KR950010837B1

KR950010837B1 - 임의로 선택가능한 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기

Info

Publication number: KR950010837B1
Application number: KR1019880015266A
Authority: KR
Inventors: 김학근
Original assignee: 금성일렉트론 주식회사; 이만용
Priority date: 1988-11-19
Filing date: 1988-11-19
Publication date: 1995-09-23
Also published as: KR900008374A

Abstract

내용 없음.

Description

임의로 선택가능한 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기

제 1 도는 종래 순환중복검사 다항식 생성기의 회로도.

제 2 도는 본 발명 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기의 회로도.

제 3 도는 본 발명 익스클루시브오아 멀티플렉스회로의 내부회로도.

제 4 도는 제4(a)도 내지 제4(d)도는 제 3 도의 각부 파형도.

제 5 도는 본 발명 래치부의 내부 회로도.

제 6 도는 제6(a)도 내지 제6(d)도는 제 5 도의 각부 파형도.

제 7 도는 본 발명 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기의 출력다항식에 대한 표.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 익스클루비스오아 멀티플렉서부 2 : 래치부

FF₁-FF₁₆: 플립플롭

EXOR₁-EXOR₄: 익스클루시브오아게이트

XORMUX₁-XORMUX₁₆: 익스클루시브오아 멀티플렉스회로

LTH₁-LTH₁₆: 래치회로 F₁-F₈: 전계효과 트랜지스터

I₁-I₅: 인버터

본 발명은 순환 중복 검사(Cyclic Redundancy Check : CRC) 기능을 위하여 사용되는 다항식 생성기에 관한 것으로, 특히 고정된 다항식 대신에 사용자가 원하는 시간에 원하는 임의의 다항식을 갖도록 한 임의로 선택가능한 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기에 관한 것이다.

종래의 순환중복검사 다항식 생성기는 제 1 도에 도시한 바와 같이, 클럭신호가 플립플롭(FF₁-FF₁₆)에 동시 공급되고, 상기 플립플롭(FF₁)의 출력(Q)이 각각의 플립플롭(FF₂-FF₅)을 순차적으로 통해 익스클루시브오아게이트(EXOR₁)의 일측에 인가되고, 상기 플립플롭(FF₆)의 출력(Q)이 각각의 플립플롭(FF₇-FF₁₂)을 통해 익스클루시브오아게이트(EXOR₂)일측에 인가되고, 상기 플립플롭(FF₁₃)의 출력(Q)이 각각의 플립플롭(FF₁₄-FF₁₆)을 순차적으로 통해 익스클루시브오아게이트(EXOR₃)의 일측에 인가되고, 입력데이타가 상기 익스클루시브오아게이트(EXOR₃)의 타측에 인가되며, 이의 출력이 상기 플립플롭(FF₁)의 입력측(D)에 인가됨과 아울러 상기 익스클루시브오아게이트(EXOR₁)(EXOR₂)의 타측에 인가되며, 상기 익스클루시브오아게이트(EXOR₁)의 출력이 상기 플립플롭(FF₆)의 입력측(D)에 인가되고, 상기 익스클루시브오아게이트(EXOR₂)의 출력이 상기 플립플롭(FF₁₃)의 입력측(D)에 인가되게하여 고정된 생성다항식을 발생하게 구성한 것으로, 상기 설명중 플립플롭(FF₁-FF₁₆)은 쉬프트용 D플립플롭이다.

이와같이 구성된 종래의 다항식생성기를 설명하면 다음과 같다.

초기값으로서 16진수로 된 0000(HEX), 혹은 FFFF(HEX)데이타를 갖게된 플립플롭(FF₁-FF₁₆)은 제공되는 클럭신호에 의하여 출력을 다음단의 입력으로 내보내게 되며, 이때 첫번째 비트용 플립플롭(FF₁)의 출력(Q)은 익스클루시브오아게이트(EXOR₃)를 통과한 입력데이타와 플립플롭(FF₁₆)의 출력(Q)에 의해 결정된다.

