Устройство для контроля параллельного двоичного кода на четность

Устройство для контроля параллельного двоичного кода на четность

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК . (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ffO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3468953/18-24 (22) 09.07.82 (46) 23. 11.83. Бюл. И 43 (72) Н.Ф. Сидоренко, Г.Н. Тимонькин, С.П. Кирсанов, С.Н. Ткаченко, Б.В. Остроумов и В.С. Харченко (53) 681-325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 530332, кл. G 06 F 11/10, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

И 428385> кл. G 06 F 11/10, 1974„

3. Авторское свидетельство СССР по заявке и 3325537/18-24, кл. G 06 Р 11/10, 1981 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ .ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ДВОИЧНОГО КОДА НА ЧЕТНОСТЬ, содержащее регистр кода, регистр маски, первую, вторую и третью группы элементов И, группу элементов ИЛИ, первый, второй и третий элементы ИЛИ, триггер состояния, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И и элемент задержки, причем (2i-1)-ый выход регистра кода (где i 1-m, а m равно количеству разрядов контролируемого кода) соединен с прямым входом (2i-1)-го элемента И первой группы, (21) ый выход регистра кода соединен с первым входом 2i-го эле.мента И первой группы, выходы (2i-1)го и 2i-ro элементов И первой группы соединены соответственно с первым и вторым входами i-го элемента ИЛИ группы и с первыми входами соответственно {2i-1)-го и 2i-го элементов И второй группы, выходы которых соединены соответственно с входами установк . в "0" и "1" I-ão разряда регистра кодов, выход i-го раз.ряда регистра маски соединен с первым инверсным входом (2) -1) -го элемента И первой группы и с вторым входом

2i-го элемента И первой группы, выход j-ro элемента ИЛИ группы (где

1- 1 -;(m-1) соединен с ()+1)-ми инверсными входами элементов И первой группы от (2j+1)-го до 2m-го, вход тактовых импульсов устройства соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторыми входами элементов И второй группы, выход первого элемента ИЛИ соединен со счетным входом триггера состояния, единичный и нулевой выходы которого соединены с первыми входами соответственно второго и третьего элементов И, выход третьеro элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого является контрольным выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, введены триггер режима, первый и второй триггеры управления, причем информационный вход устройст" ва соединен с информационными входами регистров кода и маски и с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, выход пятого элемента И соединен с тактовым входом регистра кодов, с первыми входами элементов И третьей группы, с вторыми входами второго, третьего и четвертого элементов И и с первым входом шестого элемента И, второй вход которого соединен с входом "Конец пакета" устройства, выход шестого элемента И соединен с входом установки в

"0" первого и второго триггеров управления, выход четвертого элемента И

1056199 соединен через элемент задержки с первым входом седьмого элемента И, с входом установки в "0" триггера состояния и с входом установки в "1" первого триггера управления, единичный и нулевой выходы которого соединены соответственно с вторым входом седьмого элемента И и с вторыми входами элементов И третьей группы, выходы которых соединены с тактовыми входами регистра маски, выход седьмого элемента И соединен с единичным входом второго триггера управления, единичный выход которого подключен к третьим входам второго и третьего эле-. ментов И, выход первого элемента ИЛИ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для проверки на четность информации, используемой при работе цифровых вычислительных машин и систем.

Известно устройство для контроля параллельного двоичного кода на четность, содержащее элементы И, регистры и счетный триггер и .

Недостатком известного устройства 10 является низкое быстродействие, обус ловленное учетом положения единицы старшего разряда.

