Устройство для детектирования ошибок

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности при одновременном увеличении помехоустойчивости и расширении функциональных возможностей. Устройство содержит сумматор 1 по модулю два, формирователи 2 сигналов управления, два элемента ИЛИ 3 и 13, регистр 4 сдвига, коммутатор 5, два элемента И - НЕ 6 и 14, блок 7 оперативной памяти, четыре триггера 8, 9, 12 и 19, компаратор 10, элемент И 11, четыре счетчика 15, 16, 17 и 18, детектор 20 повторений, содержащий блок 21 оперативной памяти, коммутатор 22, счетчик 23 тактов, элемент И 24, сумматор 25, регистр 26, компаратор 27, счетчик 28 повторений. После включения импульс синхронизации устанавливает все четыре триггера 8, 9, 12 и 19 в исходное состояние. Всю работу устройства можно разбить на три основных этапа: обучение устройства, синхронизация устройства, анализ ошибок исследуемой тест-последовательности. В результате этого разбиения за счет введенных элементов и блоков проводится анализ исследуемой тест-последовательности путем сравнения ее с эталонной тест-последовательностью, записанной предварительно на этапе обучение в память блоков 7 и 21. Устройство по п. 2 формулы отличается выполнением блока 20. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s Н 04 В 3/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4739057/09 (22) 15.06,89 (46) 15.07.91. Бюл. М 26 (71) Горьковский научно-исследовательский приборостроительный институт (72) К.Г.Кирьянов и В.В.Акулов (53) 621.376.3:621.373.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 1251335, кл. Н 04 В 3/46, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ОШИБОК (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения — повышение точности при одновременном увеличении помехоустойчивости и расширении функциональных возможностей. Устройство содержит сумматор 1 по модулю два, формирователи 2 сигналов управления, два элемента ИЛИ 3 и 13, регистр 4 сдвига, коммутатор,5, два элемента И вЂ” НЕ 6 и 14, блок 7 оперативной памяти, четыре триггера

„„!Ы„„1663771 А1

8,9,12 и 19, компаратор 10, элемент И 11, четыре счетчика 15, 16, 17 и 18, детектор 20 повторений, содержащий блок 21 оперативной памяти, коммутатор 22, счетчик 23 тактов, элемент И 24, сумматор 25, регистр 26, компаратор 27, счетчик 28 повторений. После включения импульс синхронизации устанавливает все четыре триггера 8,9,12 и 19 в исходное состояние. Всю работу устройства можно разбить на три основных этапа: обучение устройства, синхронизация устройства, анализ ошибок исследуемой тестпоследовательности. В результате этого . разбиения за счет введенных элементов и блоков проводится анализ исследуемой тест-последовательности путем сравнения ее с эталонной тест-последовательностью, записанной предварительно на этапе "обучение" в память блоков 7 и 21. Устройство М по и. 2 формулы отличается выполнением блока 20. 1 з.п, ф-лы, 1 ил.

1663771

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для выделения ошибочных символов из информационных последовательностей.

Цель изобретения — повышение точности при.одновременном увеличении помехоустойчивости и расширение функциональных возможностей.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство для детектирования ошибок содержит сумматор 1 по модулю два, формирователь 2 сигналов управления, первый элемент ИЛИ 3, регистр 4 сдвига, коммутатор 5, первый элемент И вЂ” НЕ 6, блок оперативной памяти, первый и второй триггеры 8, 9, компаратор 10, элемент И 11; третий триггер 12, второй элемент ИЛИ 13, второй элемент И вЂ” НЕ 14, первый, второй, третий и четвертый счетчики 15, 16, 17, 18, четвертый триггер 19, детектор 20 повторений, содержит блок 21 оперативной памяти, коммутатор 22, счетчик 23 тактов, элемент И 24, сумматор 25, регистр 26, компаратор 27, счетчик 28 повторений.

Устройство работает следующим образом.

