Устройство для контроля информации в коде хэмминга

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО14ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) G 06 F. 11/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<<«<Й1. <; < . «:«<А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

I,(21) 3370101/18-24 (22) 29.12.81 (46) 23 ° 04 ° 83. Бюл. 9 15 (72) О.A.Tåðýÿí и T.Ñ.Tîðîñÿí (53) 681 ° 3(088.8) (56) 1. Хетагуров я.A. и Руднев Ю.П.

Повышение надежности цифровых устройств методами избыточного кодиро" вания. М., "Рнергия", 1974, с.52, рис.21.

2. Авторское свидетельство СССР

9 684547,, кл. G 06 F 11/08, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР

9 383050, кл. 6 06 F 11/10, 1973 < (прототип). (54)(57) УСТРОИСТВО ДНЯ КОНТРОЛЯ

ИНФОРМАЦИИ В КОДЕ ХЭИИИКГА, содержащее приемный регистр и счетчик, причем входы приемного регистра являются информационными входами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, в уст.ройство введены первый и второй мультиплексоры, сумматор по модулю

ÄÄSUÄÄ 1613958 А два, группа триггеров и элемент задержки, причем выходы первой и вто-. рой половины разрядов приемного регистра соединены с информационными входами первого и второго мультиплексоров соответственно, выход которых соединены с соответствующими входами сумматора по модулю два, выход которого соединен со .счетными входами (n-1) триггеров (где n — количество контрольных разрядов кода),.выходы триггеров Группы образуют группу контрольных выходов устройства, тактовый вход устройст.ва соединен с входом синхронизации каждого триггера группы и через элемент задержки - со счетным входом Я счетчика, выходы которого соедине:ны с управляющими входами первого и второго мультиплексоров и с управляющими входами соответствующих триггеров группы, кроме п-го, выход . .второго мультиплексора соединен со . щ счетным входом и-го триггера.

1013958

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах хранения и передачи информации.

Одним из эффективных методов повышения надежности устройств хранения и передачи информации является кодирование ийформации,-например кодом Хэмминга.

Известны устройства декодирования кода Хэмминга, содержащие ре- 10 гистр, сумматор по модулю два, логические элементы И, ИЛИ (1(и f 2).

Недостатком первого из них являются большие аппаратные затраты, а второго - сложность и большая времен. ная избыточность (в каждом цикле записи ЗУ производятся два дополнительных цикла записи и 2 цикла чтения) .

Н аи более близ ким по т ехни ческому решению к изобретению является уст-!

Ройство для декодирования кода Хэм минга, содержащее регистр числа,, счетчик, триггеры, элементы И, ЙЛИ, НЕ, сумматорй по модулю два g3).

Недостатком известного устройства являются сложность управления и большие аппаратные затраты.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Поставленная цель. достигается тем, что в устройство для контроля информации в коде Хэмиинга, содержащее приемный регистр и счетчик, причем входы приемного регистра являются информационными входами устройства,. введены первый и второй мультиплексоры,сумматор по модулю два, группа триггеров и элемент задержки, причем выходы первой и второй половин разрядов приемного регистра соедине- 40 ны с информационными входами первого и второго мультиплексоров соответственно, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматОРа по модулю два выход котОРого 45 соединен со счетными входами (n-1) триггеров (где n — .количество контрольных разрядов кода), выходы триггеров группы образуют группу а„. а о., 1 0 1 рым соответствуют "1" в первой стро ке матрицы; второй разряд - в триггере 3 сложением по во42 разрядов, которым соответствуют "1" во второй строке, и т.д., последний, чет65

Ч4 Ц О, а, а4

0 1 0 1 0

0 1 1 0 0 1 1

0 0 0 1 1 1 1

0 0 0 - 0 0 0 0 где а. — i -й разряд регистра 1 (i =1,2,....,15) .