Известно также устройство контроля двоичных кодов на четность, содержащее регистр, элементы И, ИЛИ и счетный триггер )2) ., Недостатками известного устройст. ва являются его сложность и низкое быстродействие, обусловленное необходимостью опроса всех разрядов, которые находятся в единичном состоянии, а также необходимость специального обнуления соответствующих разрядов после окончания процесса

25 контроля кода на четность, что в свою очередь замедляет готовность устройства к контролю следующей кодовой ком: бинации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому является устройство, содержащее регистр кода, регистр маски, первую, вторую, третью группы элементов И, группу соединен с вторым входом первого элемента И и инверсным входом пятого элемента И, прямой вход которого соединен с входом тактовых импульсов устройства, выход первого элемента И соединен с тактовым входом триггера состояния, единичный выход триггера режима соединен с четвертым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, вход задания режима устройства соединен со счетным входом.триггера режима, нулевой выход которого соединен с четвертым входом третьего элемента И, выходы группы элементов ИЛИ соединены с входами первого элемента ИЛИ. элементов ИЛИ, первый, второй и третий элементы ИЛИ, триггер состояния, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, элемент задержки, причем (2i-l)-ый выход регистра кода, где i = 1 m, а m равно количеству разрядов контролируемого кода соединен с первым входом (2i-1)-го элемента И первой группы элементов И, 2i-ый выход регистра кода соединен с первым входом Zi-ro элемента И первой группы элементов И, выходы (2i-1)-го и 2i-ãî элементов И этой группы соединены с входами i-ro элемента ИЛИ группы элементов ИЛИ и соответственно с первыми входами (2i-1)-ro и 2i-го элементов И второ" группы элементов И, выходы которых соединены соответственно с входом установки в "0" и входом установки в "1" i-ão триггера регистра кодов, информационный выход 1-го триггера регистра масок соединен с вторым инверсным входом (2i-1)-го элемента И первой группы. элементов И и с вторым входом 2i-го элемента И этой группы, выход j"ão элемента ИЛИ группы элементов ИЛИ, где j = 1-(m-1) соединен с (j+2)-ми инверсными входами элементов И первой группы элементов И, от (2j+1)-го и до 2m-го, вход тактовых импульсов соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторыми входами элементов И второй группы

1056199

%QE3,69 6(,m м.=

1,Если Д В„- с — " (1)

1 Ч К 20

Оесли K. 6. cm

1 элементов И, выход первого элемента ИЛИ соединен с счетным входом триггера состояния, единичный выход которого соединен с первым входом второго элемента И, а нулевой - с первым входом третьего элемента И, выход третьего элемента И соединен с входом второго алемента ИЛИ, выход ко-торого является контрбльным выходом устройства (3) .

1О

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, обусловленное возможностью работы только с четной маской.

Значение разрядов кода маски И t5

Ю для пакета кодов К выбирается из условия

У где Ю; - значение j --ro разряда i -го кода пакета К; 25

m - -число разрядов в коде;

3 - длина nake та; причем Yg=(,t K, hA =Я

Ч

° «1 j

Поэтому в ряде случае оптимальная З0 маска М „,для пакетов кодов не удовлетворяет условию (2 ), а является нечетной, т.е.. g Щ, +,!

Ч

Для того, чтобы организовать конт35 роль на четность таких пакетов кодов . (т.е. пакетов, у которых Ио„т является нечетной), необходимо преобразовать оптимальную маску в четную, а именно

40 изменить значение какого-либо разряда, чтобы эта маска стала четной, Это ведет к увеличению общего числа единиц в таком пакете кодов после маскирования его модифицированной маской., Причем увеличение числа единиц тем

45 больше, чем больше ассимметрия числа единиц и нулей в одноименных разрядах кодов пакета (т.е., где чи;ло нулей и единиц не приближается к 503) и замена значения какого-либо разряда на противоположное в значительной сте1 пени не удовлетворяет условию (1), Следовательно, увеличение числа единиц ведет к уменьшению быстродействия устройства, так как быстродействие известного устройства определяется числом единиц в контролируемом коде после маскирования.