После включения устройства импульс синхронизации (начальной установки) устанавливает первый, второй, третий и четвертый триггеры 8, 9, 12, 19 в исходное

"0"-состояние. При этом на входах счетчиков 15,16,17,18 устанавливается высокий, запрещающий счет и устанавливающий нулевое состояние, потенциал. Дальнейшую работу устройства можно разбить на три основных этапа: обучение устройства (с подэтапами — обнуление детектора 20 повторений, запись эталонной тест-последовательности в блок 7); синхронизация, устройства(с подэтапами-запись исследуемой тест-последовательности в регистр 4 проверка отсутствия ложной синхронизации); анализ ошибок исследуемой тест-последовательности), На подэтапе обнуления детектора 20 повторений напряжение "логического 0" с прямого выхода первого триггера 8 разрешает счет тактовых импульсов счетчику 23 и дететкора 20 повторений, выдачу и битов паралелльного кода этого счетчика 23 через коммутатор 22 на адресные входы блока 21 детектора 20 повторений, а также устанавливает в "0" регистр 26 и в "2"-счетчик 28 повторений. При этом на вход блока 21 поступает напряжение "логической 1" с выхода первого элемента И-.НЕ 6, который разрешает запись в ячейку памяти с установленным на адресных входах блока 21

55 адресом числа "0", поступающего с сумматора 25 детектора 20 повторений, После того, как во все 2 ячейки памяти блока 21 и-1 будет записано число "0", счетчик 23 тактов детектора 20 повторений досчитает до своего модуля счета 2" и выдаст импульс окончания обнуления, который установит первый триггер 8 в состояние "1", Обнуление детектора 20 повторений закончится.

На подэтапе записи эталонной тест-последовательности в блок 7п битов параллельного кода адреса ячейки памяти поступают с выхода и-разрядного регистра

4 через коммутатор 22 детектора 20 повторений на адресные входы блока 21 и блока

7. При этом в регистр 4.последовательно записываются сдвинутые на один такт относительно друг друга фрагменты из и битов входной эталонной тест-последовательности, поступающий через коммутатор 5 и сумматор 1, работающий на этом подэтапе как элемент ИЛИ за счет напряжения "логического 0", поступающего с прямого выхода третьего триггера 12 через элемент И 11, Приходящий следом двоичный бит информации. определяемый и предыдущими битами эталон ной тест-посл едовател ьн ости, поступает на вход записываемых данных блок 7. При этом на вход управления записью-считыванием блока 21 детектора 20 повторения через открытый первый элемент И-НЕ 6 с формирователя 2 сигналов управления поступает в каждом тактовом периоде сигнал считывания, а потом записи, В течение длительности сигнала считывания из ячейки блока 21 с адресом, установленным на входах блока 21 и соответствующим состоянию регистра 4 происходит считывание записанного в нем числа, т.е. нуля, и которое поступает íà сумматор 25 детектора 20, где суммируется с

"1", которая приходит с открытого на этом этапе элемента И 24 детектора 20. С выхода сумматора 25 код записанного в ячейке памяти числа увеличенного на "1" поступает на вход регистра 26, где происходит запись

его положительным перепадом сигнал "считывания-запись" на входе управления в регистр 26 детектора 20 повторений, После этого записанное число с выхода регистра

26 поступает на вход записываемых данных блока 21 как раз в тот момент, когда в нем разрешена запись. Таким образом содержимое ячейки памяти, адрес которой на входе блока 2 1 не меняется в течение тактового периода увеличивается на "1". Одновременно код записанного до этого момента числа с выхода регистра 26 поступает на компаратор 27 детектора 20 повторений, который сравнивает его с кодом состояния счетчика

1683771

10

30

28 повторений. Так как в нем записано число "2", то положительный импульс на его выходе появится лишь через период повторения эталонной тест-последовательности, равный для М-последовательности (ПСП) интервалу времени (2" )Тт, т,е. когда состо.яние регистра 4 повторится снова. При этом в блоке 7 будет записан фрагмент эталонной тест-последовател ьности, соответствующий одному полному циклу ее повторения. Импульс с выхода компаратора

27 детектора 20 повторений изменяет на "1" состояние счетчика 28 повторений и устанавливает второй триггер 9 устройства в состояние "1", который в свою очередь, управляя коммутатором 5 разрешает поступление входной внешней последовательности вместо эталонной на вход компаратора 10 устройства и через сумматор 1 в регистр 4 устройства. Подэтап записи эталонной тестпоследовательности в блок 7 закончился.

