Сигнатурный анализатор

 

, Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для контроля параллельных кодоимпульсных последовательностей. Изобретение позволяет повысить информативность анализатора. Входные параллельные кодоимпульсные сигналы последовательно поступают на входы элементов 1 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, обрабатываются в элементах 3 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, преобразуются в преобразователе 4 кода и по тактовым импульсам, поступающим с выхода синхронизатора 2, запоминаются в регистре 5. По результирующему коду, записанному в регистре 5 после определенного числа тактов обработки, можно судить о наличии ошибок во входной кодоимпульсной последовательности. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4231707/24-24 (22) 17.04.87 (46) 30.10.88. Бюл. и 40 (72) Б.П.Кудрявцев, Д.П,Михалев и В.N.×èñòîâ (53) 621.398(088.8) (56) Электроника, 1977, т.50, 11- 5, с. 27, рис. 2.

Микроэлектроника, 1985, т. 14, вып.5, с.386. (54) СИГНАТУРНЫЙ АНАЛИЗАТОР (57) Изобретение относится к автома-. тике и вычислительной технике ипредназначено для контроля параллельных кодоимпульсных последовательностей.

„,SU„„4 4475 А1 (д1) 4 G 08 С 25/00, G 06 F 11/26

Изобретение позволяет повысить инфор". мативность анализатора. Входные параллельные кодоимпульсные сигналы последовательно поступают на входы элементов 1 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, обрабатываются в элементах 3 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ, преобразуются в преобразователе 4 кода и по тактовым импульсам, поступающим с выхода синхронизатора

2, запоминаются в регистре 5. По ре" зультирующему коду, записанному в регистре 5 после определенного числа тактов обработки, можно судить о наличии ошибок во входной кодоимпульсной последовательности. I ил.

1434475

Изобретение относится к автоматике, вычислительной технике и предназначено для контроля паряплельных кодоимпульсных последовательностей,, Целью изобретения является повышение информятивности aBRJtHsaTopa, На чертеже представлена функционяльняя схемя сигнятурногО яняли:-3ятора. 1G

Анализатор содержит элементы 1 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ первой группы, синхронизатор - элементы 3 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ второй группы, преобразователь 4 кода (блок nocòoÿííoé памяти и регистр 5.

Анализатор работает следуюшим Образом.

Предварительно на управляющих входах анализатора устанавливается код, значение которого равно ОО...О. ha вход синхронизатора 2 подается импульс запуска, на первом выходе <инхронизатора 2 появляется импульс, установленный на выходах регистра 5 нулевой код. На первых и вторых входах 2» элементов 1 ИСКХПОЧАЮЩЕЕ И1И устянавливяются нулевые коды следовятельнор на выходах этих элементов 1 также формируются нулевые коды. Нулевые кодй с выходов элементов 1 и регистра 5 30 поступают на входы элементов 3 ИС (JBOЧАЮЩЕЕ ИЛИ, на выходах в:оторых формируются чупевые коды Из блока выбира—

КОД g УЯЩийСЯ Уто НУПЕВОМУ ч ресу. После этого анализатор готов к работе. Далее со второго выхода < инхронизатора 2 выдаются импульсы синхронизации регистра 5,;::. На информационные входы анализатора поцаются контролируемые жшульсные последовательности. Состояние на выхоцах анализатора изменяется после приходя каждого кмпулься синхронизапии.

Первый импулььс синхронизации про/ изводит запись в регистр. 5 кода, вы- -„ выбранного из блока 4. Тот код свыхода регистра 5 подается на входы элементов 3 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИХП1. На другие входы элементов 3 поступает кодовая пОслецовятельностьр кОторяя пОдя