Первый контрольный разряд формируется в триггере 3„ сложением по mod2 тех разрядов слова, кото2 контрольных выходов устройства, тактовый вход устройства. соединен со входом синхронизации каждого триггера группы и через элемент задержки со счетным входом счетчика, выходы которого соединены с управляющими входами первого и второго мультиплексоров и с управляющими входами соответствующих триггеров группы, кроме n-ro, выход второго мультиплексора соединен со счетным входом

n-ro триггера.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит приемный регистр 1, мультиплексоры 2, и счетных триггеров 3„ -3),, сумматор 4 по модулю два, счетчик 5, элемент б задержки, информационный 7 и тактовый

8 входы устройства, контрольные выходы 9 устройства.

Выходы приемного регистра 1 соединены со вторыми входами мультиплексоров 2, первые входы которых соединены с первыпж входами соответствующих (n-1) трйггеров 3„-3(n„) и с выходами счетчика 5. Входы сумматора 4 подключены к выходам мультиплексоров 2, а выход соединен со вторыми входами триггеров 3. -3(), ))

Второй вход n-ro триггера подключен к выходу соответствующего мультиплексора 2, Выход элемента б задержки подключен к входу счетчика 5, а вход соединен с третьими входами триггеров 3 -3(„„ и первым входом и-го триггера 3. Входы 7 и 8 устройства подключены соответственно к входам регистра 1 и элемента б задержки.

Работа устройства может быть рассмотрена для случая, когда число разрядов регистра принимается равным 1-15 число контрольных разрядов

) в группе — 4, число разрядов счетчика - 3, скорость декодирования—

2 разряда за 1 цикл.

Как известно, контрольные. РазРяцы для кода Хэмминга формируются по следующей матрице:

0 Оqo 01 0 0 014 0 .

1 0 1 0 0 0 1

0 1 1 0 0 1 1

0 0 0 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

3 1013958

Составитель И. Сигалов

Редактор Н.Егорова ТехредТ.Фанта Корректор И. Шулла

Заказ 3006/58 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вертый, разряд — в последнем три ггере 34 (3.>) .

Для ускорения декодирования выходы регистра 1 разделяются на две группы и подключаются к входам мультиплексоров 2 следующим образом:

P азряды регистра 1, подключаемые к входам мультиплексора 2л Ч1 О а 0405О 07

Разряды ре,гистра 1, подключаете к входам мультиплексора 2, М|ада1оа с „ха1у 4О

При этом в каждом такте производится суммирование по mod2 одновременно 2-х разрядов с выходов обоих мультиплексоров.

Перед началом работы счетчик 5 и триггеры 3 находятся в нулевом состоянии

По коду счетчика 5(000) на выходе мультиплексора 2 выбран разряд О .

Первым тактовым импульсом, поступающим на входы триггеров 3, значение разряда 0 принимается на триггер 34, а на входы разрешения приема с выходов счетчика 5 посту пают запрещающие уровни (состояние счетчика — 000) . После приема задержанный элементом 6 первый тактовый импульс поступает на счетчик 5, меЭ няет его состояние на 001, мультиплексоры 2 выдают на выходы значения разрядов ct u дп ., Вторым тактовым импульсом сумма O + O с выхода сумматора 4 принимается на триггер 3„ „ 31 происходит сложение по аод2 разряда О с его содержимым (q<). Далее .счет-, чик 5 снова меняет свое состояние на 010,и мультиплексоры 2 выдают

1О на выходы значения разрядов а 2 и О,„

Следующим импульсом на триггер, 3 принимается сумма разрядов а +О о а в триггере 34 происходит сложение по mod2 разряда О„ с его со15 держимям, и состояние счетчика ста- . новится 011.

Процесс суммирования повторяется до тех пор, пока не произойдет заполнение счетчика 5 (состояние 111), 20 после чего на выходах триггеров 3 +3„

1 получится результат декодирования.

Если увеличить число декодирован-, ных за один такт разрядов, то число элементов ИСКЛЮЧАКЙКЕ ИЛИ и, выходов

25,мультиплексоров увеличится.

Технико-экономическое преимущест-. во предлагаемого устройства по сравнению с известным заключается в том, что оно содержит íà m+p триггеров и

2п сумматоров меньше, где m - число декодирующих эа один такт разрядов, р — число разрядов счетчика, и число контрольных разрядов. Например,в рассматриваемом случае изЗ5 вестное устройство содержит на 5 триггеров и 8 сумматоров больше.