1 и 5, входы которых соединены с соответствующими входными информационными шинами 18 и 19, первый и второй элементы И 2 и 12, блок 20 обнаружения равновесного кода, переключатели 15 и 16, причем выходы первого счетчика 1 соединены с вы 1144193ходными шинами 14 двоичного кода ивходами первого элемента И 2, а выходы второго счетчика 5 - с выходными шинами 4 равновесного кода, входами второго элемента И 12 и блока 520 обнаружения равновесного кода,суммирующий и вычитающий счетныевходы первого. счетчика 1 соединенычерез первый переключатель 15 с выходом блока 20 обнаружения равновесного кода, суммирующий и вычитающийсчетные входы второго счетчика 5 -через второй переключатель 16 с тактовой шиной 17, при этом выходы первого и второго элементов И 2 и 12 15соединены с соответствующими выходными шинами 4 и 14, а управляющиевходы 21 - с входами управления,блока 20 обнаружения равновесногокода. 20Блок 20 обнаружения равновесногокода содержит параллельный счетчик22 и блок 23 совпадения, первые входы которого подключены к выходампараллельного счетчика 22, а вторые 25входы - к соответствующим входам 21управления, а выход соединен с выходом блока 20 обнаружения равновесного кода, входы которого подключены квходам параллельного кода счетчика 22.Функционирование устройства, попервому варианту происходит следующим образом (фиг,1),В исходном состоянии счетчики 1,5 и 9 сброшены, а затем в счетчики1 и 9 записан нулевой код, а в счетК чик 5 - код числа ,;. 2 , равный000111111, где число единиц вкоде равно К.40В режиме кодирования двоичногокода равновесные переключатели 15 и16 устанавливаются в верхнее положение, при этом к тактовой шине 1оказывается подключен суммирующийсчетный вход счетчика 5, а к выходуэлемента И 11 " вычитающий счетныйвход счетчика 1. На вход разрешениязаписи счетчика 1 подается разрешающий потенциал, а на информационныевходы счетчика":1 - код переводимогочисла, который при этом записывается в счетчик 1. Далее на каждом такте работы устройства на тактовые шины 7 и 17 последовательно подается по одному импульсу. Сначала подается импульс на шину 17 и проходит на суммирующий счетный вход счетчика 5, к содержимому которого при этом прибавляется единица. По окончании переключения счетчика 5 импульс поступает на шину 1 и проходит на вход блока 6 кодирования, который при этом последовательно подключает выход счетчика 5, на которых имеется единичный потенциал, на входы элемента ИЛИ 8, в результате чего на выходе последнего формируется пачка из ш импульсов, где ш - число единичных потенциалов на выходах счетчика 5, поступающих на счетный вход счетчика 9, который подсчитывает их число. После окончания опроса последнего из выходов счетчика 5 в нем оказывается записан код числа ш. При этом в момент опроса последнего выхода счетчика 5 появляется импульс на выходе блока 6 кодирования, соединенном с входом элемента 10 задержки. После окончания переключения счетчика 9 на первом выходе элемента 10 задержки появляется единичный импульс, поступающий на вход элемента И 11. Если в счетчик 9 записан код чис-. ла ш, равный К - числу единиц равновесного кода, то на всех входах элемента И 11 оказываются единичные сигналы, и на его выходе формируется импульсПосле этого сигналом второго выхода элемента 10 задержки счетчик 9 сбрасывается в исходное состояние. Таким образом, блок 6 кодирования, элемент ИЛИ 8, счетчик 9, элемент И 11 и элемент 10 задержки на каждом такте работы устройства обеспечивают подсчет числа ш единиц на выходах счетчика 1 и формирование на выходе элемента И 11 импульса, если ш=К. Импульс с выхода элемента И 11 через переключатель 15 посту пает на вычитающий счетный вход счетчика 1, и от его содержимого вычитается единица. Далее на каждом такте цикл работы повторяется, Каждый раз, когда на выходах счетчика 5 имеется пУК единиц, на выходе элемента И 11 формируется импульс, и из содержимого счетчика 1 вычитается единица, Работа продолжается таким образом до обнуления счетчикачто фиксируется элементом И 2, на выходе которого появляется еди- ничный потенциал, поступающий на уп равляющий вход блока 3 элементов И, на выходных шинах 4 которого приэтом появляется равновесный код сК единицами с выходов счетчика 5,соответствующий переводимому числу.,Перевод числа окончен, что фиксируется единичным потенциалом на выходе элемента И 2,В режиме декодирования равновесного кода переключатели 15 и 16 устанавливаются в нижнее положение,,при этом к тактовой шине 17 оказывается подключен вычитающий счетныйвход счетчика 5, а к выходу элемента И 11 - суммирующий счетный входсчетчика 1. В счетчик 5 записываетсяпереводимый равновесчьй код.