Устройство для обнаружения одиночных ошибок кода в системе остаточных классов

 

(72) Авторы мзобретения

А. И. Бецков, Е. И. Бороденко, В.А. Краснобаев

В. Д. Степанов н В. И. Стеценко СЕСОЮ36 » тиитне- 1

ТЕХННЧЕСКА1

g, IÂßÈ0ÒÈ " (7I ) Заявнтель (84) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ

ОДИНОЧНЫХ ОШИБОК КОДА

В СИСТЕМЕ ОСТАТОЧНЫХ КЛАССОВ

Изобретение-относится к вычислительной технике.

Известно устрояство для обнаружения ошибок в системе остаточных классов (COK), содержащее подключенные к входным пашам операционный и эапомина5 юший регистры с вт выходами, дешифрато-, ры, блок памяти констант нулевизации, сумматор, переключатели, вентили и ключи 1) .

Недостатком устройства является низкое быстродействие.

Наиболее близким к данному изобретению техническим решением является устройство для обнаружения ошибок в сис- t5 теме остаточных классов, содержащее два блока памяти и сумматор, .а также два сумматора, три преобразователя в дополнительный код, сумматор по модулю Р первого уровня, два сумматора по модулям Рк, и Рк первого уровня, два сумматора по модулям Рк и Р второго уровня и блок формирования сйгнала ошибки, причем И-1 входов устройства соединены с входами первого блока памяти, выходы которого соединены соответственно с входами сумматоров, выход первого сумматора соединен с первым входом сумматора по модулю Р первого уровня, второй вход которого через первый преобразователь в дополнительный Иод соединен с и -ым входом устройства, а выход — с входом второго блока памяти, выходы второго и третьего сумматоров через второй и третий преобразователи в дополнительный код соответственно соединены с первыми входами сумматоров по модулям Рк.„и

Р1. первого уровня, вторые входы которых соединены соответственно с контрольными входами устройства, а выходыс первыми входами сумматоров по моду« лям Ри и P второго уровня соответ-, ственно, вторые входы которых соединены с выходами второго блока памяти, а выходы — с входами блока формирования

3 0646 сигнала ошибки, выходы которого соединены с выходами устройства (2) .

Недостатком устройства является низкое быстродействие. Это обусловлено тем, что в качестве оснований СОК используются попарно простые основания

4 2 3

Цель изобретения - повышение быстродействия операции обнаружения ошибок.

Поставленная цель достигается тем, t0 что. устройство; содержащее группу иэ

И входных регистров по модулю Р» (И - количество оснований системы остаточных классов; P. - основание системы, .

1, 2, ...., И}, входы которых являют«.js ся входами устроиства, группу из сумматоров по модулю Р„., группу из И -1 сумматоров по модулю Д„-. (д„

Ч наибольший общий делитель оснований в < t 1s 2t i ° ° ю И)е со" 20 держит элемент ИЛИ, выход которого является выходом устройства, а входы подключены к выходам соотве гствуюших сумматоров по модулю Д» группы, первые входы которых объединены и подклю 2g чены к выходу первого входного регистра группы, а вторые входы подключены к выходам соответствующих сумматоров по модулю dq группы, первые входы которых подключены к выходам соответст- щ вуюших 1 -ых входных регистров по модулю P (» = 2, 3, ..., g) группы, а вторые входы — являются входами констант устройства.

Критерием, позволяющим определить А= (Ц1 ° 023" i6N N)

95 к кодовому слову юти нет, служит условие: для любого целого чижа A . (4

Ц ..., 4 ), представленного в СОК с попарно непростыми основаниями Р, 40

Р1... РИ., и для любой пары оснований

Р и P. дсажно выполняться условие

l 0» - @gad„> = О, где 4<> - наибольший общий делитель оснований « » и Р„-. (1

Пусть происходит аагибка по основанию

Р., тогда /О.- б )gf<>-ФО, для + .

g = 1, 2, ..., и и если все основания имеют общий делитель, отличный от единицы.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Схема содержит группу 1 из И вход:ных регистров по модулю Р", группу 2 из И-1 сумматоров по модулю Р, группу 3 из И-1 сумматоров по модулю Д, элемент ИЛИ 4.

Вхдные регистры группы 1 служат ,для фиксации числа А (С q, Оа, 45 4 ц„, ), правильность которого необходимо определить.

Сумматоры по модулю Р„группы 2 осуществляют операцию модульного сложения двух операндов. Первый операнд

Ц.; (з 2, 3, ..., И ), представленный двоичным кодом, второй операнд - значения модуля Р представленного также . двоичным кодом (соответствующая шина

4). Таким образам, в данном случае сумматор 3 по модулю Р; осуществляет операцию инвертирования по модулю Р; числа 6», т.е. а Р.

Сумматоры по модулю 0„" группы 3 конструктивно аналогичны сумматорам 2.

Первый операнд д {инвертированное по модулю Р эначейие 0>, где = 2, 3, ..., и }, представленный в двоичном коде, а второй операнд (для всех сумматоров

3) - значение Й, представленный также двоичным кодом. Сумматоры 3 осуществляют реализацию операции (0 + a ) Д .

