Генератор кодовых колец

 

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к приборам контроля и диагностики цифровых логических блоков, и может быть использовано в качестве генератора тестовых последовательностей. Генератор кодовых колец позволяет исключать из анализа значения кодов, одно из сдвинутых значений которых всегда меньше исходного, что обеспечивает увеличение быстродействия при формировании тестовых последовательностей. Устройство содержит генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов, регистр сдвига, блок сравнения, триггер , накопительный регистр, девять элементов И, четыре элемента ИЛИ, элемент НЕ и элемент задержки. Второй вход счетчика импульсов является входом начальной установки устройства , вход генератора тактовых имI пульсов является входом запуска устройства . Выход накопительного регистсл ра является выходом устройства. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д11 4 G 06 F 11/26 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3882494/24-24 (22) i0.04.85 (46) 23-.11.86. Вюл. ¹ 43 (72) В.Д. Великан и В.И. Язневич (53) 683.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1129619, кл. G 06 F 11/26, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1138799, кл. G 06 F 1/02, 28.03.84. (54) ГЕНЕРАТОР КОДОВЫХ КОЛЕЦ (57) Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к приборам контроля и диагностики цифровых логических блоков, и может быть использовано в качестве генератора тестовых последовательностей. Генератор

„„SU,, 1272 35 А1 кодовых колец позволяет исключать из анализа значения кодов, одно из сдвинутых значений которых всегда меньше исходного, что обеспечивает увеличение быстродействия при формировании тестовых последовательностей.

Устройство содержит генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов, регистр сдвига, блок сравнения, триггер, накопительный регистр, девять элементов И, четыре элемента ИЛИ, элемент НЕ н элемент задержки. Вто- рой вход счетчика импульсов является входом начальной установки устройства, вход генератора тактовых импульсов является входом запуска устройства. Выход накопительного регистра является выходом устройства. 1 ил.

1272335 3

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в приборах контроля и диагностики логических блоков в качестве генератора тестовых последов ательностей.

Цель изобретения — повышение быстродействия за счет исключения из анализа значений счетчика, одно из сдвинутых значений которых всегда меньше исходного°

На чертеже представлена структурная схема генератора кодовых колец.

Устройство содержит генератора 1 тактовых импульсов, счетчик 2 импульсов, регистр 3 сдвига, блок 4 сравнения, триггер 5, накопительный регистр

6, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый элементы И 7 — 15, первый, второй, третий и четвертый элементы

ИЛИ 16 — 19, элемент НЕ 20, элемент

21 задержки. Второй вход счетчика 2 является входом 22 начальной установки устройства, вход генератора 1 является входом 23 запуска устройства, а выход регистра 6 является выходом

24 устройства.

Генератор кодовых колец работает следующим образом.

С входа 22 в счетчик 2 и регистр

3 записывается их начальное состояние, которое в младшем разряде должно содержать единицу. Исходное состояние триггера 5 считаем нулевым.

По сигналу "Пуск", подаваемому на вход 23, на втором, первом, четвертом и третьем выходах генератора 1 тактовых импульсов формируются соответственно сигналы, сдвинутые по времени, синхронизирующие работу всего устройства.

По сигналу, поступающему с генератора 1 на вход сдвига регистра 3, происходит циклический сдвиг регистра 3 на один разряд влево. По сигналу, поступающему с генератора 1 на управляющий вход блока 4 сравнения, происходит сравнение состояний счетчика 2 и регистра 3, поступающих соответственно на первый и второй информационные входы блока 4 сравнения. Сдвиг регистра 3 и сравнение состояний. счетчика 2 и регистра 3 продолжается до тех пор, пока не появится один из сигналов соответственно на втором или первом выходе блока

4 сравнения.

g5

Появление сигнала на втором выходе блока 4 свидетельствует о том, что содержимое счетчика 2 больше содержимого регистра 3. Если при этом старший разряд счетчика 2 установлен в нулевое состояние, то на выходе элемента И 15 появляется сигнал, поступающий на вход элемента ИЛИ 16, с выхода которого сигнал поступает на второй вход элемента И 8 и через элемент ИЛИ 19 на второй вход элемента И 9. После подачи на первые входы элементов И 8 и 9 соответствующих сигналов на выходах этих элементов появляются сигналы, поступающие на счетчик 2 и регистр 3 соответственно. По сигналу, поступающему на вход счета счетчика 2, происходит увеличение значения счетчика. Причем в счете младший разряд счетчика 2 не участвует, он остается в единичном состоянии. По сигналу, поступающему на вход разрешения записи регистра