Далее на каждом такте работы устройства на тактовые шины 17 и 7 последовательно подается по одному импульсу. При этом из содержимогосчетчика 5 каждьй раз вычитаетсяединица. При каждом появлении на выходах счетчика 5 кода с К единицамина выходе элемента И 11 формируетсяимпульс, поступающий через переключатель 15 на суммирующий счетныйвход счетчика 1, к содержимому которого при этом прибавляется единица,Работа продолжается до появленияединичного потенциала на выходе элемента И 12, свидетельствующего об,окончании декодирования равновесного кода. Сигнал с выхода элемента И 12 поступает на управляющийвход блока 13 элементов И, на выходах которого при этом появляетсядвоичный код числасоответствующийравновесному коду.Информация должна сниматься с шин4 или 14 устройства в течении наличия сигнала на выходах элементов И 2и 12 соответственно, либо сигналомс их выходов должна осуществлятьсяблокировка подачи сигнала на входныетактовые шины 7 и 17,. В последнемслучае информация на шинах 4 и 14сохраняется,Функционирование устройства повторому варианту происходит следующим образом (фиг.2),В исходном состоянии счетчики 1и 5 сброшены, в счетчик 1 записанединичный, код, а в счетчик 5 - кодчисла, Й: 2 .=оВ режиме кодирования двоичногокода равновесный переключатель 16устанавливается в верхнее положение,при этом к тактовой шине 17 оказывается подключен суммирующий счетныйвход счетчика 5, а к выходу блока 20 обнаружения равновесного кода - вычитающий счетный вход счетчика 1 через переключатель 15.На вход разрешения записи счетчика 1 подается разрешающий потенциал, а на его информационные входы - код переводимого числа, которьй при этом записывается в счетчикДалее на каждом такте работы устройства на входную тактовую шину 17 подается импульс, поступающий на суммирующий вход счетчика 5, к содер. жимому которого при этом прибавляется единица. Глок 20 обнаружения равновесного кода контролирует выходнойкод счетчика 5 и при наличии на его выходах ровно К единиц формирует на выходе единичный потенциал, имеющий место до следующего импульса на тактовой шине 17 переключающего счетчика 5. В результате на выходе блока 20 обнаружения равновесного кода фор" мируется импульс каждый раз, когда в счетчик 5 оказывается записан равновесный код К из и.Импульс с выхода блока 20 обнару 10 чика 5 подается разрешающий потенциал, а на информационные входы 19 45 равновесный код переводимого числа,которьй записывается в счетчик 5. Далее на каждом такте работы устройства на входную тактовую шину 17 подается тактовый импульс. При этом. из содержимого счетчика 5 каждый раз вычитается единица. При каждом появлении на выходах счетчика 5 кода с К единицами на выходе блока 20, обнаружения равновесного кода формируется импульс, поступающий через переключатель 15 на суммирующий счетный вход счетчика 1, к содержимому 50 55 жения равновесного кода поступаетчерез переключатель 15 на вычитающийсчетньй вход счетчика 1, из содержимого которого при этом вычитаетсяединица.Работа продолжается таким образом до переполнения счетчика 1, чтофиксируется появлением единичного 35потенциала на выходе элемента И 2.В этот момент на выходные шины 4 свыходов счетчика 5 поступает равновесный код переводимого числа.В режиме декодирования равновесного кода переключатели 15 и 16 устанавливаются в нижнее положение.На вход разрешения записи счет 114которого при этом прибавляется единица (первая единица к содержимому счетчика 1 прибавляется в момент за. писи кода в счетчик 5, что переводит его из единичного состояния, когда во все разряды записаныединицы, в нулевое, когда во все разряды записаны нули).Работа устройства продолжается до появленияединичного потенциала на выходе элемента И 12, свидетельствующего об окончании декодирования равновесного кода. На выходах 14 счетчика 1 при этом имеется двоичный код переводимого числа. Информация должна сниматься с выходов 4 или 14 устройства в течении времени наличия сигнала .на выходах элементов И 2 и 12 соответственно, либо сигналом с их выходов должна осуществляться блокировка подачи сигнала на входную тактовую шину 17. 4193 10В последнем случае информация на выходах сохраняется.Таким образом, в устройствахобеспечивается расширение функциональных воэможностей, так как в нихосуществляется не только кодированиеравновесным кодом, но и декодирование равновесного кода.Кроме того, при реализации блока 1 О 20 обнаружения ошибок в равновесномкоде в виде счетчика 22 и блока 23совпадения обеспечивается дополнительное расширение функциональныхвозможностей за счет возможности из менения веса кода К при смене управляющих сигналов на шинах 21.Использование блока 20 обнаружения равновесного кода обеспечиваетвысокое быстродействие формированияимпульса при появлении на входахравновесного кода, что позволяет сократить период тактовых импульсовна тактовой шине в несколько раз.1144193 ЙИПК Заказ 9аж 872 Подви филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная