Устройство кодирования чисел в коде хэммингаь- 'сесоюзндя|^дш1но-г?хщ»;?екдя^изянотена'

 

3I0389

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 31.Х.1969 (№ 1371659/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 26.VII.1971. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 11.Х.1971 е »

МПК Н 031т. 13/247

G 061 5/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Яинистров

СССР

УДК 681.325 53(088.8) Авторы изобретения К. И. Диденко, И. С. Шандрин, Ю. П. Бурченко, А. Н. Конарев и К. Г. Карнаух

Заявитель Специальное конструкторское бюро систем автоматического управления

УСТРОЙСТВО КОДИРОВАНИЯ ЧИСЕЛ

В КОДЕ ХЭММИНГА

Предложенное устройство может применяться в системах передачи информации и вычислительной техники.

Известные устройства контроля передачи чисел в коде Хэмминга обладают рядом недостатков, к числу которых можно отнести наличие активных элементов, сложность схем и большое потребление мощности.

В предложенном устройстве кодирования чисел в коде Хэмминга с целью упрощения и повышения его надежности регистр, в котором хранится кодируемое число, регистр сдвига, регистр контрольных разрядов и регистр суммы по mod 2 выполнены на двухотверстных трансфлюксорах, каждый из которых имеет обмотки блокировки (установка в «О»), входную, считывания и выходную. Обмотки блокировки и обмотки считывания всех трансфлюксоров каждого из регистров соединены последовательно. Выходные обмотки регистра кодируемого числа и регистра сдвига соединены встречно и подключены к схемам сравнения, выполненным на диодах и накопительных конденсаторах. Выходы схем сравнения подключены к соответствующим входным обмоткам трансфлюксоров регистра контрольных разрядов, Выходные обмотки трансфлюксоров регистра контрольных разрядов и регистра суммы соединены встречно и подключены к одной диагонали мостовой диодной схемы сложения по mod 2 в данном разряде, а к другой диагонали этой схемы подключен накопительный конденсатор. Каждый из конденсаторов подключен к входным обмоткам регистра суммы и к выходам устройства. Накопительные конденсаторы схем сравнения, регистра кодируемого числа и регистра сдвига и входные обмотки трансфлюксоров регистра суммы под10 к:почены через диоды к управляющему входу устройства.

Принципиальная схема предлагаемого устройства кодирования чисел приведена на чер15 теже.

Устройство кодирования чисел состоит из регистра кодируемого числа, регистра сдвига, которые вместе со схемой сравнения, выполненной в каждом разряде на конденсаторе Ci

20 и диоде Дь позволяют обнаруживать наличие единицы в каждом из разрядов кодируемого числа, а также регистра контрольных разрядов н регистра суммы, которые совместно с мостовой схемой сложения по mod 2, выполненной

25 в каждом разряде на диодах и конденсаторе, позволяют формировать контрольные разряды в коде Хэмминга, согласно определяющей матрице С, и,.

310389

00000000001 11111

00000000010 11100

00000000100 11010

00000001000 11001

00000010000 10110

00000100000 10101

00001000000 10011

00010000000 01110

00100000000 01101

01000000000 01011

10000000000 00111

Си; и= где I — единичная матрица, С m; — матрица-дополнение, n — полное количество разрядов или значность кода, т — количество информационных разрядов.

Тогда, например, для 11 разрядного числа для случая исправления одиночной ошибки или обнаружения двойной ошибки единичная матрица 1 содержит 11 информационных разрядов в строке, а матрица дополнения С содержит 5 контрольных разрядов в строке, зна ение которых соответствуют коду Хэмминга для строки единичной матрицы.

Формирование контрольных разрядов кодируемого числа производится путем сложения по mod 2 тех строк матрицы-дополнения, для которых весовые, значения единиц в соответствующих строках единичной матрицы соответствуют весовым значениям ненулевых разрядов кодируемого числа.