3, в регистр 3 происходит запись поступающего на его информационный вход содержимого счетчика 2. Процесс сдвига регистра 3, сравнения состояний счетчика 2 и регистра 3 в блоке

4 сравнения и при появлении сигнала увеличения счетчика 2 и записи его измененного состояния в регистр

3 продолжается до появления на первом выходе блока 4 сравнения соответствующего сигнала.

Появление сигнала на первом выходе блока 4 свидетельствует о том, ! что содержимое счетчика 2 равно содержимому регистра 3 и поэтому должно быть присоединено к кодовому кольцу, формируемому на регистре 6 °

По этому сигналу через элемент ИЛИ 18 триггер 5 устанавливается в единичное состояние и с его единичного выхода сигнал через элемент ИЛИ 17 поступает на вторые входы элементов

И 10 и 11. После поступления на первые входы этих элементов сигналов на их выходах формируются соответствующие сигналы. По сигналу с выхода элемента И 10, поступающему на вход сдвига регистра 6, происходит сдвиг регистра 6 на один разряд. По сигналу с элемента И 11, поступающему на вход разрешения записи регистра

6, происходит запись на место крайнего сдвинутого разряда регистра 6 состояния крайнего справа разряда регистра 3, поступающего на информа1272335 ционный вход регистра 6. Сдвиг регистра 6 и запись в него происходят параллельно сдвигу регистра 3 и сравнение состояний счетчика 2 и регистра 3 в блоке 4 сравнения до тех пор, 5 пока на первом. выходе блока 4 сравнения повторно не появится сигнал1 по которому происходит сброс триггера 5 и появление на его нулевом выходе сигнала, который через элемент 10

И 7 влечет за собой появление на выходах элементов ИЛИ 16, И 8, и

И 9 сигналов, приводящих к изменению содержимого счетчика 2 и регистра 3.

В случае, когда после увеличе- 15 ния счетчика 2 по сигналу с элемента И 8 старший разряд счетчика 2 установится в единицу, к кодовому кольцу, формируемому на регистре 6, необходимо присоединить код "10", 20 соответствующий значениям счетчика 2 из всех единиц и всех нулей, так как в устройстве из рассмотрения исключаются все те значения счетчика 2, когда в старшем его разряде едини- 25 ца или в младшем — нуль. Сигнал на втором выходе счетчика 2 появляется после того, как значение счетчика 2 из нуля в старшем разряде и единиц в остальных разрядах при наличии 30 сигнала на первом выходе блока 4 по сигналу на выходе элемента И 8 увеличивается на два. При этом в старшем и младшем разрядах счетчика

2 устанавливаются единицы, а в остальных разрядах — нули. Сигнал на втором вь1ходе счетчика 2 через элемент ИЛИ 17 поступает на входы элементов И 10 и И 11. После появления дважды на их выходах сигналов к кодо-40 вому кольцу на регистре 6 присоединится код "10" — именно такое состояние устанавливается в крайнем разряде регистра 3 после сдвигов его по сигналам с второго выхода генератора 1 в то время, когда старший разряд счетчика 2 установлен в единицу.

Старший разряд счетчика 2 стоит в единичном состоянии в течение, 50 двух тактов работы генератора 1, При этом при нулевом состоянии триггера 5 на выходе элемента И 13 появляется сигнал, поступающий на первые входы элементов И 14 и ИЛИ 19, и 55 первый сигнал с первого выхода генератора 1 через элемент 21 задержки поступает на вход элемента И 12, на выходе которого появляется сигнал, по которому через элемент ИЛИ 18 устанавливается в единичное состояние триггер 5. Величина задержки сигнала на элементе 21 задержки должна быть такой, чтобы сигнал на выходе элемента И 12 появился после того, как исчезнет сигнал на втором выходе блока 4 сравнения, но до появления сигнала на четвертом выходе генератора 1, Установка по сигналу на выходе элемента И 12 триггера

