SU1166090A1 - Генератор сочетаний - Google Patents

Abstract

ГЕНЕРАТОР СОЧЕТАНИЙ, содержащий сдвиговый регистр кодового слова, элемент И и элемент ИЛИ, отличающийс  тем, что, с целью расширени  области примене-. ни  путем увеличени  диапазона перебираемых сочетаний без увеличени  аппаратных затрат, в него введены сумматор, блок формировани  бита и блок вьщелени  порога, причем зы ход сумматора соединен с последовательным входом сдвигового регистра кодового слова, выход которого соединен с первымвходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого соединен с входом управлени  перебором сочетаний генератора, выход элемента ИЛИ соединен с перBbw информационным входом сумматора и вьпсодом генератора, вход синхронизации л у 1равл ющий вход. сдвигового регистра соединены соответственно с тактовым входом и вхоft{ i установки в О генератора, причем блок формировани  бита содержит элемент И, элемент НЕ, два триггера и коммутатор, первый управл ющий вход и выход которого соединены соответственно с входом управлени . режимом повторени  генератора и вторым информационным входом сумматора, вход синхронизации которого соединен с выходом элемента НЕ и входами синхронизации первого и второго триггеров , информационные входы которых соединены соответственно с входом управлени  циклом генератора и выходом элемента И блока формировани  бита, первый и второй входа элемента И блока формировани  бита соединены соответственно с выходом элемента ИЛИ и инверсным выходом второго триггера, первый и второй информационные входы коммутатора соединены соответственно с выходом элемента И блока формировани  бита и (Л пр мым выходом первого триггера, вход элемента НЕ соединен с тактовым входом генератора, причем блок выделени  порога содержит два элемента НЕ, формирователь импульсов, элемент И-НЕ, элемент ИЛИ, два триггера , мультиплексор и три регистра сдвига, тактовый вход генератора 9д 9) соединен с первыми входами элемен тов И-НЕ и ИЛИ блока вьщелени  поО СО рога, вторые входа которых соединены соответственно с в лходом сумматора и выходом первого триггера блока вьщелени  порога, управл ющие входы регистров сдвига с первого по третий соединены и подключены к входу управлени  циклом генератора, входу формировател  импульсов и входу первого элемента НЕ блока вьщелени  порога, выходь первого и второго элементов НЕ блока вьщеленк  порога соединены с входами соответственно синхронизации и установки в О второго триггера блока вьщелени  поро

Description

га, пр мой и инверсный выходы второ рого триггера которого соединены с вторым управл ющим входом коммутатора , выход мультиплексора соединен с входом синхронизации первого триггера блока выделени  порога, вход установки в О которого соединен с выходом формировател  импульсов, входом установки в О второго триггера блока формировани  бита и входом установки сумматора, выходы .элементов И-НЕ и ИЛИ блока выделени  порога подключены к входам синхронизации соответственно первого и второго регистров сдвига, информационные входы регистров сдвига с первого по третий соединены соответственно с выходом второго регистра сдвига, входом нулевого потенциала г1енератора и выходом первого регистра сдвига, вход

6090

синхронизации и выход третьего регистра сдвига соединены соответственно с тактовым входом и вторым входом элемента И генератора, вход установки порога которого соединен с информационным входом мультиплексора , управл ющий вход которого соединен с выходом второго регистра сдвига, последовательные входы регистров сдвига с первого по третий соединены с входами соответственно нулевого, единичного и нуле- , вого потенциалов генератора, информационный вход первого и второго триггеров блока выделени  порога и сдвигового регистра кодового слова соединены соответственно с входом единичного потенциала генератора, выходом старшего разр да первого регистра сдвига и входом нулевого потенциала генератора.

Изобретение относитс  к диагностике цифровой вычислительной техники и может быть использовано при ад-тестации кодеков в цифровой магнитной записи.

