Устройство для выделения маркера кадровой синхронизации

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

15!14 С 06 ) 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ер

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4058343/24-24 (22) 18.04.86 (46) 15.08.88. Бюл. ¹ 30 (72) А.В.Раптовский и А.M.Êóçüìè÷åâ (53) 621.394,662(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 752313, кл. G 06 F 1/04, )980.

Авторское свидетельство СССР № 1095434, кл. Н 04 L 7/04, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЬЩЕЛЕНИЯ МАРКЕРА КАДРОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах синхронизации приемной аппаратуры многоканальных линий связи с передачей непрерывного цифрового информационного потока, разделенного на информационные кадры.

ÄÄSUÄÄ 1416962 Д1

Отличительной особенностью устройства является то, что для вхождения в синхронизм и выделения маркера кадровой синхропоследовательности, оно не требует частот, в несколько раз превьпдающи тактовую, а также то, что маркер кадровой синхронизации формируется на выходе устройства только в том случае, если устройство находится в синхронизме, Целью изобретения является увеличение быстродействия и помехозащищенности. Поставленная цель достигается за счет введения формирователей 6,7 импульсов, дешифратора !О, элементов И 12, !3, счетчика )8, триггеров 20, 21, элемента

ИЛИ 22, элемента 23 сложения по модулю два, элемента 25 задержки ° 3 ил.!

416962

ЗО

Изобретение относится к вычислительной технике н может быть использовано в системах синхронизации приемной аппаратуры многоканальных линий связи с передачей непрерывного цифро-. вого информационного потока разделенУ ( ного на информационные кадры.

Цель изобретения — увеличение быстродействия и помехоэащищенности.

На фиг.! представлена схема устройства; на фиг.2 - схема регистра ,сдвига; на фиг.3 - таблица состояний регистра сдвига, поясняющая принцип работы устройства. !5

Устройство содержит регистр сдвига,блок 2 переключателей, блоки 3-5 сравнения, формирователи 6-8 импульсов, счетчик 9 формата кадра, дешифратор 10, элемент 1!В 11, элементы 2О

И 12-17, счетчики 18 и 19, триггеры 20 и 21, элемент ИЛИ 22, элемент 23 сложения по модулю два, элемент И 24, элемент 25 задержки, блок 2ф„ подсчета ошибок, группу 27 входов задания поро-25 га подтверждения кода синхропоследовательности устройства и группу 28 входов задания:кода нарушения синхронности устройства.

Регистр сдвига содержит (n+2) триггеров 29.

Устройство работает следующим образом, На вход регистра 1 сдвига поступает поток цифровой информации, сос- - З5 тоящий из кадров длины 1., в каждом из которых на определенном месте находится кадровая синхропоследовательность (КСП)„ представляющая собой

n"разрядный двоичный код, копия ко- 40 торого содержится в блоке 2 переключателей, Для работы регистра 1 сдвига на его синхровход через элемент

И 17 поступают тактовые импульсы с частотой следования информации. С и,!5 выходов регистра 1 сдвига на входы блока 4 сравнения поступает параллельный двоичный код, который изменяется с каждым тактом. С блока 2 переключателей на соответствующие входы блока 4 сравнения постоянно подается параллельный двоичный код КСП, Импульс уровня "1" поступает с выхода блока 4 сравнения на вход формирователя 6 импульсов в случае, если

КСП принята беэ ошибок, Сигнал с выхода формирователя 6 импульсов произ"водит начальную установку счетчика 9 и триггера 20, Формирователь 6 нмпульсов необходим для того, чтобы импульс, который поступает на вход уСтановки в исходное состояние счетчика 9, закончился раньше, чем начнется тактовый импульс, приходящий на счетный вход счетчика 9. Когда счет" чик 9 принимает исходное положение, на его выходе появляется маркер кадровой синхронизации, который проходит HB выход устройства через открытый элемент И 16 и производит сброс триггера 21. Так как триггеры 20 и 21 оказываются в нулевом состоянии, то с их прямых выходов значение "0" проходит через элемент ИЛИ 22 и запрещает прохождение тактовой частоты через элемент И !7 на вход регистра 1 сдвига и вход элемента 25 задержки. На счетный вход счетчика 9 постоянно поступают тактовые импульсы, Через каждые Ь тактов (в качестве примера L = 2-,где k — число двоич% ных разрядов счетчика 9) счетчик 9 находится в нулевом состоянии, и на его выходе формируется сигнал маркера„ В момент, когда счетчик 9 досчи" тает до (k-1)-ro разряда, сигнал уровня "1" проходит с (k-1)-го разряда через открытый элемент И 15 на вход формирователя 7 импульсов, с выхода которого короткий сигнал произ водит сброс в "0" счетчика 19 и начальную установку регистра 1, При этом в регистре 1 с второго по (n+I)-й разряд устанавливается КСП.