5 в единичное состояние блокирует появление сигнала на выходе элемента И -13, не позволяя тем самым изменять состояние счетчика 2 и регистра 3. После осуществления сравнения по первому сигналу с первого выхода генератора 1 на втором выходе блока 4 сравнения присутствует сигнал, но его действие блокируется на элементе И 15, так как при наличии сигнала на втором выходе счетчика 2 отсутствует сигнал на выходе элемента НЕ 20. По второму сигналу с первого выхода генератора 1 через элемент 21 задержки, элемент И 12 и элемент ИЛИ 18 триггер 5 сбрасывается в нулевое состояние. После сброса триггера 5 на выходе элемента

И 13 вновь появляется сигнал, поступающий на вход элемента И 14. После поступления на другой вход элемента

И 14 сигнала на его выходе появляется сигнал, по которому осуществляется сброс в нулевое состояние старшего разряда счетчика 2. После этого на выходе элемента HE 20 появляется сигнал, поступающий через элемент

И 15 на вход элемента ИЛИ 16, с выхода которога сигнал поступает на вход элемента И 8 и через элемент

ИЛИ 19 — на вход элемента И 9. После поступления сигнала с выхода элемента И 9 формируется сигнал,по ко— торому происходит запись измененного состояния счетчика 2 в регистр 3.

После этого продолжается анализ очередного состояния счетчика 2.

Количество разрядов регистра 6 может быть произвольным. Счетчик 2, регистр 3 и блок 4 сравнения должны иметь не менее К разрядов при получении кодовых колец из 2 разрядов. .к

В результате работы устройства при К=б и начальном состоянии счетчика, равном 001011, будет сгенерировано кодовое кольцо 00101100110100

5 12723

11 «010101110110111 «10000001000011

000101000111001, содержащее все 64 возможные комбинации нулей и единиц в шести разрядах.

Формула изобретения

Генератор кодовых колец, содержащий счетчик импульсов, регистр сдвига, блок сравнения, триггер, накопительный регистр, первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы

И, первый элемент ИЛИ и генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен с управляющим входом блока сравнения и с первым входом пятого элемента И, выход которого соединен с первым входом накопительного регистра, второй выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом регистра сдвига и первым входом четвертого элемента И, второй вход которого объединен с вторым входом пятого элемента И, а выход соединен с вторым входом накопительного регистра, третий выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с вторым входом регистра сдвига, четвертый выход 30 генератора тактовых импульсов соединен с первым входом второго элемента

И, выход которого соединен с первым входом счетчика импульсов, первый выход которого соединен с первым входом блока сравнения и с третьим входом регистра сдвига, первый выход которого соединен с вторым входом блока . сравнения, а второй выход — с третьим входом накопительного регистра, пер- 40 вый выход блока сравнения соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера, а выход— с первым входом первого элемента ИЛИ,4 выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, вход генератора тактовых импульсов является входом запуска устройства, второй

35 вход счетчика импульсов объединен с четвертым входом регистра сдвига и является входом начальной установки устройства, выход накопительного регистра является выходом генератора кодовых колец, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения быстродействия за счет исключения из анализа значений счетчика, одно из сдвинутых значений которых всегда меньше исходного, в него введены шестой, седьмой, восьмой и девятый элементы И, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, элемент задержки и элемент НЕ, второй выход счетчика импульсов соединен с входом элемента НЕ и первыми входами шестого и седьмого элементов Ии второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом триггера, а выход — с вторым входом четвертого элемента И, вход элемента задержки соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, а выход соединен с вторым входом шестого элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым выходом блока сравнения, а выход соединен с входом триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом седьмого элемента И, выход которого соединен с первыми входами восьмого элемента И и четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, выход элемента НЕ соединен с первым входом девятого элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом блока сравнения, а выход — с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ, четвертый выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом восьмого элементаИ, выходкоторого сое— динен стретьим входомсчетчика импульсов.

1272335

Составитель Б. Ходов

Техред М.Ходанич

Корректор E. Рошко

Редактор С. Патрушева

Заказ 6339/48 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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