Цель изобретения повышение быстродействия устройства, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля параллельного двоичного кода на четность, содержащее регистр кода, регистр маски, первую, вторую и третью группы элементов И, группу элементов ИЛИ, первый, второй и третий элементы.ИЛИ, триггер состояния, первый; второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И и элемент задержки, причем (2i"1) -ый выход регистра кода (где(- 1 -а, а П! равно количеству разрядов контролируемого кода) соединен с прямым входом (2i-1) -го элеменга И первой группы, 2 -ый выход регистра кода соединен с первым входом 21-го элемента И первой группы, выходы 21-1 -го и 2<-ro элементов И первой группы соединены соответственно с первым и вторым входами < --го элемента ИЛИ группы и с первыми входами соответственно (? -1) -ro и,2i -ro элементов И второй группы, выходы которых соединены соответственно с входами установки в "О" и "1" f --го разряда регистра кодов, выход -ro разряда регистра масок соединен с первым инверсным входом (? -1) -ro элемента И первой группы и с вторым рходом 21 -го элемента И первой группы, выход -ro элемента ИЛИ группы (где! — 1 -(ш-1) соединен c Ij +1) -ми инверсными входами элементов И первой группы, от (?j+l) -го до 2ц1-ro, вход тактовых импульсов устройства соединен с первым входом nepaoro элемента И, выход ко" торого соединен с вторыми входами эле ментов И второй группы, выход первого элемента ИЛИ соединен со счетным входом триггера состояния, единичный и нулевой выходы которого соединены с первыми входами соответственно второго и третьего элементов И, выход третьего элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ,выход которого является контрольным выходом устройства, введены триггер режима, первый и второй триггеры управления, причем информационный вход устройства соединен с информационными входами регистров кодов и маски и с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, выход пятого элемента И соединен с тактовым входом регистра кодов, с первыми входами элементов И третьей группы, !

056!99 с вторыми входами второго, третьего и четвертого элементов И и с первым входом шестого элемента И, второй вход которого соединен с входом "Конец пакета" устройства, выход шесто- 5 го элемента И соединен с входом установки в "0" первого и второго триггеров управления, выход четвертого элемента И соединен через .элемент задержки с первым входом седьмого элемента И, с входом установки в "0" триггера состояния и с входом установки в "1" первого триггера управле ния, единичный и нулевой выходы кото рого соединены соответственно с вто- 15 рым входом седьмого элемента И и с вторыми входами элементов И третьей группы, выходы которых соединены с тактовыми входами регистра маски, выход седьмого элемента И соединен с 20 единичным входом второго триггера управления, единичный выход которого подключен к третьим входам второго и третьего элементов И, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым входом 25 первого элемента И и инверсным входом пятого элемента И, прямой вход которого соединен с входом тактовых импульсов устройства, выход первого элемента И соединен с тактовым входом З0 триггера состояния, единичный выход триггера режима соединен с четвертым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом вто. рого элемента ИЛИ, вход задания ре35 жима устройства соединен со счетным входом триггера режима, нулевой выход которого соединен с четвертым вхо дом третьего элемента И, выходы группы элементов ИЛИ соединены с входами первого элемента ИЛИ.

Сущность изобретения состоит в повышении быстродействия устройства путем обеспечения возможности обработки пакетов кодов, у которых оптимальной может быть как четная, так и нечетная маска.

Четной называется маска, у которой сумма числа единиц четна, а нечетной, соответственно, — у которой сумма числа единиц нечетна. В зависимости от вероятностных характеристик пакета обрабатываемых кодов (числа единиц и нулей в одноименных разрядах кодов пакета) маска, являющаяся оптимальной для данного пакета, может

55 оказаться нечетной.

Значение разрядов оптимальной маски Ио„,вычисляется по формуле (1) без ограничения накладываемого выражением (2), Полученная таким образом маска М и хранимая в специальном регистре после поступления каждого контролируемого кода К складывается поразрядно с поступившим кодом по модулю два.

В формируемом коде число единиц бу. дет существенно меньше, чем в исходном коде, а, следовательно, определение четности кодов будет происходить за меньшее число тактов. Использование оптимальной маски И и (как четной, так и нечетной) для каждого пакета кодов позволяет для подсчета числа единиц получать коды, содержащие минимально возможное число единиц, что позволяет повысить быстродействие уст" ройства и исключить влияние некоторых вероятностных характеристик пакетов кодов на быстродействие устройства.