또한 6번째 비트용 플립플롭(FF₆)의 출력(Q)은 익스클루시브오아게이트(EXOR₁)의 출력에 의해 결정되고, 13번째 비트용 플립플롭(FF₁₃)의 출력(Q)은 익스클루시브오아게이트(EXOR₂)의 출력에 의해 결정된다.

그밖에 나머지 비트용 플립플롭(FF₂-FF₅)(FF₇-FF₁₂)(FF₁₄-FF₁₆)의 출력(Q)은 전단의 출력을 그대로 받아서 값이 결정된다.

이와같은 과정은 데이타의 입력이 종료될때까지 계속되면서 결과적으로 입력데이타를 순환중복검사 생성다항식으로 나누어 최후로 각 플립플롭(FF₁-FF₁₆)에 남아있는 값들을 순환중복검사코드로 사용하게 된다.

여기서 순환중복검사 생성다항식은 국제통신협의에 의해 G(X)=X¹⁶+X¹²+X⁵+1로 설정된 것이다.

즉 직렬 비트로 된 입력데이타(PCX)가 주어진 순환중복검사 다항식으로 나누어 최후로 각 플립플롭(FF₁-FF₁₆)에 값들이 남게 되는데, 이때 순환중복검사코드로 사용되는 생성다항식이 국제통신협의에 의해 G(X)=X¹⁶+X¹²+X⁵+1로 설정된다.

그런데 이와같은 종래의 순환중복검사 다항식 생성기에 있어서는 생성다항식이 한번 결정되면 수정이 불가능하여, 항상 동일한 다항식을 갖는 트렌스미터(Trans mitter) 혹은 리시버(Receiver)에만 적용이 가능하게 되므로 응용별 상호호환성에 제한되는 결함이 있었다.

본 발명은 이와같은 종래의 결함을 감안하여 고정된 다항식 대신에 사용자가 원하는 시간에 원하는 임의의 다항식을 갖도록함으로써 응용별 상호 호환성을 향상시키도록 한 임의로 선택가능한 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기를 창안한 것으로, 이를 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 2 도는 본 발명 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기의 회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 클럭신호에 의해 동시 구성되는 플립플롭(FF₁-FF₁₆)으로 된 다항식 생성기에 있어서, 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁₆)의 출력이 상기 플립플롭(FF₁)에 입력됨과 아울러 각각의 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₅)에 입력신호(IN₁)를 인가하여, 상기 각각의 플립플롭(FF₁-FF₁₆)의 출력(Q)이 상기 각 익스클루시브오아게이트 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 입력신호(IN₂)를 인가하고, 입력신호(IN₃)의 선택기능을 통해 발생된 상기 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₅)의 출력(OUT)이 상기 각 플립플롭(FF₂-FF₁₆)에 입력되게 입력을 제공하게 한 익스클루시브오아 멀티플렉시부(1)와, 입력제어신호(CON₁)(CON₂)에 의해 데이터버스(DB)의 데이타를 선택하여 각각의 출력신호(OUT₁-OUT₁₆)를 발생한후 상기 각 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 상기 입력신호(IN₃)를 제공하게 한 래치부(2)로 구성한 것이다.

제 3 도는 본 발명 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)의 내부 회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 상기 래치부(2)로부터의 입력신호(IN₃)가 전계효과 트랜지스터(F₂)(F₃)를 제어함과 아울러 인버터(I₁)를 통해 전계효과 트랜지스터(F₁)(F₄)를 제어하여 익스클루시브오아게이트(EXOR₄)를 통과한 입력신호(IN₁)(IN₂)를 선택한후 출력신호(OUT)로 인가되게 구성한 것으로 상기 전계효과트랜지스터(F₁)(F₃)는 P형 트랜지스터이다.

여기서 입력신호(IN₁)(IN₂)는 상기 익스클루시브오아멀티플렉스회로(XORMUX₁₆), 플립플롭(FF₁-FF₁₆)의 출력측으로부터 인가되는 파형이다.

제 4(a) 도 내지 제4(d)도는 제 3 도의 각부파형도로서 이에 도시한 바와 같이, 제4(a)도는 입력신호(IN₃)의 파형, 제4(b)도는 입력신호(IN₁)의 파형, 제4(c)도는 입력신호(IN₂)의 파형, 제4(d)도는 출력신호(OUT)파형도이다.