Дл  определени  исправл ющей способности кодеков и нахождени  в них неисправностей при монтаже и эксплуатации осуществл ют имитацию известных значений ошибок в канале. В частности, циклические и сверточные коды малой и средней длины достаточно аттестовать известными сигналами наборов сочетаний вводимых ошибок, количество которых не превышает исправл ющей способности примен емых кодов, что существенно сокращает врем  аттестации кодека по сравнению с методом генерации перебора случайных и псевдослучайных последовательностей, вводимых в качестве сигналов ошибок. При аттестагщи сверточных кодеков пачками вводимых ошибок возможно  вление распределени  ошибок, поэтому необходима имитаци  ошибок с переменными весами, не превьш1ающими заданного порога.

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  путем увеличени  диапазона перебираемых сочетаний без увеличени  аппаратных затрат.

На чертеже представлена блок-схема генератора.

Генератор содер а1т сдвиговый регистр 1 кодового слова, элемент ИЛИ 2, элемент И 3, вход 4 генератора , вход 5 блока выделени  порот га 6 и его выходы 7 и 8, вход 9 блока формировани  бита 10 и его входы 11-13, выходы 14 генератора, сумматор 15, выход 16 блока формировани  бита, входы 17-19 блока вьщелени  порога, мультиплексор 20, регистры 21 и 22 Сдвига, триггер 23, формирователь 24 импульса, элемент ИЛИ 25, вход 26 тактов генератора, элемент И-НЕ 27, регистр 28 сдвига, триггер 29, элемент НЕ 30, вход 31 управлени  циклом генератора, элемент НЕ 32, триггер 33 сумматора, триггер 34, коммутатор 35, элемент И 36, триггер 37, элемент НЕ 38, сумматор 39 по модулю два сумматора, . коммутато1 40 сумматора, сумматор

3

41 по модулю два сумматора, вход 42 установки в ноль генератора.

Генератор работает следующим образом .. .

В исходном состо нии по тине .42 от заднего фронта импульса устанавливают на выходе сдвигового регистра 1 комбинацию, состо щую из , а- на шины 19 установки порога Р поступают соответствующие потенциалы . Аналогично подают потенциалы на шины 4 и 12 установки режима перебора сочетаний и режима повторени  выбранной комбинации, причем на шине 4 нулевой уровень .соответствует режиму перебора сочетаний с переменным весом, единичный уровень .- режиму перебора сочетаний с посто нным весом, а нулевой потенциал на шине 12 блокирует сложение единичных битов с комбинаци ми, генерируемыми регистром 1. Дл  правильной работы предлагаемого устройства в ждущем режиме единичные потенциалы на шине 12 должны быть кратными по длительности циклам кодовых слов и поступать синхронно с сигналами на шине 31 синхронизации по циклам слов комбинации.

В первом режиме - непрерывного перебора сочетаний с переменным весом - на шины 4 и 12 подают соответственно логические О и и элемент И 3 запрещает прохождение сигналов с выхода 7 блока 6. В результате сигналы с выхода регистра 1 беспреп тственно поступают на сумматор 15 и блок 10 формировани , бита.

В блоке 6 в конце каждого цикла кодового слова комбинации по шине 31 задним фронтом импульса записи, .длительность которого меньше половины периода тактовой частоты синхронизации , осуществл ют запись нулей в регистр 21 и перезапись йрадыдущих состо ний из регистра 21 в регистр 22, из регистра 22 в регистр 28. Импульсом с формировател  24 триггер 23 устанавливаетс  в исходное единичное состо ние, в результате чего через элемент ИЛИ 25 проход т тактовые импульсы на регистр 21 и в него записываютс  логические 1 до тех пор, пока (по установленному порогу Р) на Р-м выходе регистра 21 не по витс  единичный .уровень, который по открытому ка-;

0904 .

налу Р, установленному в мультиплексоре 20 сигналами заданного порога на адресных входах, переводит триггер 23 в обратное состо ние и, соответственно, в регистр 21 записываетс  количество 1, равное установленному порогуР. В конце ка адого цикла эти 1 переписываютс  в регистр 22 до тех. пор, пока не будет изменен порог или обнулен ре . тистр 21. Б следующем цикле тактовые импульсы, поступающие на регистр 22, модулируютс  единичньми сигналами кодовых комбинаций, пос- тупающих с выхода сумматора 15 -через элемент И-НЕ 27, т.е. если з комбинации гфисутствует один единичный бит или b бит, то количест .во тактовых импульсов, соответственно , - один или b. Информационные входы регистра 22 подключены . зеркально к выходам регистра 21, соответственно, тактовые сигналы, регистра 22 передвинут 1 и очис- . т т регистр 22 на один или b единичных бит. Если.Ь Р, то в регистре 22 остаетс  (р-Ь) единичных бит, а в случае р Ь регистр 22 полностью очищаетс  от записанных ранее 1. в конце цикла с. вьгхода ft в