Введение триггера режима и подключение его единичного выхода к входу второго элемента И, его выхода — к входу второго элемента ИЛИ и подключе ние нулевого выхода триггера режима к входу третьего элемента И позволяет управлять выдачей результата контроля на выход устройства„ Состояние триггера контроля зависит от контролируемого кода. Если число единиц в коде нечетно, то в конце контроля триггер контроля остается в единичном

I состоянии и наоборот. Это при условии использования четной маски, так как при сложении ее с четным кодом по модулю два на выходе сумматора сигнал равен нулю.

Если же используется нечетная маска, то при сложении ее с четным кодом по модулю два триггер контроля окажется в единичном состоянии. Поэтому путем изменения состояния триггера режима в зависимости от используемой маски (четная, нечетная) комму тируются соответствующие выходы триггера контроля и на контрольном выходе устройства формируется результат контроля: "!" - проверяемый код нечетный, "0" — проверяемый код четный.

Введение первого триггера управления и подключение его нулевого выхода к управляющим входам третьей группы элементов И позволяет осуществлять управление записью информации в регистр маски.

Введение второго триггера контроля и подключение его единичного выхо7 10561 да к соответствующим входам второго и третьего элементов И разрешает выда. чу информации с триггера контроля после записи в регистр кодов первого проверяемого кода пакета, а также запрещает выдачу информации с триггера контроля до поступления в регистр кодов первого кода очередного .контролируемого пакета кодов, Подключение входной шины устройства к информационным входами -триrгеров регистра, подключение выхода первого элемента ИЛИ и генератора тактовых импульсов к входам пятого элемента И, а выхода этого элемента И— к управляющим входам триггеров обоих регистров позволяет осуществить информацию записи маски в регистр масок и записи контролируемых кодов в

20 устройство, Подключение выхода пятого элемен" та И через четвертый элемент И, элемент задержки к входу установки в "0" триггера контроля позволяет устанавливать этот триггер в исходное состояние после контроля очередного кода, Подключение выхода пятого элемента И через четвертый элемент И и элемент задержки к входу установки в "1" первого триггера управления и дополнительно через седьмой элемент И к входу установки в "1" второго триггера управления, а через шестой элемент И к входам установки в "0" обоих триггеров позволяет управлять записью информации в регистр масок, счи.З5 тыванием результата контроля и установкой триггеров контроля в исходное состояние после контроля очередного пакета кодов„

Таким образом, введение вышеопи- 40 санных элементов и связей позволяет повысить быстродействие устройства путем уменьшения числа единиц в коде маскированием поступающих кодов оптимальной для каждого пакета кодов мас- 45 кой (как четной, так и нечетной) .

На чертеже представлена функциональная схема устройства для контроля параллельных двоичных кодов на четность. 50

Устройство содержит вход 1 информации устройства, регистр 2 кода, первую группу 3 элементов И, вторую группу 4 элементов И, группу 5 элементов ИЛИ, первый элемент ИЛИ 6, триггер 7 состоян .я, второй элемент И 8, третий элемент И 9, второй элемент

ИЛИ 10, триггер 11 режима, третью группу 12 элементов И, регистр 13

99 маски, первый элемент И 14, пятый элемент И 15, третий элемент ИЛИ 16, четвертый элемент И 17, шестой элемент И 18, элемент 19 задержки, первый триггер 20 управления, седьмой элемент И 21, второй триггер 22 управления, вход 23 "Конец пакета" устройства, выход 24 контроля устройства, вход 25 тактовых импульсов и вход 26 задания режима.

Регистр 2 предназначен для хранения кодов, контролируемых на четность и поступающих из информационного канала, регистр 13 — для хранения кода маски проверяемого пакета кодов.

Запись информации в регистры осуществляется только при наличии очередного тактового сигнала с выхода пятого элемента И на тактовых С-входах13 -триггеров регистра. Это позволяет устранить влияние помех на входе и на работу устройства в целом.

Тактовые сигналы поступают на входы ре гистра масок через третью группу элементов И 12, которая управляется пер" вым триггером 20 управления, После записи маски в регистр 13 этим же тактовым импульсом триггер 20 переводится в единичное состояние и запирает группу элементов И l2, Таким образом, в регистре !3 в течение всего цикла проверки предлагаемого пакета кодов хранится маска M данного пакета.