На подэтапе записи исследуемой тестпоследовательности в регистр 4 "логический 0" с выхода второго элемента И-НЕ 14 разрешает счет третьему счетчику 17. При этом первый сумматор 1 продолжает работать как элемент ИЛИ, и в регистр 4 последовательно по битам записывается фрагмент входной внешней тест-последовательности. Когда третий счетчик 17 досчитает своего модуля счета и, то регистр 4 будет полностью заполнен входной информацией, на выходе третьего счетчика 17 появляется импульс, который устанавливает третий триггер 1 2 в состояние "1". Подэта п записи исследуемой тест-последовател ьности в регистр 4 закончился.

На подэтапе проверки отсутствия ложной синхронизации суматор 1 начинает работать как элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, т.е, как корректор ошибок, так как элемент

И 11 открывается напряжением "логической

1" с прямого выхода третьего триггера 12, Блок 7 установлен в режиме считывания информации напряжением "логического 0" с инверсного выхода второго триггера 9. При этом если на предыдущем подэтапе в регистр

4 был записан безошибочный фрагмент исследуемой тест-последовательности, т.е. полностью совпадающий с соответствующим фрагментом эталонной тест-последовательности, то на выходе считываемых дан ных блока 7 будет формироваться внутренняя эталонная тест-последовательность, которая будет синхронизирована с входной внешней тест-последовательностью, Если теперь на этом подэтапе проверки отсутствия ложной синхронизации во входной внешней тест-последовательности будут встречаться двоичные ошибки, то они выделяются компаратором 10 и поступают на четвертый сче гчик 18, которому разрешается счет напряжением "логического 0" с инверсного выхода третьего триггера 12, проходящего через второй элемент ИЛИ 13.

Этим же напряжением разрешается счет первому счетчику 15. Если на предыдущем подэтапе в регистр 4 был записан безошибочный фрагмент исследуемой внешней тест-последовательности, то за время, пока первый счетчик 15 досчитает до своего модуля счета m, четвертый счетчик 18 не успеет досчитать до своего модуля счета (1+a), Н и процесс синхронизации устройства благополучено закончится. При этом на выходе первого счетчика 15 появляется положительный импульс, который устанавливает четвертый триггер 19 в состояние "1", а также через второй элемент ИЛИ 13 поступает на вход "Сброс" в "0"-запрета счета --переписи s буферный регистр" четвертого счетчика 18, а также в качестве синхроимпульса выдается на выход устройства.

Модули счета m и (1+ а) устанавливаются заранее с помощью соответствующих входов устройства и выбираются, исходя из ожидаемой статистики ошибок (ожидаемого среднего допустимого коэффициента ошибок входной внешней тест-последовательности Кош вх. макс); . Если на предыдущем подэтапе в регистр 4 был записан фрагмент исследуемой тест-последовательности с ошибками, то это приведет к тому, что, как описывалась выше при правильном выборе пороговых значений модулей счета m и (1+

Q), четвертый счетчик 18 досчитает до своего модуля раньше, чем первый счетчик 15 до своего модуля m. Тогда на выходе четвертого счетчика 18 появляется положительный импульс, который через первый элемент

ИЛИ 3 устанавливает третий и четвертый триггеры 12, 19 в состояние "0". при этом устройство снова переходит к подэтапу записи исследуемой тест-последовательности в регистр 4.

На этапе анализа ошибок исследуемой тест-последовательности напряжение "логического 0" с инверсного выхода четвертого триггера 19 разрешает счетчик ошибок второму счетчику 16. Кроме того, на выход устройства выдаются в параллельном коде число m и число К с буферного регистра четвертого счетчика 18, соответствующее состоянию в момент прихода синхроимпульса с выхода второго элемента ИЛИ 13, которое запоминается в буферном регистре четвертого счетчика 18. Эти выходы служат для.подключения внешнего вычислительного устройства. которое по команде, в качест1663771

30

40

55 ве которой может использоваться синхроимпульс, вычисляет коэффициент ошибок по интервалам К щ и, определяемыи выражением;

К

Кое.и—

fTl

Со счетчика 28 повторений детектора 20 повторений на выход устройства выдается число прошедших периодов повторения Н исследуемой тест-последовательности в параллельном коде для индикации или обработки с помощью внешних устройств.

С выхода компаратора 10 выделенные импульсы ошибок выдаются на выход устройства для обеспечения возможности подключения стандартной аппаратуры обработки статистических данных потоков ошибок, например для регистрации времени приема ошибки во входной ПСП.