Каждый из регистров выполнен на двухотверстных трансфлюксорах, имеющих входные обмотки Wq u Wq и установочные обмотки

W> для записи «О» (блокировки трансфлюксора), которые проходят через большое отверстие, а также обмотку считывания W;. и выходную обмотку W;, проходящие через малое отверстие.

Все обмотки W> установки в «О» трансфлюксоров каждого регистра соединены последовательно и выведены на входы 1 и 2. Подачей на вход отрицательного импульса необходимой для блокировки трансфлюксора амплитуды производится установка в «О» всех разрядов регистра кодируемого числа, регистра контрольных разрядов и регистра суммы. Одновременно с этим в регистре сдвига трансфлюксор первого разряда устанавливается в «О», остальные устанавливаются в «1», и таким образом записывается код 11111...110.

Входные обмотки W< и W> регистра сдвига совместно с конденсатором С и диодом Д предназначены для сдвига «О» на один разряд влево при подаче управляющего сигнала на вход 8.

Входные обмотки W« — W< „регистра контрольных разрядов соединяются последовательно согласно коду каждой строки матрицыдополнения, причем прошиваются те сердечники, которые соответствуют «1» разряда для этого кода, Входные обмотки W подключены

1О

4 к накопительному конденсатору С> и при подаче управляющего импульса на вход 2 записывают результат сложения по mod 2 кода контрольных разрядов и содержимого регистра суммы.

Обмотки считывания W. трансфлюксоров всех регистров соединены последовательно и выведены на вход 4. При подаче в обмотки считывания серии считывающих двухяолярных импульсов происходит трансформация считывающего сигнала в выходные обмотки W; разблокированных трансфлюксоров.

Выходные обмотки W> трансфлюксоров Т> и 1 всех регистров соединены попарно встречно и подключены к схемам сравнения, состоящим из конденсаторов Сз и диода Д для регистра кодируемого числа и регистра сдвиг, а также к схемам сложения по тоа 2, состоящим из диодов Д вЂ” Д6 и конденсатора С для регистра контрольных разрядов и регистра суммы.

Кодируемое число заносится в регистр кодируемого числа по входным обмоткам И ь Для определения единицы в каждом из разрядов кодируемого числа в регистр сдвига записывается код 111...110 по обмоткам Ж . Г!ри наличии «1», например, в первом разряде регистра кодируемого числа и «О» в первом разряде регистра сдвига накопительный конденсатор Сз. включенный последовательно с диодом Д, заряжается при подаче считывающих импульсов до амплитудного значения, и при непрерывной подаче сигнала считывания на накопительном конденсаторе С> образуется постоянный отрицательный потенциал. Этог потенциал используется для занесения кода в регистр контрольных разрядов IIO входным обмоткам В ь соединенным последовательно и подключенным к конденсатору Сз, причем обмотки W< прошивают те сердечники, которые соответствуют «1» разряда для кода каждой строки матрицы-дополнения (например, для первого разряда прошиваются все сердечники согласно коду ill!1). При любых других сочетаниях значений соответствующих разрядов регистра кодируемого числа и регистра сдвига накопительный конденсатор С„не зарядится, так как выходные обмотки W g трансфлюксоров ? > и 1 соединены попарно встречно и подключены к конденсатору Сз через диод Д „ включенный таким образом, что заряд конденсаторов будет иметь место только при наличии «1» в разряде регистра кодируемого числа и «0» в регистре сдвига.

Сдвиг «О» в регистре сдвига производится при помощи диода Дь подключенного к выходной обмотке W<, и конденсатора Сь который подключен к входной обмотке W старшего разряда.

Входная обмотка W старшего разряда и входная обмотка W> младшего разряда через диод Д; подключены к управляющему входу 8.

При наличии «О», например, в первом разряде регистра сдвига накопительный конденсатор С, не зарядится, так как выходная об310389

20 мотка W< трансфлюксора подключена к конденсатору С, через диод Дь и заряд конденсатора Cl будет иметь место только при наличии «1» в разряде регистра сдвига. При поступлении управляющего импульса на вход 8 происходит разряд накопительных конденсаторов Ci в тех разрядах, где была записана «1».