Только при наличии информации на входе возможна установка в единичное состояние триггеров управления и установка в исходное состояние триггера 7, так как при отсутствии информации закрыт четвертый элемент И 17.

Выходы регистра 2 кодов соединены с входами соответствующих элементов И первой группы элементов И вторые входы которых соединены с аналогичными выходами регистра 2 и входами регистра l3 маски.

Первая группа элементов И 3 и груп па элементов ИЛИ 5 представляют собой сумматор по модулю два, все выходы которого объединены с помощью первого элемента И 1И 6. Если после сложения по модулю два каких-либо разрядов кода на выходе элементов ИЛИ группы элементов ИЛИ 5 появится единичный сигнал, то он через первый элемент ИЛИ 6 запишется в триггер 7 при наличии на его С-входе управляющего сигнала, Этот же сигнал пройдет и на вьхэд группы элементов И 4 и поступит на соответствующий вход ре9

1056199

10 ги стра 2 кодов, состояния три г геров регистра 2 меняются таким образом, чтобы на выходе элементов И группы элементов И 3, которым соответствует единичная информация, появился

"0".

Выходы элементов ИЛИ группы элементов ИЛИ 5 соединены с инверсными входами группы элементов И 3, что позволяет проводить последовательное fO поразрядное сравнение разрядов кода и маски и последовательно менять состояние триггера 7. После проверки всех разрядов кода на выходе элемента ИЛИ 6 появляется нулевой сигнал, который коммутирует поступление тактовых импульсов в схему, закрывая первый элемент И 14 и открывая пятый элемент И 15. Триггер 1.1 режима находится в состоянии, соответствующем маске данного пакета.единичном, если маска четная, и нуле вом - в противном случае, Сигнал с

1 выхода триггера 11 открывает ракрывает) элементы И 8 и 9. С выхода 2 второго триггера 22 управления поступают на элементы И 8 и 9 разрешающие сигналы. После окончания контроля кода очередной тактовый импульс открывает оба элемента И 8 и 9 и в ! зависимости от состояния триггера 11 режима на вход устройства поступает соответствующая информация с триггера 7. Если маска четная и код четный, то открыт элемент И 8 и на выходе 24 устройства появляется нулевой сигнал. Если код нечетный, - появляется "1". Если маска нечетная, то открыт элемент И 9 и на выходе устройства сигнал равен нулю, если код

Ф 40 четный, и единица, - если нечетныи.

Сигнал, разрешающий считывание результата, проходит одновременно и на управляющие входы регистра 2 кодов и разрешает запись очередного кода контролируемого пакета.

По окончании контроля всех кодов пакета на входе 23 устройства появляется сигнал, которым триггеры 20 и 22 управленил устанавливаются в исходное состолние. Открывается группа элемен- 5О тов И 12 и очередным тактовым импульсом в регистры 2 и 13 устройства запи. сываетсл код маски очередного пакета.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры обоих регистров 2 и 13, триггер 7 состолнил, первый и второй триггеры 20 и 22 управления находятся в единичном состоянии, если маска четная и в нулевом — при нечетной маске, третья группа элементов И 12 открыта разрешающим сигналом с нулевого выхода первого триггера 20 управления, элемент И 15 открыт и с его выхода тактовые импульсы поступают в устройство, элементы И 8 и 9 закрыты. Устройство готово к приему пакета кодов.

После включения устройства на вход поступают тактовые импульсы, которые проходят на выход элемента И 15, так как сигнал на выходе первого элемента ИЛИ 6 равен нулю, и поступает на управляющие входы триггеров регистра кодов, через открытую группу элементов И на управляющие входы триггеров регистра маски, на второй вход четвертого элемента И 17> первый вход шестого элемента И 18 и вторые управ ллющие входы второго и третьего элементов И 8 и 9. До тех пор, пока информацил на входе 1 устройства отсутствует, в регистры 2 и 13 ничего не записывается. Первым в пакете кодов передается код маски. Он поступает на входы информации обоих регистров 2 и

13 и записываетсл в них после поступления очередного тактового импульса на управллющие входы регистров 2 и 13. !