Информация с k разрядов счетчика 9 поступает на дешифратор 10, который выделяет (2 -n) комбинацию, В момент

k наступления данной комбинации импульс уровня "1" проходит через элемент И 14 на синхровход триггера 21 и производит его установку в единичное состояние, Сигнал уровня

Il

1 с прямого выхода триггера 21 проходит через элемент HjiH 22 и разрешает прохождение тактовых импульсов через элемент И 17 на синхровход регистра 1 сдвига и вход элемента 25 задержки. Момент времени (2 -n) является тем моментом, когда ожидается приход новой КСП и продвижение ее в регистр 1 сдвига. В тот момент, когда младший разряд приходящей КСП запишется в первый разряд регистра 1 сдвига, младший разряд идеальной КСП, записанный в регистр 1 при начальной установке, передвинется в (и+2)-й разряд регистра 1 Таким образом, сравни1416962 вая в каждом такте информацию с

1-го. и (n+2)-го разрядов регистра 1 на элементе 23, можно определить количество несовпадений в приходящей и идеальной КСП. В случае одинаковых .5 сигналов (00 или 11) на входах элемента 23, на выходе имеется значение "0"; в случае разных (01 или 10) — на выходе значение "1". Информация с выхо- )p да элемента 23 поступает на первый вход элемента И 24. Элемент 25 задерж ки и формирователь 8 импульсов необходимы для того, чтобы сформировать короткйй Стробирующий импульс, находящийся в середине информационного импульса, с целью исключения возможных просечек на выходе элемента 23 иэ-за возможной неоднозначности в переключе-. нии разрядов регистра 1 сдвига. Им- 20 пульсы с выхода элемента И 24 поступают на счетный вход счетчика 19, ко-. торый формирует параллельный код числа нееовпадающих разрядов.

Принцип сравнения приходящей и 25 идеальной КСП, находящейся в регистре 1 сдвига пояснен на фиг.3. В качестве примера рассмотрена )2-разрядная КСП, а приходящая КСП имеет ошибку в 6-м разряде. Ошибка выделяется в тот leap момент, когда 6-й разряд приходящей

КСП записывается в первый разряд ре гистра 1 сдвига. Двоичный параллельный код ошибки формируется счетчиком 19. В момент времени, когда приходящая КСП полностью запишется в ре" гистр, блок 3 сравнения формирует импульс уровня "1", если код ошибки

КСП превышает код, поступающий на первую группу информационных входов 4О блока 3 сравнения, если не превьппаетто записывается значение "0". С появлением маркера кадровой синхронизации на выходе счетчика 9, единичный импульс через элемент И 12 про- 4В ходит на счетный вход счетчика 18, если код ошибки превьппает код порога подтверждения КСП, а если код ошибки

KC)I не превьппает кода порога подтверждения КСП, то единичный импульс gp проходит через второй элемент И 13 на вход сброса счетчика )8.