제 5 도는 본 발명 래치부(2)의 내부회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 입력제어신호(CON₁)가 인버터(I₂)를 통해 전계효과트랜지스터(F₅-F₈)를 제어하여 데이타버스(DB₀)를 선택한후 인버터(I₃)(I₄)를 통해 출력(OUT₁)을 인출하게 래치회로(LTH₁)를 구성하며, 이와같은 식으로 래치회로(LTH₂-LTH₈)를 구성하여, 각각의 데이타버스(DB₁-DB₇)의 선택으로 각각의 출력(OUT₂-OUT₈)을 인출하며, 입력제어신호(CON₂)가 인버터(I₅)를 통해 상기와 같이 구성된 각각의 래치회로(LTH₉-LTH₁₆)를 제어하여 각각의 데이터버스(DB₀-DB₇)를 선택한후 각각의 출력(OUT₉-OUT₁₆)을 인출하게 구성한 것으로, 상기 전계효과 트랜지스터(F₅)(F₇)는 P형 이다.

여기서 각각의 출력(OUT₁-OUT₁₆)은 상기 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 입력신호(IN₃)로 인가되는 것이다.

제 6(a) 도 내지 제6(d)도는 제 5 도의 각부 파형도로서 이에 도시한 바와 같이, 제6(a)도, 제6(b)도는 입력제어신호 파형, 제6(c)도는 데이타버스(DB₀-DB₇)의 데이타, 제6(d)도, 제6(e)도는 출력(OUT₁-OUT₁₆)의 데이타를 나타낸 것이다.

제 7 도는 본 발명 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기의 출력다항식에 대한 표로서 이에 도시한 바와 같이, 입력제어신호(CON₁)(CON₂)의 변화에 따라 생성되는 가변다항식을 표로 나타낸 것이다.

이와같이 구성된 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

우선 래치회로부(2)는 제 5 도에 도시한 바와 같이, 입력제어신호(CON₁)(CON₂)를 통해 데이타버스(DB₀-DB₇)를 선택하여, 각 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 출력(OUT₁-OUT₁₆)을 인가하는 것으로 제 6 도 (a)에 도시한 바와 같이, 입력제어신호가 고전위로 되면 이의 신호가 전계효과트랜지스터(F₈)를 턴온시킴과 아울러 인버터(I₂)를 통해 저전위로 반전되어 전계효과트랜지스터(F₇)를 턴온시키고, 전계효과트랜지스터(F₅)(F₆)를 턴오프시킴에 따라 데이터버스(DB₀)를 통과한 데이타가 인버터(I₃)(I₄)를 통해 출력(PUT₁)으로 인출된다.

또한 제6(a)도에 도시한 바와 같이, 입력신호(CON₁)가 저전위로 되면 이의신호가 전계효과트랜지스터(F₅)를 턴온시킴과 아울러 인버터(I₂)를 통해 고전위로 반전되어 전계효과트랜지스터(F₆)를 턴온시키고, 전계효과트랜지스터(F₇)(F₈)를 턴오프시킴에 따라 상기에서 인출된 출력(OUT₁)이 전계효과트랜지스터(F₅)(F₆)를 통해 인버터(I₃)의 입력측에 궤환되어 레벨을 유지시킨다.

이와같이 유지된 레벨은 입력제어신호(CON₁)의 레벨이 다시 고전위로 될때까지 유지하다가 고전위로 되면 다시 데이타버스(DB₀)의 데이타를 수용하여 출력(OUT₁)으로 인출한다.

이와같이 래치회로(LTH₁-LTH₁₆)가 같은 회로구성을 하고 있으므로 제6(a)도, 제6(b)도에 도시한 바와 같이, 입력제어신호(CON₁)가 고전위, 입력제어신호(CON₂)가 저전위로 되면 제6(c)도, 제6(d)도에 도시한 바와 같이, 데이타버스(DB₀-DB₇)의 데이타(DATA₁)가 각각의 래치회로(LTH₁-LTH₈)를 통해 출력(OUT₁-OUT₈)으로 전달된다.

