Устройство для сжатия информации

Устройство для сжатия информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для ввода в ЭВМ информации, представленной в унитарном ходе и подтвержденной дроблениям,и позволяет повысить помехоустойчивость устройства. Устройство вьщеляет единичные сигналы от датчиков на фоне импульсных помех и формирует на выходе кодовое слово, соответствующее числу входных сигналов. Устройство содержит мультиплексор 1, блок 2 оперативной памяти, триггер 3, реверсивный счетчик 4, распреь оо Itsd CO ел 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ К

РЕСПУБЛИК д11 4 С 08 С 19/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ьааб

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4037907/24-24 (22) 17.02.86 (46) 23.08.87. Бюл. N - 31 (71) Белорусский филиал Государствен.ного научно-исследовательского энергетического института им. Г.М, Кржижановского и Вильнюсский завод электроизмерительной техники (72) М.Е. Гурчик, А.И. Сабаляускас, В.К. Коялис и В.Г. Китиков (53) 681.398 1 088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 579649, кл. G 08 С 19/16, 1976.

Авторское свидетельство СССР

В 959125, кл. С 08 С 19/16, 1981 °

Л0„„1332354 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖАТИЯ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для ввода в ЭВМ информации, представленной в унитарном ходе и подтвержденной дроблениям,и позволяет повысить помехоустойчивость устройства. Устройство выделяет единичные сигналы от дат" чиков на фоне импульсных помех и формирует на выходе кодовое слово, соответствующее числу входных сигналов.

Устройство содержит мультиплексор

1, блок 2 оперативной памяти, триггер 3, реверсивный счетчик 4, распревания содержит элемент ЗАПРЕТ, два элемента И и два триггера 13, 14.

Демультиплексор содержит элемент НЕ и два элемента И. 1 з.п. ф-лы.3 ил.

1332354 делитель 5 импульсов, генератор 6 импульсов, блок 7 согласования, блок

8 постоянной памяти, элемент ЗАПРЕТ

9 и демультиплексор 10. Блок согласоI

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться для ввода в ЭВМ информации, представленной в унитарном ходе подверженной дроблениям из-за поперечных помех в линиях связи с датчиками.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 функциональная схема блока согласования, на фиг. 3 — функциональная схема демультиплексора.

Устройство для сжатия информации содержит (фиг. 1) мультиплексор 1, блок 2 оперативной памяти, триггер 3, реверсивный счетчик 4, распределитель 5 импульсов, генератор 6 импульсов, блок 7 согласования, блок 8 постоянной памяти, элемент ЗАПРЕТ 9 и демультиплексор 10.

Блок согласования содержит (фиг.2) элемент ЗАПРЕТ ll первые элементы

И 12, вторые, первый триггеры 13, 14 и вторые элементы И 15.

Демультиплексор содержит элемент

НЕ 16 и элементы И 17 и 18.

Мультиплексор 1, например К155КП1, подключает с входа устройства на свой выход тот датчик, номер которого соответствует коду на адресном входе мультиплексора 1.

Блок 2 оперативной памяти записывает двоичное число, поступающее на информационные входы в цикле записи, и выдает его на свои выходы согласно коду датчика на адресных входах блока 2.. Блок 2 может быть выполнен на микросхемах КР188РУ2, К155РУ2 и др.

Триггер 3 представляет собой обычный D-триггер, -например К56ГТМ2 или

К155ТМ2.

Реверсивный счетчик 4 складывает с "1" свое содержимое при единичном потенциале на первом управляющем

2 (реверсирующем) входе и вычитает единицу из своего содержимого при нулевом потенциале на этом входе..

Емкость счетчика 4 выбирается по максимальной, длительности подавляемых дроблений входных сигналов ° Кроме того, он должен иметь входы предустановки для записи в него предыдущих сумм из блока . В качестве счетчика

10 4 могут быть использованы микросхемы

К561ИЕ11 или К155ИЕ7.

Распределитель 5 импульсов на первых выходах генерирует двоичный код для обслуживания мультиплексора l u блока 2, а на вторых выходах генерирует позиционный код, соответствующий двоичному коду на первых выходах. Позиционный код используется для установки соответствующих раз20 рядов блока 7 в "1", однозначно соответствующих датчикам, подключенным к входам устройства.

Генератор 6 импульсов задает час25 тоту стробирования входных сигналов при наличии разрешающего потенциала на его входе. На втором выходe импульс отстает по фазе по сравнению с импульсом на первом выходе.

Блок 7 согласования выполняет сле" дующие функции.

При наличии импульса на втором управляющем входе блок 7 устанавлиЗ5 вает внутри себя тот разряд,.номер которого соответствует позиционному коду на его информационных входах, если триггер 3 находится в нулевом состоянии. Одновременно триггер 14

40 блока 7 устанавливается в одиночное состояние для сообщения ЭВМ о налиIчии информации. ЭВМ может считывать информацию с информационных выходов блока 7. На время считыва45 ния блок 7 запрещает нулевым потен1332354

20 циалом работу генератора 6 импульсов. По окончании считывания все разряды блока 7 очищаются.