5О ется на информационные входы ана.гизаторя и проходит через элементы 1 ИСКЛОЧАЮЩЕЕ ИЛИ без изменения. так как код на входе управления равен ОО...О, На элементах 3 ИСК1ПОЧАЮ111ЕЕ ИЛИ проис55 ходит сравнение кодов, поступающих на их входы, и результат операции ИСЙПОЧА10ЩЕЕ ИЛИ определяет новый ацрес ячейки памяти блока 4, содержимое котарой переписывается в регистр 5 при поступлении следующего импульса синхронизации. Затем опять происходит сравнение кода, полученного на выходе регистра 5, с преобразованным в элементах 3 ИСКЛЮЧА10ЩЕЕ ИЛИ кодом и выбирается новое значение кода из блока 4. По окончании контроля импульсных последовательностей импульсы синхронизации снимаются, на выходах регистра 5 фиксируется кодовое состоянйе, записанное последним импульсом синхронизации. Если полученное значение кода соответствует заданному (известному заранее), то контролируемые импульсные последовательности считываются верными, если значение кода не совпадает с заданным, то в импульсных последовательностях имеется ошибка. Далее на управляющих входах ана" лизатора изменяют управляющий код. В элементах 1 происходит преобразование входной импульсной последовательности и производится контроль последова-. тельностей, как описано выше. В результате последовательного проведения многократного контроля импульсных последовательностей вероятность обнаружения ошибок резко повышается.. Определим вероятность обнаружения

Ошибок в мпульсных последовательностях.

Перед началом контроля на управляющие входы подается код ш, который не меняется в течение одного цикла контроля. На вход R регистра S подается импульс обнуления, На информационные входы анализатора начинают поступать контролируемые последовательности, а на вход С регистра 5 — импульсы синхронизации.

Обозначим через я значение кода на. информационных входах анализатора в момент времени t на выходах элементов значение кода обозначим Ь, на выходах элементов 3 — С, на выходах преобразователя 4 — d, на выхо„дах регистра 5 значение кода в момент времени t обозначим х .

Между величинами а, Ь и m существует следующая взаимосвязь:

Ь= а,,®ш, с где знаком (P обозначаются функции ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, Значение кода bt поступает на входы элементов 3 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, на

1434475 другие входы которых поступает код с выхода регистра 5.

С = Ь Я) х и =Й(х), 5 где f — функция выбора квазислучайного числа d< из блока 4 по адресу С .

В следующий момент времени t + 1 значение кода d записывается в ре-. гистр 5 импульсом синхронизации: х1, = dt . Далее описанные операции пов торяются.

Если число импульсов синхронизации равно L то последнее значение кода на выходах регистра 5 определяется как:

Ь1, = а,,Ю m

CL, =b„„eх,, а„, = f(x,) 20 хЬ dL1

Для контролируемых импульсных пос- 25 ледовательностей можно предварительно получить значение контрольного кода

S на выходах регистра 5, например, расчетным путем. Критерием правильности контролируемых импульсных последовательностей является выполнение условия с1 = я

Для правильного контроля необходимо, чтобы синхронизатор 2 обеспечивал жесткую синхронизацию работы анализатора с внешним устройством, от которого поступают импульсный последовательности. Кроме того, необходимо, чтобы запись в регистр 5 не совпала с изменением информации на выходе блока 4.

Предположим, что на k — такте состояние импульсной последовательности на информационных входах анализатора не соответствуют правильному, т.е. в. момент времени t õîòÿ бы на одном из входов имеется ошибка, sa счет неисправностей или сбоя внешнего устройства. Обозначим это состояние через а (символом будем отмечать неисk правное значение кода).

4 4

Ь„=m@а

% Ф 55

С„= Ь, ух„ а„= Г(С „) с х =dk

k+) На выходе регистра 5 формируется ошибочный код х, так как ошибочно%%

Е+< му коду С соответствует другая ячейка памяти блока 4, а числа, хранимые в ячейках памяти блока 4, не повторяются.

Если предположить, что в поступающих импульсных последовательностях ошибок больше не будет, то после пос" лецнего такта получим х ф S.

Таким образом, ошибки в контролируемых импульсных последовательностях, возникающих только на одном такте, обнаруживаются с вероятностью

А 1 °

Пусть ошибки возникли на М-тактах, номера которых обозначим через

L где i = 1,2,...,М, причем неважно, как расположены эти такты: подряд или по отдельности.