그리고, 제6(a)도, 제6(b)도에 도시한 바와 같이, 입력제어신호(CON₁)가 저전위, 입력제어신호(CON₂)가 고전위로 되면 제6(c)도, 제6(d)도에 도시한 바와 같이, 데이타버스(DB₀-DB₇)의 새로운 데이타(DATA₂)가 각각의 래치회로(LTH₉-LTH₁₆)를 통해 출력(OUT₉-OUT₁₆)으로 전달됨에 따라 출력(OUT₁-OUT₁₆)은 두번에 걸쳐 전달된 데이타버스(DB₀-DB₇)의 값에 의해 결정된다.

이와같이 하여 정해진 출력(OUT₁-OUT₁₆)이 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 입력신호(IN₃)를 인가한다.

이때 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)는 제 3 도에 도시한 바와 같이, 입력신호(IN₃)의 레벨에 의해 입력신호(IN₁)(IN₂)를 선택하여 출력(OUT)으로 인출하는 것으로, 제4(a)도에 도시한 바와 같이, 입력신호(IN₃)가 고전위로 되면 이의신호가 전계효과트랜지스터(F₂)를 턴온시킴과 아울러 인버터(I₁)를 통해 저전위로 반전되어 전계효과트랜지스터(F₁)를 턴온시키고, 전계효과트랜지스터(F₃)(F₄)를 턴온시킴에 따라 익스클루시브오아게이트(EXOR₄)를 통과한 제4(b)도, 제4(c)도에 도시한 바와 같은 입력신호(IN₁)(IN₂)가 전계효과트랜지스터(F₁)(F₂)를 통해 출력(OUT)으로 인가된다.

즉, 입력신호(IN₁)(IN₂)가 같은 레벨이면 저전위로 출력되고, 다른 레벨이면 고전위로 출력된다.

그리고 제4(a)도에 도시한 바와 같이, 입력신호(IN₃)가 저전위로 되면 이의신호가 전계효과트랜지스터(F₃)를 턴온시킴과 아울러 인버터(I₁)를 통해 고전위로 반전되어 전계효과트랜지스터(F₄)를 턴온시키고, 전계효과트랜지스터(F₁)(F₂)를 턴온시킴에 따라 제4(c)도에 도시한 바와 같은 입력신호(IN₂)가 전계효과트랜지스터(F₃)(F₄)를 통해 출력(OUT₁)으로 인가된다.

따라서 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)는 익스클루시브오아게이트 기능을 갖기도하고 단순한 연결선이 되기도 하는 것이다.

여기서 상기의 기능을 종합적으로 설명하면 다음과 같다.

제 2 도에 도시한 바와 같이, 입력제어신호(CON₁)(CON₂)의 조합에 의해 데이타버스(DB₀-DB₇)를 선택하여 얻어진 래치회로(LTH₁-LTH₁₆)의 출력(OUT₁-OUT₁₆)의 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 입력신호(IN₃)레벨을 결정하여, 각각의 출력(OUT)을 인출하며 이의신호가 각각의 플립플롭(FF₂-FF₁₆)의 입력측에 인가된다.

이때 플립플롭(FF₁-FF₁₆)의 출력(Q)이 각 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 입력신호(IN₂)를 제공하고, 입력데이타가 상기 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁₆)에 입력신호(IN₁)를 제공하며, 이의출력이 상기 플립플롭(FF₁)의 입력측(D)에 인가됨과 아울러 상기 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 입력신호(IN₁)를 제공함으로써 제 7 도에 도시한 바와 같은 생성다항식이 생성되는 것이다.

즉 래치회로(LTH₁-LTH₁₆)의 출력(OUT₁-OUT₁₆)이 고전위로 되면 익스클루시브오아게이트회로가 되고, 저전위로 되면 입력신호(IN₂)의 직접연결선으로 되어 전단의 플립플롭의 출력을 다음단의 플립플롭의 입력측에 인가함에 따라 래치부(2)의 각각의 값들에 의하여 익스클루시브오아 멀티플렉스부(1)의 위치가 결정되며, 이의 위치에 의하여 생성 다항식이 결정된다.