Блок 7 работает следующим

5 образом.

Если на первом управляющем входе присутствует единичный сигнал, то импульс на втором управляющем входе не изменяет состояние блока 7. 10

Иначе через элементы И 12 в "1" устанавливается тот триггер 13, который адресуется одним из элементов

И 12 согласно позиционному коду на информационных входах блока 7. Одно- 15 временно устанавливается в единицу триггер 14 наличия информации.

Блок 8 представляет собой одноразрядный блок памяти, в котором хранятся признаки границ усреднения различных двоичных номеров датчиков, соответствующих вторым адресным входам блока 8. Если всем входам устройства и связанным с ними датчикам присвоены одинаковые частоты среза сигнальных единиц, то вторые адресные входы блока 8 могут отсутствовать.

Блок 8 может быть реализован, например, на микросхе КР556РТ4.

Элемент ЗАПРЕТ 9 предотвращает из- 30 менение состояния реверсивного счетчика 4 и триггера 3 по счетным входам, если на выходе блока 8 присутствует признак достижения одной из границ усреднения. 35

Устройство работает следующим образом.

Генератор 6 выдает очередной импульс и распределитель 5 по фронту импульса устанавливает двоичный код 40 циклического номера стробируемой входной линии на первых выходах и позиционное изображение этого номера на вторых выходах. Срезом импульса генератора 6 в триггер 3 и реверсивный счетчик 4 заносится слово из блока 2. Последний его разряд представляет собой результат сравнения остальной части слова с адресом на первых и третьем адресных входах блока 8, 50 для которого в блок 8 записан признак границы. Этот результат сравнения получен в одном из предыдущих циклов работы устройства по адресу, установленному на первых выходах распредели- 55 теля 5, т.е. отражает факт последнего достижения границы (не обязательно в последнем цикле). Остальная часть слова из блока 2 записывается в реверсивный счетчик 4, который либо прибавляет, либо вычитает обусловленную импульсом на втором выходе генератора 6, из этой части слова в зависимости от логического уровня сигнала на подключенном через мультиплексор 1 к реверсивному счетчику 4 каналу связи с датчиком. При этом возможны три случаи: достижение верхней границы усреднения, достижение нижней границы усреднения и отсутствие достижения границ. При достижении границы в устройстве пересечения границы не происходит.

Благодаря блокировке признаком границы из блока 8 элемента ЗАПРЕТ 9 вообще не происходит изменения состояния реверсивного счетчика 4, который остается у границы при попытке ее пересечь. Решение об уровне сигнала в линии связи с датчиком выносится устройством после достижения границы усреднения. Но в известном устройстве для достижения границы усреднения реверсивному счетчику необходимо пройти половину диапазона своих состояний, поскольку предыдущее достижение любой из границ сопровождается автоустановксй половины коэффициента пересчета реверсивного счетчика из-за того, что в качестве признаков достижения границ используется переполнение реверсивного счетчика в ту или иную сторону.

В предлагаемом устройстве для достижения границы усреднения необходимо пройти весь диапазон состояний для данного входного канала устройства, поскольку функция выработки признаков границ возложена не на реверсивный счетчик 4, а на блок 8, блокирующий счетчик 4 и удерживающий его состояние при попытке пересечь границу. Очевидно, что для различных входных каналов устройства в блок 8 можно записать различные границы в соответствии с реальной скоростью поступления унитарной информации. В известном устройстве границы для всех входных каналов одинаковы и определяются емкостью реверсивного счетчика.

Допустим, что происходят систематические попытки пересечь верхнюю границу по некоторому каналу, что соответствует фильтрации данной сигнальной "1" по этому каналу. Каждый раз при попытке пересечь эту границу

13323Ь4 счет в ревесивном счетчике 4 блокируется, демультиплексор 10 выдает импульсы на первом выходе, триггер

3 находится в единичном состоянии, так как он устанавливался в это состояние при первом достижении границы по данному входному каналу, триггеры 13 блока 7 не изменяют своего состояния, так как согласно логике они не должны регистрировать сигнальные "1", если триггер 3 установлен в е единичное состояние.