Появление информации на входе фиксируется третьим элементом ИЛИ 16, на выходе которого появляется единичный сигнал, который поступает на первый вход четвертого элемента И 17 и открывает его для прохождения того же тактового импульса, который осуществляет запись информации в регистры 2 и 13.

Единичный сигнал с выхода этого элемента И 17 проходит через элемент 19 задержки и поступает на вход установки в "0" триггера 7 состояния, подтверждая, его нулевое состояние на вход седьмого элемента И 21 и устанавливает в единичное состояние первый триггер 20 управления. Длительность задержки сигнала элементом 19 задержки выбирается исходя из времени, необходимого для надежной записи кода маски s. регистры 2 и 13, а длительность этого сигнала выбирается меньшей, чем время переключения в единичное состояние первого триггера 20 управления. Следовательно, сигнал, поступивший на вход седьмого элемента И 21, на его выход не

11 10561 пройдет, и второй триггер управле" ния останется в исходном нулевом состоянии„

В результате изменения состояния первого триггера управления на противоположное закрывается третья rpynпа элементов И l2. Так как в регистрах 2 и 13,записана одинаковая информация - код маски, то в результате поразрядного сравнения этого кода по 10 модулю два, которое осуществляется элементами И 3. 1.-3.2 п1 и ИЛИ 5. 1-5.щ, формируется нулевой код. Этот код поступает на входы первого элемента ИЛИ 6 и выходной сигнал этого эле- 1( мента по-прежнему остается нулевым.

В результате этого очередной {второй тактовый импульс проходит на выход элемента И 15 и поступает на управляющие входн только регистра 2 кодов, так как третья группа элементов И 12 закрыта нулевым сигналом с выхода первого триггера 20 управления, записывая в него очередной код пакета, поступивший на вход 1 устройства. В регистре 2 кодов теперь записан первый код пакета кодов, а в. регистре 13 масок осталась записанной маска пакета. Одновременно второй тактовый импульс проходит через откры-, тый четвертый элемент И 17, элемент 19 задержки, открытый к этому времени седьмой элемент И 21 и устанавливает в единичное состояние второй триггер 22 управления, который своим единичным сигналом, поступающим З5 на входьi элементов.И 8 и 9, готовит цепи прохождения сигналов контроля с выхода триггера 7 состояния на выход устройства 24 контроля. После записи контролируемого кода в регистр 2 про- 4О сходит его поразрядное сравнение с .кодом маски на элементах И 3.1-3.2tll и ИЛИ 5.1-5.р, l

Если проверяемый 1 -ый разряд по- 45 ступившего кода не совпадает с одноименным разрядом кода маски, то на выходе элемента ИЛИ.группы элементов ИЛИ 5 появляется единичный сигнал, который поступает на соответствующий

j-ый вход первого элемента ИЛИ 6 и запрещает поразрядное сравнение следующих за -ым разрядом кода. Единичный выходной сигнал с первого эле. мента ИЛИ 6 закрывает пятый элемент И 15 и о-.крывает первый элемент И 14„ Поэтому очередной тактовый импульс (третий) проходит на выход первого элемента И 14, устанавли99

В противном случае (при совпадении (j +11 -ых разрядов(единичный сигнал на выходе элемента ИЛИ 5(j+E) группы элементов ИЛИ 5 не формируется и разрешается сравнение значений (i +2) -ых разрядов контролируемого кода и маски, Такой процесс протекает в схеме до тех пор, пока состояние всех разрядов регистра 2 кодов не совпадает с соответствующими разрядами регистра 13 масок. Необходимое для этого число тактов равно числу несовпадаю" щих разрядов регистров 2 и 13 или, другими словами, числу единиц в коде, полученном в результате сложения по модулю два поступившего в регистр ко. дов кода пакета и кода маски.