Ток разряда протекает по входным обмоткам

Wg разряда, в котором находится конденсатор, и обмоткам W> последующего разряда.

Таким образом, каждый трансфлюксор при разряде накопительных конденсаторов С, устанавливается в «1» разрядом конденсатора, принадлежащего данному разряду, и в «О» разрядом конде lcnòoðà предыдущего разряда.

Если в данном разряде записан «О», то на трансфлюксор данно о разряда действует ток записи «1» по входной обмотке W2, а на трансфлюксор последующего разряда действует ток записи «О» по обмотке Wl.

Таким образом, при подаче управляющего импульса происходит сдвиг «О» в регистре сдвига и поразрядное сравнение «1» в разряде регистра кодируемого числа и «0» в регистре сдвига с одновременной записью кода в регистр контрольных разрядов.

Для сложения кодов регистра контрольных разрядов и регистра суммы, выходные обмотки Wq трансфлюксоров Tl и Т в каждом из разрядов регистров соединены попарно встречно и подключены к одной диагонали дподной мостовой схемы, состоящей из диодов Д вЂ” Дб, а к другой диагонали указанной схемы подключен накопительный конденсатор. Конденсаторы всех разрядов регистров через входные обмотки Wl регистра суммы и диод Д8 подключены к управляющему входу 3.

Если оба трансфлюксора какого-либо разряда обоих регистров находятся в одинаковых состояниях, то при подаче сигнала считывания напряжение на накопительном конденсаторе

С в данном разряде будет отсутствовать ввиду встречного включения выходных обмоток трансфлюксоров. Если же трансфлюксоpы определенного разряда обоих регистров находятся в разных состояниях, то при подаче сигнала считывания имеет место заряд накопительного конденсатора в данном разряде с выходной обмотки установленного в «1» трансфлюксора, 25

Время заряда этого конденсатора при выбранных элементах схемы определяется мощностью считывающих импульсов и частотой их следования. Конденсаторы заряжаются до амплитудного значения импульсов выходной обмотки, и прп непрерывной подаче сигнала считывания на накопительном конденсаторе и»ee Tñÿ постоянный отрицательный потенциал, который используется для записи результата сложения в соответствующий разряд регистра суммы пли для выдачи во внешюю цепь с выходов 5 и 6 после опроса всех разрядов кодпруемого числа при сдвиге «О» в регистре сдвига.

Ввиду отсутствия в схеме активных элементов она не требует для своей работы питающих напряжений и проста по устройству. Наличие в схеме накопительных конденсаторов позволяет иметь потенциальный выход.

Предмет изобретения

Устройство кодирования чисел в коде Хэммпнга, содержащее регистры суммы кодируемого числа, контрольных разрядов и сдвига и схемы сравнения, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его надежности, в нем применены элементы памяти с неразрушающпм считыванием, например тр ансфлюксоры с обмотками входными, выходными и считывания, и накопители энергии импульсов, например конденсаторы, причем выходные обмотки трансфлюксоров регистр а кодируемого числа и регистра сдвига подключены к схемам сравнения, выполненным на диодах и накопительных конденсаторах; выходы схем сравнения подключены к входным обмоткам трансфлюксоров регистра контрольных разрядов, и выходным обмоткам которых подключены схемы сравнения, выполненные на диодных выпрямительных мостовых схемах и накопительных конденсаторах; выходы этих схем подключены к входным обмоткам трансфлюксоров регистра суммы и к выходам устройства, причем накопительные конденсаторы схем сравнения, регистра кодируемого числа и регистра сдвига и входные обмотки трансфлюксоров регистра суммы подключены через диоды к управляющему входу устройства, 310389

1 1разряд (n-puzp d

Составитель 10. РозенталЬ

Заказ 2627/8 Изд. № 1056 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Редактор Е. В. Семанова Техред А. А. Камышникова

Корректоры: Л. В. Орлова и В. Н. Миронова