Чтобы триггер 3 установился в нуленулевое состояние для данного канала необходимо, чтобы реверсивный счетчик 4 попытался пересечь нижнюю границу, что возможно, если тренд

его состояний т аков, что нижняя граница достигается. Это возможно, если 20 среди отсчетов данного канала больШинство отсчетов будут нулевыми.Тог да реверсивный счетчик 4 пройдет весь диапазон своих состояний, разрешенных блоком 8 для данного канала и 25 блок 8 выработает признак пересечения нижней границы. При попытке пересечь нижнюю границу реверсивный счетчик 4 удерживается признаком достижения границы путем блокировки 30 счета элементом ЗАПРЕТ 9 под управлением блока 8, на первом выходе демультиплексора 10 появляется импульс генератора 6, триггер 3 сбрасывается, изменений состояния блока 7 не проис- З5 ходит, так как они могут быть только при наличии импульса на втором выходе демультиплексора 10. Многократные попытки пересечь нижнюю границу не изменяют состояния блока 7. 40

Для обнаружения сигнальной "1" по данному каналу должна быть достигнута верхняя граница при условии, что последнее достижение границы соответствует нижней границе. При этом счет 45 в реверсивном счетчике 4 блокируется, демультиплексор 10 выдает импульс на своем втором выходе, этот импульс устанавливает в "1" соответствующий разрядный триггер 13 и триггер 14 на- 50 личия информации в блоке 7, поскольку это разрешено триггером 3, сканирование входных каналов прекращается, так как генератор 6 приостанавливается блоком 7.

После каждого цикла по данному каналу независимо от достижения границ слово на выходах реверсивного счетчика 4 и состояние триггера 5 записываются в блок 2 по тому же адресу.

Эффект расширения в два раза зоны поиска для принятия решения при таком включении блока 8 распространяется на все каналы, что улучшает помехоустойчивость по крайней мере в

1,4 раза без увеличения разрядности реверсивного счетчика 4, что сопровождается снижением быстродействия устройства. Одновременно с увеличением помехоустойчивости в целом наличие блока 8 позволяет селективно улучшить помехоустойчивость отдельных каналов благодаря воэможности индивидуального согласования границ с реальными скоростями унитарных данных, которые на практике часто имеют разброс. . Экспериментальные исследования . показывают преимущество предлагаемого устройства по помехоустойчивости.

Устройства испытывают с помощью 3ВМ в условиях: число каналов 16, частоты сигнальных единиц 4 Гц, мультипликативная помеха такого же уровня по . напряжению представляет собой последовательность импульсов 64 Гц со скважностью 8. Помехоустойчивость работы известного устройства 10 предлагаемого .10 .

Устройство может использоваться в комплексах технических средств учетаэнергопотоков вкачестве приемников неуплотненной информации.

Формула изобретения

1. Устройство для сжатия информации, содержащее мультиплексор, информационные входы которого являются информационными входами устройства, выход мультиплексора соединен с первым управляющим входом реверсивного счетчика, выходы которого соединены с первыми информационными входами блока оперативной памяти, первый и вторые выходы которого соединены с информационными входами соответственно триггера и реверсивного счетчика, выход триггера соединен с первым управляющим входом блока согласования и вторым информационным входом блока оперативной памяти, первый выход блока согласования соединен с входом установки в "1" триггера, второй выход соединен с входом генератора импульсов и является управляющим выходом устройства, пер7 1ЗЗ2 вый выход генератора импульсов соединен с тактовыми входами триггера, реверсивного счетчика и распределителя импульсов, первые и вторые выходы распределителя импульсов соединены соответственно с соответствующими адресными входами мультиплексора, блока оперативной памяти и информационными входами блока согласования, третьи выходы блока согласования являются информационными выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, в него введены блок постоянной памяти, элемент

ЗАПРЕТ и демультиплексор, второй выход генератора импульсов соединен с информационным входом демультиплексора и прямым входом элемента ЗАПРЕТ, выход элемента ЗАПРЕТ соединен с вторым управляющим входом реверсивного счетчика, первые и вторые входы блока постоянной памяти подключены соответственно к соответствующим выходам реверсивного счетчика,и первым выходам распределителя импульсов, третий вход блока постоянной памяти объединен с адресным входом демультиплексора и подключен к выходу мультиплексора, выход блока постоянной памяти соединен с инверсным входом элемента ЗАПРЕТ и управляющим вхоцом демультиплексора, первый и

354 второй вщходы демультиплексора соединены соответственно с входом установки в "0 триггера и вторым управ5 ляющим входом блока согласования, третий и четвертый управляющие входы блока согласования являются соответственно первым и вторым управляющими входами устройства.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, .что блок согласования содержит элементы И, элемент ЗАПРЕТ и триггеры, выход элемен15 та ЗАПРЕТ соединен с первыми входами первых элементов И и входом установки в -1 первого триггера, выходы первых элементов И соединены с . входами установки в "1" одноимен20 ных вторых триггеров, выходы которых соединены с первыми входами одноименных вторых элементов И, вторые входы первых элементов И, инверсный и прямой входы элемента ЗАПРЕТ, вторые входы вторых элементов И и входы установки в "0 первого и вторых триггеров являются соответственно информационными и первым — четвертым управляющими входами блока сог30 ласования, выход элемента ЗАПРЕТ, вы» ход первого триггера и выходы вторых элементов И являются соответственно первым, вторым и третьим выходами блока согласования.

1332354

Составитель М. Никуленков

Редактор С. Патрушева Техред B.Кадар Корректор В. Бутяга

Заказ 3835/46 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4