После окончания процесса сравнения кодов на выходе первого элемента ИЛИ 6 появится нулевой сигнал, в результате чего очередной тактовый импульс пройдет через пятый элемент И 15 и поступит на входы элементов И 8 и 9, которые управляются триггером 11 режима. Если при обработке рассматриваемого пакета кодов используется четная маска,,то триггер 11 вает триггер 7 состояния в единичное состояние и открывает элементы И второй группы элементов И 4,.На выходе влвмвмтов l1 4(21 1} и 4.2.1 второй группы элементов И 4 появляются соответствующие сигналы, которые поступают на R5-входы с -го триггера регистра 2 кодов соответственно и устанавливают этот ) -ый триггер в состояние, совпаI дающее с состоянием 4 -го триггера регистра 13 масок, в котором записан одноименный разряд кода маски. В результате этого выходной сигнал элемента ИЛИ 5. становится равным "0" и, воздействуя на соответствующие входы элементов И 3.(2 +1), 3.(21+2) разрешает. поразрядное сравнение по модулю два (+1)-ых разрядов кода и маски. Если состояния этих разрядов различны, то на выходе элемента

ИЛИ 5.I< +1) появляется единичный сигнал, что приводит к поступлению еди-. ничного сигнала на вход Т-триггера 7 состояния. После поступления очередного тактового импульса триггер 7 состояния переключится в противоположное состояние, а триггер 2.(+1) -го регистра 2 кодов. — в состояние, совпадающее с триггером 13 ° (4 +1} -ro регистра 13 кода маски.

В

Разряд НОМЕР КОДА В ПАКЕТЕ

1 2 3 4 5 6 7 8 9

И П ИИ36

1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0

37Т 10 071 01 «07Т 170 170 О/1 «071

2 О/О О/О О/0 О/О О/О 0/0 1/1 О/О О/О 0 0

3 1/О 1/О 1/О 1/О 1/О 1/О 1/О 1/О 1/О 1

4 l/О 1/О О/1 1/О О/1 1/О 1/О 1/О 1/О 1 1

13,; 10561 режима установлен в единичное состояние, и, следовательно, единичный сигнал поступит на вход второго элемента И 8, а нулевой — на вход элемента И 9. Если после окончания конт роля триггер 7 состояния окажется в нулевом состоянии, то его единичный выход будет равен "0" и на выход 24 устройства единичный сигнал (очередной тактовый импульс с выхода элемен- 10 та И 15) не пройдет, что свидетельствует о четности поступившего кода.

В противном случае на выходе 24 устройства появится единичный сигнал. .Если we при обработке пакета кодов используется нечетная маска, то триггер режима 11 устанавливается в нулевое, состояние и откроется эле" мент И 9. В этом случае по окончании контроля, если. поступивший код четный, триггер 7 состояния должен оказаться в единичном состоянии, и, следовательно, единичный сигнал с выхода триггера 7 на выход 24 устройства не пройдет, так как элемент И 8 закрыт нулевым сигналом с единично" го выхода триггера 11 режима. 8 противном случае (код нечетный) на всех входах третьего элемента И 9 окажется единичный сигнал, что приведет

30 к появлению единичного сигнала и на выходе второго. элемента ИЛИ.10, т.е. ,на выходе 24 контроля устройства.

8 предлагаемом устройстве такт выдачи результата совмещен с тактом приема очередного кода пакета, что позволяет еще больше повысить быстродействие устройства. Поэтому тот же тактовый импульс с выхода пятого элемента И 15, которым управляется выдача результата контроля предыдущего 40 проверяемого кода, поступает на управляющие входы регистра кодов и осуществляет запись очередного кода в регистр 2. Кроме того, пройдя через

99 14 элемент И 17 и элемент 19 задержки, этот импульс устанавливает в исходное

I нулевое) состояние триггер 7, готовя его к следующему циклу работы.

При совпадении кода пакета с кодом маски первым тактовым импульсом он записывается в регистр 2 кодов.

Так как содержимое обоих регистров 2 и l3 одинаково, на .выходе первого элемента ИЛИ 6 единичный сигнал не появится и очередной тактовый импульс пройдет на выход пятого элемента И 15 и: запишет очередной код пакета в регистр кодов.