따라서 원하는 데이타값을 데이타버스(DB₀-DB₇)를 통해 래치부(2)에 입력되면, 그 출력에 의해 익스클루시브오아 멀티플렉서부(1)의 위치가 결정됨으로써 제 7 도에 도시한 바와 같은 생성다항식이 발생되는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 CRC생성 다항식을 임의로 가변하여 어떠한 종류의 송신기, 수신기에도 적용되므로 응용범위가 넓어질 수 있는 효과가 있다.

특히 MCU(Micro Computer Unit)에 응용되는 프로토콜 콘트롤러(Protocol Controller)의 내부에 사용될 경우 프로그램으로서 가변이 가능하게 되므로 적응성이 매우 크게 되는 효과가 있다.

Claims

클럭신호가 동시 구동되고 직렬연결된 플립플롭(FF₁-FF₁₆)으로 된 순환중복검사 다항식 생성기에 있어서, 입력데이타가 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁₆)에 입력신호(IN₁)로 인가되며, 이의 출력이 상기 플립플롭(FF₁)의 입력측(D)에 인가됨과 아울러 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₅) 입력신호(IN₁)로 인가되고, 상기 플립플롭(FF₁-FF₁₆)의 출력(Q)이 상기 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 입력신호(IN₃)로 인가되어 입력신호(IN₃)의 제어에 따라 각각의 출력(OUT)을 발생하여, 상기 플립플롭(FF₂-FF₁₆)의 입력측(D)에 인가되게한 익스클루시브오아 멀티플렉스서부(1)와, 입력제어신호(CON₁)(CON₂)의 제어로 데이타버스(DB₀-DB₇)를 선택하여 출력데이타(OUT₁-OUT₁₆)를 인출한 후 상기 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)에 상기 입력신호(IN₃)로 인가되게한 래치부(2)로 구성된 것을 특징으로 하는 임의로 선택가능한 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기.
제 1 항에 있어서, 익스클루시브오아 멀티플렉스회로(XORMUX₁-XORMUX₁₆)는 상기 입력신호(IN₃)가 전계효과트랜지스터(F₂)(F₃)를 제어함과 아울러 인버터(I₁)를 통해 전계효과트랜지스터(F₁)(F₄)를 제어하여, 익스클루시브오아게이트(EXOR₄)를 통과한 입력신호(IN₁)(IN₂)와 입력신호(IN₃)를 선택한 후 출력(OUT)으로 인가되는 것을 특징으로 하는 임의로 선택가능한 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기.
제 1 항에 있어서, 래치부(2)는 입력제어신호(CON₁)가 인버터(I₂)를 통해 래치회로(LTH₁-LTH₈)를 제어하여 각각의 데이타버스(DB₀-DB₇)를 선택한후 각각의 출력(OUT₁-OUT₈)을 인출하여 데이타(DATA₁)로 인가하고, 입력제어신호(CON₂)가 인버터(I₅)를 통해 래치회로(LTH₉-LTH₁₆)를 제어하여 각각의 데이타버스(DB₀-DB₇)를 선택한 후 각각의 출력(OUT₉-OUT₁₆)을 인출하여 데이타(DATA₂)로 인가하는 것을 특징으로 하는 임의로 선택가능한 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기.
제 3 항에 있어서, 래치회로(LTH₁-LTH₁₆)는 상기 각각의 입력제어신호(CON₁)(CON₂)가 전계효과트랜지스터(F₅)(F₈)를 제어함과 아울러 각각의 상기 인버터(I₂)(I₅)를 통해 전계효과트랜지스터(F₆)(F₇)를 제어하여 상기 데이타버스(DB₀-DB₇)를 선택한후 인버터(I₃)(I₄)를 통해 각각의 출력(OUT₁-OUT₁₆)을 인출하는 것을 특징으로 하는 임의로 선택가능한 가변다항식을 갖는 순환중복검사 다항식 생성기.