Если по 1 -ому основанию произошла ошибка (". 2, 3, ..., И}, то на выходе»-го сумматора 3 будет ненулевой результат операции, что свндетельствует о наличии ошибки. Если ошибка происходит по первому Р (в остатке Cl ), то на выходе всех сумматоров присутствует ненулевое значение результата операции.

Таким образом, наличие на выходе эле.мента ИЛИ 4 ненулевого значения результата указывает на то, что число A ошибочное, в противном, случае число А правильное.

Работает устройство следующим образам.

Вначале все входные регистры группы

1 находятся в нулевом состоянии. В пер- вом такте в регистр 1 поступают значения остатков числа,h (б, Q, ..., 6g). Затем значения остатков Ц„- из регистров 1 поступают на первые входы соответствукпцих сумматоров 2 по модулю Р„., на вторые входь .:соторых йо соответствуипщм входам поступают значения констант Р„ . Результат операции сумматоров 2 с . Р; - Ct- (2, 3,, Vl ) поступает на вторые входы соответствукзцих сумматоров 3 по модулю

Д, на первые входы которых поступает значение Й, . Если ошибка отсутствует (число А не искажено), то на выходе элемента ИЛИ 4 отсутствует сигнал, если ошибка присутствует, то на выходе элемента ИЛИ 4 присутствует сигнал (moбое ненулевое число), Рассмотрим конкретный пример. Пусть

И 3, Р = 4, Pg»= 6, Р = 12, P =

Кодовые числа

О

10

5 964

P)Р РЭ 4 6 ° 12 288) 4 М =

= (4, 6, 12) 12. Нт 2) Д,т, 4.

К * 4 (2Э < 12 С 2 ). Объем кодовых слов 0,12).

Определим правильность числа А = 3 (3, 1, 7), представленного в СОК.

Число запишется в регистры 1 в виде

0011, 0081, 0111, где O< = 0011, а - 0001,a>- 0111;.

На выходе первого сумматора 2 полу- 1е чим О P - l3 = 9101, на выходе

3 . := 0 01. На выходе первого сумматора 3 испустим (Oq + 4g) dg (3 + 5Ъ

* О, на выходе второго сумматора 3— !

% (Og + 8 ) ctgq (3 + 5)д. О.

На выходе элемента ИДИ 4 отсутст вует сигнал (нулевой результат) и, та ким образом, число А не искажено.

Проверка: А (3, 1, 7) 7, т.е. © число является кодовым.

Пусть число А искажено по основантпо Рр., т.е. Cig= a + 6,и пусть

Формул а изобретения

Устройство для обнаружения одиночных ошибок кода в системе остаточных клас .645 6

-b Og 3. Получим число А = (3, 4, 7).

На выходе первого сумматора 2 получим

Д = Р— Ой 0010, на выходе втого сумматора 2 получим ОЗ= P> - Э=

0101. На выходе первого сумматсра

3 пол)Ритм (С3.т + Q y) д.т = (3 + 2) * 1, на выходе второго сумматора 3— (б + Qy) Cfgq (3 + 5)ф = О. Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 4 получим результат (0001) 1 4 О, т.е. число А искажено.

Проверка А (3; 4, 7) не относится к кодовому слову (таблица).

Такйм образом, предлагаемое изобретение позволаат существенно повысить быстродействие обнаружения ошибок в сис теме остаточных классов за счет введения дополнительной избыточности. Время обнаружения ошибки не зависит от числа модулей fI, всегда постоянно и равно четьрем условным временным тактам. сов, содержашее грутпту нз И входных регистров по модулю Р,", (и — количест« во оснований системы остаточных классов, 7 964645, 8 — основание системы, т - 1, 2 > ..., ходам соответствующих сумматоров по

H )), входы которых являются входами модулю т группы, первые входы котоустройства, группу иэ тт-1 сумматоров рых подключены к выходам соответствупо модулю Р„, группу иэ тт-1 суммато- ккиих -x,axogmrx регистров по модулю ров по модулю Дт (Д., . — наибольший $9> (6 - 2, 3, ...; )Ч) группы, я вторые общий делитель оснований Р; и Р>, входы являются входами констант устс 4 у 3,у 1, 2, ...,тт), отли- ройства. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью по- Источники информации вышения быстродействия, оно содержит принятые во внимание при.экспертизе элемент ИЛИ, выход которого является 16 1. Анушский И, Я., Юднштий Д. И. выходом устройства, а входы подключе- Машинная арифметика в системе останы к выходам соответствуквцих суммато- точных классов. М., Советское радио", ров по модулю 8<< группы, первые вхо- 1968, с. 351-358." ды которых<>объедйнены и подключены и 2. Автбрское свидетельство СССР выходу первого входного регистра груп- т )% 519714, кл.. 606 Г 11/08, 1974 пы, а вторые входы подюпочены к вы- (прототип).

ВНИИПИ Заказ 7631/29 Тираж 731 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4