Устройство для шифрации и дешифрации двоичных кодов

Устройство для шифрации и дешифрации двоичных кодов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И Н-И Е

ИЗОБРЕТЕН ЙЯ

494О79

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 23.1У.1970 (№ 1428748/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.Х.1973. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 5.111.1974

М. Кл. 6 06f 5/02

Н 03k 13/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР оа делам изобретений и открьпий

УДК 681 326(088 8) Автор изобретения

Ф. 3. Келлер

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШИФРЛЦИИ И ДЕШИФРЛЦИИ

ДВО И I Н ЫХ КОДО В

Изобретение относится к области вычислительной техники и может найти применение в системах телеуправления и связи.

Известны шифраторы и дешифраторы, построенные на основе графов кодовых пересечений, содер>кащие регистр сдвига и ключи.

Однако с их помощью невозможно без изменения структуры поочередно работать в режимах шифратора и дешифратора.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Это достигается за счет того, что выход каждой ячейки регистра сдвига через входные ключи соединен с выходом шифрации, нулевой вход дешифрации подключен ко входам записи нечетных ячеек регистра сдвига, а единичный вход дешифрации — ко входам записи четных ячеек регистра сдвига.

Блок-схема предложенного устройства приведена на чертеже. Устройство содержит: ячейки 1 — 8 памяти регистра сдвига, входные ключи 9 — 16, выход 17 шифрации, входные шины записи 18 и 19, выходы 20 — 27 дешифрации, схемы «ИЛИ» 28 — 31. Шина сдвига на чертеже не показана. Для установки схемы в исходное состояние в режимах шифрации и дешифрации можно использовать шину сдвига и входную шину записи 18.

В режиме шифрации исходьням состоянием является состояние «О» ячеек 2, 4, б, 8 нижнего ряда. Установка исходного состояния в этом случае осуществляется в два этапа: сначала все ячейки 1 — 8 переводятся в состояние

«О» путем подачи на шину сдвига импульса большой длитсльности, а затем ячейки 2, 4, 6, 8 ни>кнего ряда переводятся в состоянпе «1» за счет импульса на входную шину записи 18.

В режиме дешифрации исходным является состояние «О» всех ячеек, в которое онн могут быть переведены путем подачи на шину сдвига импульса болыной длительности, благодаря чему перенос информации из ячейки в я iеllli) невозможен (стпранпе информации).

Мы рассматриваем двоичные коды без избыточности. Отнесем каждой комбинации и 1 — е е (я — О 1)zos

n — 1

20 ) 7 е 2п т + 21-е +

i..О

Очевидно Ой(2" — 1.

Работа устройства в режиме шифрации.

25 Каждая ячейка памяти с номером N генерирует комбинацию с номером N — 1, начиная с младших разрядов, С этой целью перед началом работы все ячейки 2, 4, 6, 8 нижнего ряда устанавливаются в состоя н1п1 «1», а

30 верхнего ряда — в состояние «нуля», после

404079

Таблица 1

Номер сдвига

Состояние

1-ое состояние

2-ое состояние (после 1-го сдвига)

3-ье состояние (после 2-го сдвига)

Конечное состояние (после

3-его сдвига) Таблица 2

Номер сдвига

Состояние

Вход

„0" чего производится п сдвигов информации в регистре сдвига, т. е. подают и сдвигающих импульсов. Информацию снимают только в момент действия импульсов сдвига. Для выдачи комбинациии с номером N — 1 необходимо подключить выход ячейки памяти с номеПервые три состояния каждой ячейки памяти с номером N составляют комбинацию с номером У= 1, но записанную в обратном порядке. Например, состояния ячейки памяти 4 равны 110, т. е. отвечают комбинации с номером 3 (011), но записанной в обратном порядке. Поэтому, если замкнуть входной ключ

12, после 1-го сдвига на выходе шифрации появится импульс «1», после второго сдвига еще один импульс «1», а после третьего сдвига импульс па выходе будет отсутствовать «О», т. е. на выходе шифрации получим последовательность импульсов 110, что соответствует комбинации с номером 3 (011)), выдаваемой начиная с младших по весу разрядов. После третьего сдвига все ячейки 1 — 8 придут в состояние

«1», которое будет конечным для режима шифрования.

Работа устройства в режиме дешифрации.

При переходе в режим дешифрации необхоВ результате дешифрации комбинации 011 с номером 3 в состоянии «О» остается только ячейка памяти 4, которая и зафиксирует результат дешифрирования.

Предмет изобретения

Устройство для шифрации и дешифрации двоичных кодов, содержащее регистр сдвига, построенный из 2" ячеек (Π—:2" — 1), расположенных в два горизонтальных ряда четных и нечетных ячеек и 2" — вертикальных столбром N к выходу шифратора путем замыкания ключа Л+2"

Bтабл. .1 показана после.д.овате.льность состояний каждой ячейки устройства, показанного на чертеже, при работе в режиме шифрацииии. димо установить все ячейки в состояние «О».

При приеме «О» на «нулевой» вход 18 устройства подается импульс записи сразу после сдвига информации в регистре, а при приеме

«I» импульс записи подается па «едипичный» вход 19 устройства. Таким образом, при приеме «0» «единицы» записываются в ячейки памяти 2, 4, 6, 8 нижнего ряда, а при приеме

«1» — «единицы» записываются в ячейки памяти 1, 3, 5, 7 верхнего ряда. В результате дешифрации комбинации с номером N — 1 все ячейки устройства оказываются в состоянии

«1» и только ячейка памяти с номером Л окажется в состоянии «О», зафиксировав тем самым результат дешифрации. Элементы дешифрируемой комбинации подаются последовательно, начиная со старшего разряда.

В табл. 2 показан процесс дешифрации комбинации 011 с номером 3 на дешифраторе, показанном на чертеже. цов ячеек, в которых входы ячеек 1-го столбца (i=0,1,... 2" — — 1) соединены с выходами

i-ой и (i+2" — ) -ой ячеек, и входные ключи шифрации, отлича)ощееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, выход каждой ячейки регистра сдвига через входные ключи соединен с выходом шифрации, нулевой вход дешифрации подключен ко входам записи нечетных ячеек регистра сдвига, а едини шый вход дешифрации — ко вхо дам записи четных ячеек регистра сдвига.

/7 (..оставитель И. Долгушева

Тсхрсд Е. Борисова

Редактор Е. Кравцова

Корректор М. Лейзермаи

Типография, пр. Сапунова, д. 2

Заказ 1151/16 Изд, _#_, 158 Тирагк 647 !1одннсное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 415