Таким образом, счетчик 18 подсчитывает количество подряд пришедших

КСП не удовлетворяющих коду порога подтверждения. С выходов счетчика 18 на входы блока 5 сравнения поступает параллельный двоичный код числа подряд необнаруженных КСП, на первую группу информационных входов которого поступает параллельный двоичный код выхода из синхронной работы, Если код с выходов счетчика 18 превышает код выхода иэ синхронной работы, задаваемый извне, то на выходе блока 5 сравнения появляется импульс уровня "1", который поступает на синхровход триггера 20 и устанавливает

его в единичное состояние. В этом случае принимается решение, что устройство вышло из Синхронной работы и необходим новый поиск идеальной КСП, ")" с прямого выхода триггера 20 через элемент ИЛИ 22 поступает на вход элемента И 17 и разрешает постоянное прохождение тактовых импульсов на синхровход регистра 1 сдвига. Кроме того, уровень "0" с инверсного выхода триггера 20 запрещает прохожде-, ние импульсов через элемент И 24 и импульса начальной установки В регистр l через элемент И 15, включение триггера 21 импульсом от дешифратора 10 через элемент И )4 и прохождение маркера кадровой синхронизации через элемент И )6 на выход устройства. Устройство входит в синхронную работу только после того,. как на выходе блока 4 сравнения вьщеляется

КСП, пришедшая без ошибок, формула изобретения

Устройство для выделения маркера кадровой синхронизации, содержащее регистр сдвига, блок переключателей, три блока сравнения, пять элементов И, первый счетчик, счетчик формата кадра, первый формирователь импульсов и элемент НЕ, причем группа выходов блока переключателей соединена с первой группой информационных входов первого блока сравнения, вторая группа информационных входов которого соединена с выходами регистра сдвига с первого по п-й, тактовый вход устройства соединен с входом счетчика формата кадра, первая группа информационных входов второго блока сравнения является группой входов задания порога подтверждения кода синхропоследовательности устройства, первая группа информационных входов третьего блока сравнения является группой входов задания кода нарушения синхронности устройства, информационный вход регистра сдвига являет1ч16962

5 ся информационным входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и помехоэащищенности, в него введены шестой и седьмой элементы И, второй и третий формирователи импульсов, дешифратор, два триггера, элемент HJIH, второй счетчик, элемент задержки,элемент сложения по модулю два> причем тактовый вход устройства соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с синхровходом регистра сдвига и с входом элемента задержки, выход которого соединен с входом первого формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента сложения по модулю два, первый вход которого соединен с первым выходом регистра сдвига, (и+2)-й выход которого соединен с вторым. входом элемента сложения по модулю два, тре" тий вход второго элемента И объеди- 25 нен с первым входом третьего элемента И, первым входом четвертого элемента И, первым входом пятого элемента И и подключен к инверсному выходу первого. триггера, выход второго эле- щ мента И соединен со счетным входом первого счетчика, группа выходов разрядов которого соединена с группой информационных входов второго блока сравнения, выход которого соединен с первым входом шестого элемента И и

35 входом элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом седьмого элемента И, выход которого соединен с входом сброса в "0" второго. счетчика, 4О счетный вход которого соединен с вы6 ходом шестого элемента И, группа выходов второго счетчика соединена с второй группой информационных входов третьего блока сравнения, выход кото" рого соединен с единичным входом первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом элемента

ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, Bblход признака окончания кадра счетчика формата кадра соединен с вторым входом третьего элемента И, вторым входом шестого элемента И, с вторым входом седьмого элемента И и с входом сброса в "0" второго триггера прямой выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выходы разрядов счетчика формата кадра с первого по (k"2)-й соединены соответственно с входами дешифратора, (k-1)-вход которого соединен с (k-1)-м выходом счетчика формата кадра и вторым входом пятого элемента И, выход которого соединен с входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с входом сброса в "0" первого триггера и с входом установки в начальное состояние регистра сдвига, выход чет" вертого элемента И соединен с единичным входом второго триггера, выход третьего элемента И является выходом маркера устройства, k-й выход первого счетчика соединен с k-м входом дешифратора, выход первого блока сравнения соединен с входом третьего форми- рователя импульсов, выход которого соединен с входом сброса в "0" счетчика формата кадра и входом сброса в "0" первого триггера, выход дешифратора соединен с вторым входом четвертого элемента И.

Риф

fr@

1416962

Составитель Н,Торопова

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Васильева

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 4064/45

Тираж 704

Подписное

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

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Ч ь ь

- () - с с > с ) Ь) с Ъ о а ъю ( з ь 3

4 с и