С выхода компаратора 27 детектора 20 повторений импульсы циклов повторений

Ор с периодом, равным периоду повторений входной исследуемой тест-последовательности выдаются на выход устройства для обеспечения воэможности подключения внешней измерительной аппаратуры.

Формула изобретения

1. Устройство для детектирования ошибок, содержащее первый триггер, R-вход которого является установочным входом устройства, последовательно соединенные второй и третий триггерь!, первый элемент

ИЛИ, выход которого соединен с R-входом третьего триггера, первый счетчик, первый вход которого является тактовым входом устройства, четвертый триггер, S-вход которого соединен с выходом первого счетчика, второй счетчик, первый вход которого соединен с выходом четвертого триггера, компаратор, последовательно соединенные сумматора по модулю два, первый вход которого соединен с первым входом компаратора, и регистр сдвига, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при одновременном увеличении помехоустойчивости и расширении функциональных возможностей, введены блок оперативной памяти, выход которого соединен с вторым вхлдом компаратора, элемент И, первый и второй входы и выход которого соединены соответственно с выходом компаратора, первым выходом третьего триггера и вторым входом сумматора по модулю два, последовательно соединен ные формирователь сигналов управления, вход которого соединен с первым входом первого счетчика, первый элемент И-НЕ и детектор повторений, первый выход которого соединен с первым входом блока оперативной памяти, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым выходом в1орого триггера и выходом сумматора по модулю два, последовательно соединенные второй элемент И вЂ” Н Е и третий счетчик, второй вход и выход которого соединены соответственно с первым входом первого счетчика и Свходом третьего триггера, коммутатор, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента И вЂ” НЕ и с первым выходом второго триггера, второй и третий входы коммутатора являются информационными входами устройства, а четвертый вход и выход коммутатора соединены соответственно с вторым выходом второго триггера и с первым входом компаратора, четвертый счетчик, первый вход которого соединен с вторым входом второго счетчика и выходом компаратора и является выходом сигнала ошибки устройства, второй элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с вторым входом первого счетчика, вторым входом второго элемента И вЂ” Н Е и вторым выходом третьего триггера, а второй вход и выход второго элемента ИЛИ соединены соответственно с выходом первого счетчика и вторым входом четвертого счетчика, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с R-входом первого триггера, и R-входом четвертого триггера, выход первого триггера соединен с D-входом второго триггера, вторым входом первого элемента И-НЕ, вторым входом детектора повторений и вторым входом регистра сдвига, третий и четвертый входы детектора повторений соединены соответственно с входом формирователя сигналов управления и выходом регистра сдвига, второй выход детектора повторений является выходом кода числа циклов повторения устройства, третий выход детектора повторений соединен с Свходом второго триггера и является выходом сигнала повторения устройства, третьи входы первого и четвертого счетчиков являются соответственно входом установки числа тактов и управляющим входом устройства, а выход второго элемента ИЛИ и второй выход четвертого счетчика являются соответственно первым и вторым синхронизирующими выходами устройства, четвертый выход детектора повторений соединен с S-входом первого триггера.

2. Устройство по, п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что детектор повторений содержит последовательно соединенные блок оперативной памяти, первый вход которого является первым входом детектора повторений, сумматор, регистр, второй вход которого соединен с первым входом блока оперативной памяти, и компаратор, выход которого явля1663771

Составитель Е.Голуб

Редактор M.Âàñèëüåàà Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор О,Ципле

Заказ 2274 Тираж 392 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ется третьим выходом детектора повторений, элемент И, выход которого соединен с вторым входом сумматора, счетчик повторений, первый вход которого соединен с выходом компаратора, а выход счетчика 5 повторений соединен с вторым входом компаратора и является вторым выходом детектора повторений, последовательно соединенные счетчик тактов, первый вход которого является третьим входом детекто- 10 ра повторений, и коммутатор, второй вход которого является четвертым входом детектора повторений. а выход коммутатора соединен с вторым входом блока оперативной памяти и является первым выходом детектора повторений, второй вход счетчика тактов соединен с третьим входом коммутатора, первым входом элемента И, третьим входом регистра, вторым входом счетчика повторений и является вторым входом детектора повторений, выход регистра соединен с третьим входом блока оперативной памяти, второй выход счетчика тактов является четвертым выходом детектора повторений.