Зафиксированная первая ошибка согласно рассуждениям для одиночной ошибки сохраняется к моменту появления второй ошибки.

При этом существует определенная вероятность, что ошибочные коды компенсируют друг друга и на выходах элементов 3 получается правильное значение кода, которое ошибочно дает правильный результат на выходе регистра 5.

Вероятность такой компенсации вслецствие того, что массив блока 4

h содержит 2 наповторяющихся случайным образом расположенных чисел, рав1

1 на Р = -„, где п " разрядность анализатора.

Если на управляющие входы анализатора подать другое значение кода

+% (обозначим его m ) и повторить цикл контроля, описанный выше, то в каждый момент времени t = 1,2...L значение кода Ь равно с - + а® m

Это равносильно тому, что на информационные входы анализатора пода-. ется другая импульсная последовательность, а значение кода на управляющих входах сохранилось. Этот случай сводится к рассмотренному, но с другой входной кодовой последовательностью

jb j. Хотя исходная входная последовательность (Ь) и последовательность (Ь сильно коррелированы между собой, наличие в алгоритме работы анализато1434475 ра операции кваэислучайкого кодового преобразования разрушает корреляцию между значениями последовательностей

Г > 1 а 1 и (а ) получаемых ка выходах

5 анализатора. На последнем такте получим код а, который характеризует

1, ? входную последовательность а при значении кода на управляющих входах, ФК равного ш . Вероятность пропуска оши-) бок для этого случая также характеризуется формулой

Если пропустить иьшульскую последовательность через анализатор r раз, устанавливая разлн ?кые значения кода ка управляющих входах., то и=--за. независимости выходных зн".чений::-::а каждом цикле общая веролткость пропуска ошибки равна

Формула иэ об р е тенин ä Сигнатурный анализатор, содержащий синхронизатор, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входом установки в "О" и тактовым входом регистра, и преобразователь кодов, отличающийся тем, что. с целью повышения информативности анализатора, в него введены группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ HJIH,первые и вторые входы элементов ИСКЛЮЧА.:- ; ЮЩЕЕ ИЛИ первой группы являются соответственно информационными и управляющими входами анализатора, выходы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ первой группы соединены с первыми входами одноименных элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ з5 второй группы, выходы которых соединены с., одноименными входами преобразователя кодов, выходы которого соединены с одноименными информационны П ми входами регистра, выходы регистра соединены с вторыми входами одноименных элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ второй группы и являются выходами анапизатора„. вход синхронизатора является ,:-.,:, входом запуска анализатора. где г — число циклов контроля с раз-т= лич2%1ми значениями кода Ба управляющем входе акализатоPB„

Максимальное значение г равно 2

Вероятность обнаружения ошибок †.-рч

r кратном просчете равна

1?

Р

4 0 ?

1 каружения ошибок Г = 1 - -=- — o!=:--, 2

Сс ставите -.ь М. Никуленков р а, ?х ?орват gpхррп Jj Сердюков .е: Корректор В,PGMSHBHKo

Подписное

Тип:-:ж 558

Заказ 5559/53

° ?4????,*??Д? 7 осу? аг? х B. - .? о комитета СССР па делам изобретекщ" .::::::. открытий

113935, Москва„ Ж-35, : аушс.-;-;.ая кабо, д. 4/5

Производственно-полигр;-:.фическое предприятие,. г. Ужгород, ул. Проектная, 4

При этом время контроля увеличива-. ется в r раз.

Можно реализова ть ??л 1 ро?йство ?.оторое обеспечивало бы вероятность обувеличения времени контроля. если- использовать E анчл??зато; в B которь?х установлено различное значение кода на управляющих входах, Информационные входы этих анализаторов соединены параллельно и являются информационными входами устройства. Входы R и С регистров 5 также соединены параллельно и подключены к выходам синхронизатора 2.

При этом контроль осуществляется параллельно и время контроля не увели-. чивается.

Использование изобретения повышает вероятность обнаружения коррелированкых ошибок в произвольных импульсных ,последовательностях, т.е. увеличивает информативность анализатора.