режиме переменного веса в триггер 29 переписываютс  логические 1 или О, что соответствует несовпадению

или совпадению веса комбинации с установленным порогом Р. Парафазные

выходы триггера 29 управл ют коммутатором 35 , который при весе комбинации , меньшем Р, пропускает единичный бит в начале каждого цикла, сфор|мированный триггером 37 от сигнала синхронизации по циклам на-шине 31, а при весе, равном Р, пропускает единичный бит синхронно с первым

младшим единичным битом комбинации, сформированным на триггере 34 и элементе И 36.

Формир.ование этого бита идет таким образом. В исходном состо нии в конце цикла формирователем24

строба по входу установки в О триггера 34 на инвертирующем выходе устанавливаетс  1, котора  разрешает прохождение первого единичного бита комбинации, по вление которого

на информационном входе триггера 34 переводит в следующем периоде тактовой синхронизации его инвертируюпдай выход в нулевой потенциал. . 5 . , который запрещает гфохождение сигналов комбинации до конца цикла ко дового слова. Единичный бит, сформированный в формирователе 10, скл дываетс  со значением кодового сло ва, возникающего на выходе элемен .та ИЛИ 2, .в сумматоре .15. Результа сложени  задерживаетс  регистром 1 на кодовое слово и процесс повтор етс . Пусть установленный порог Р 3 После установки регистра 1 в О в первом цикле на его выходе возни кает комбинаци  00...00. Если потенциал записи на шине 42 удерживалс  перед началом работы устройства в зада:нн6м режиме в течени цикла кодового слова, то в регистр 22 запишутс  1 единицы, и тригге 29 установит коммутатор 35 на прохождение единичного, бита в начале цикла кодового слова и -этот единич ный бит. суммируетс  с проход щими через элемент ИЛИ 2 сигналами ком .бинаций. Б результате после задерж ки на кодовое слово на выходе  чей ки по в тс  комбинации: А . ..О, АЗ 010.,.О, А5 .110... А7 . 1110.. .0.; Однако во врем  формировани  , а 1110.. .0. на выходе сумматора 15 к концу кодового слова регистр 22 очиститс  от записанных ранее 1, и триггер 29 в:следующем а -цикле переключит коммутатор 35.на прохождение единичного бита, сформ рованного синхронно с первым млад ,шим бдиничйьм битом кодовой комбинации а, и результатом сложени  сумматором 15 будет а 00010...О вес данной комбинации b 3 и поэто му в начале следующего ag - цикла пороговый блок 6 переключит коммут тор 35 обратно на прохождение единичного бита, формируемого в начале ag цикла кодового слова. До комбинации а, 01110...0 идет обычный двоичный счет, следующа  комбинаци  при двоичном счете 11110 ...0, вес которой превышает заданный, однако этого не произойдет и по витс  комбинаци  а, 000010...0. : Таким образом, в этом режиме устройство перебирает все значени  двоичных чисел с весом каждого, не превышающим установленного порога Р 3 по всем п разр дам кодо вого слова. 06 , В конечном итоге последн   комбинаци  Яц О,. .Ol 1 1 и, так как в ко.нце любого цикла кодового слова триггер 33 сумматора 15. сбрасываетс  стробом формировател  24 в исходное состо ние, сигнал переноса в последовательном сумматоре 15 отсутствует и следуюпие комбинации будут. . . . а,, а, .00...00, .г V10---0. т.е. цикл перебора сочетаний повтор етс  .. . Количество комбинаций N в цикле перебора при различных порогах соответственно равно N С, + Cf. +.С,.+ . .. + Сп + с +рс;.+ V fJ ,(1) t Например, при Р 3 и п 23 М - г г 4- Г N - С.,, f- СJ, + С, 2047, т.е. устройство задает все. ошибки, например, дл  кода Голле . Во втором режиме непрерывного перебора сочетаний, заданного веса Р на шины 4 и 12 подают потенци-ал логических 1 и элемент И 3 ра.зрешает прохождение сигналов с выхода 7 порогового, блока 6, в котоом все элементы, кроме .триггера 29, продолжают работать в описанном превдё первом режиме. Триггер 29 по входу установки в О потенциалом шины 4 установлен в состо ние , разрешающее прохрлдение через коммутатор 35 сигналов с формировател  10 единичного бита сигнала еди1|ичного бита, синхронного с младшим единичным битом комбинации а . В результате сложени  сумматором 15 комбина ции а на выходе элемента ИЛИ 2 и единич-НОГ9 бита, синхронного с младшим .. единичным битом комбинации, аналогично предьщущему режиму, на выходе сумматора 15 по вл ютс  комбинации а с переменным весом и, так как очистка регистра 22 происходит на величину, равную весу b комбинации а , по вл ющейс  на входе 17 блока 6, в регистр 28 записываетс  количество единиц равное р-Ь, соответствующее разности весов порога Р и веса b комбинации а. . В момент считывани  задержанного кодового слова а к нему из регистра 28 через элемент ИЛИ 2 в начале новой комбинации добавл етс  Р-Ь .бит и