При этом, если используется четь ная маска, на выходе 24 устройства информация отсутствует. Если же используется нечетная маска, то.третий элемент И 9 будет открыт и следующий тактовый импульс, который запишет оче. редной код пакета в регистр 2, пройдет на выход элемента И 9, и на выходе 24 устройства появится единичный сигнал, свидетельствующий о нечетности проверенного кода.

В дальнейшем устройство работает аналогично вышеописанному.

После обработки пакета кодов на вход 23 устройства поступает сигнал

"Конец пакета", по которому очередной тактовый импульс с выхода элемента И 15 установит триггеры 20 и 22 управления в исходное (нулевое) состояние, подготавливая тем самым устройство к обработке очередного пакета кодов. Так как регистры 2 и 13 состоят из управляемых В -триггеров, нет необходимости устанавливать эти регистры в исходное состояние ибо предыдущее состояние триггеров регистра не влияет на запись последующей информации.

В таблице показан пакет контролируемых кодов.

1056199

НОМЕР КОДА В ПАКЕТЕ

Продолжение таблицы

Код-маска

Разрад

Мопт

1 2 3 4 5 -6 7 8 9

5 О/О 1/1 О/О О/О 1/1 О/О О/О О/О О/О 0 0

6 1/О 0/1 1/О 1/О 1/О 1/О 1/О 1/О 1/0 1

7 1/О 1/О 1/О 1/О 1/О 1/О О/1 1/О 1/О .8 О/О О/О О/О О/О О/О О/0 1/1 Т/1 1/1 0 0

9 1/О О/О О/О 1/1 1/1 О/О О/О О/О О/О 0 0

2 4 0 4 2 2 игр ц 1 3 1 1 3

= 46

X. 6 4 4 6 6 4 4 6 6

П р и м е ч а н и е. 1. В первом разряде указана информация: исходный код К:

К P+ Мопт К О+ Ми щ

2. В i -ом разряде: = 2, 9 указана информация:

K/K O+ Мопт (Мизв) зо

Пакет содержит девять девятиразрядных двоичных кодов. Так как единицы наиболее часто (более чем в 503 случаев) встречаются в 1,3, 4, 6 и 7 разрядах, то оптимальная маска для этого пакета кодов должна содержать в этих разрядах единицы, а s осталь- . ных - нули. Таким образом, для этого пакета кодов Мопт- — 1011011 (нумерация разрядов слева направо по возрас" 4О танию номера разряда) .

Результаты обработки пакета кодов с помощью маски Иоптпоказаны в таблице в знаменателе каждого разряда, а в первых разрядах — в знаменателе 45 слева.

Суммируя число единиц в исходном пакете кодов, находим что их максимальное число равно 46. Для преобразованного с помощью маски находим количество единиц в пакете равно 17.

В известном устройстве нельзя испольэовать оптимальную маску. Поэтому, чтобы сделать маску четной, необходимо исключить одну единицу или добавить. Пусть из маски М<пт исключе55 на единица перЬого разряда это наилучшее решение, так как число единиц в первом разряде исходного пакета ближе всего к 50 )., Тогда получим М

0011011.

Преобразование пакета кодов по этой маске оставляет неизвестными значения всех разрядов, кроме первых, так как разряды Моп и Мщ„начиная с второго, полностью совпадают, При этом изменяется значение первых разрядов. Эти значения приведены в таблице в знаменателе справа. Тогда число единиц в пакете кодов, полученном путем суммирования исходного пакета с маской известного пакета равно 20.

Таким образом, предлагаемое устройство контроля на четность двоичных кодов позволяет более эффективно обрабатывать пакеты кодов, которые по своим вероятностным характеристикам требуют нечетной маски. Его быстродействие будет тем выше, чем больше ассиметрия числа единиц и нулей в разряде пакета кодов, для которого неоптимальным образом выбрано значение разряда кода маски.

Применение предлагаемого устройства существенно повысит быстродей ствие систем, в которых необходима частая проверка используемой информации на четность.

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

ВНИИПИ

1056199

Заказ 9308/43 Тираж 706 Подписное