на выходе 14 устройства по вл етс  нова  комбинаци  st с посто нньм весом, равным Р.

В третьем режиме - повторени  выбранной комбинации - на шине 12 присутствует потенциал нул , в результате выход коммутатора 35 заперт , и на второй вход сумматора 15 сигналы не поступают, а это значит, что записанна  в регистр 1 комбинаци  каждый раз вновь поступает на вход регистра 1 без изменени  и про исходит многократное повторение выбранной комбинации. Третий режим может быть осуществлен автоматически от устройств сравнени  кодов или систем определени  неисправностей (на чертеже не показаны) при по влении определенного сигнала путем образовани  обратной св зи на шину 12, т.е. как только система измере-. ни  определит соответствующее различие , она вырабатывает сигнал логи166090 .8

ческого О на шину 12. Тогда в устройстве перебора сочетаний происходит многократное повторение кодовой комбинации задаваемых ошибок, и оператор в состо нии детально исследовать неисправность измерительными приборами в определенных контрольных точках испытуемого устройства.

Таким образом, введение в схему 10 устройства последовательного сумматора , блока формировани  бита и блока выделени  порога (с соответствующими св з ми) позвол ет расширить диапазон перебираемых сочета15 НИИ, причем использование одной функции порогового блока позвол ет получить режим перебора сочетаний с переменным весом, а другой - с поспосто нным .

20

Аппаратзфна  реализаци  предлагаемого генератора значительно проще , чем известного прототипа.

Claims (1)

1. ГЕНЕРАТОР СОЧЕТАНИЙ, содержащий сдвиговый регистр кодового слова, элемент И и элемент ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем увеличения диапазона перебираемых сочетаний без увеличения аппаратных затрат, в него введены сумматор, блок формирования бита и блок выделения порога, причем выход сумматора соединен с последовательным входом сдвигового регистра кодового слова, выход которого соединен с первым·входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого соединен с входом управления 'перебором сочетаний генератора, выход элемента ИЛИ соединен с первым информационным входом сумма. тора и выходом генератора , вход синхронизации я уйравляющий вход. сдвигового регистра соединены соответственно с тактовым входом и входом установки в 0 генератора, причем блок формирования бита содержит элемент И, элемент НЕ, два триггера и коммутатор, первый управляющий вход и выход которого соединены соответственно с входом управления. режимом повторения генератора и вторым информационным входом сумматора, вход синхронизации которого соединен с выходом элемента НЕ и входами синхронизации первого и второго триггеров, информационные входы которых соединены соответственно с входом управления циклом генератора и выходом элемента И блока формирования бита, первый и второй входа элемента И блока формирования бита соеди нены соответственно с выходом элемента ИЛИ и инверсным выходом второго триггера, первый и второй информационные входы коммутатора соединены соответственно с выходом элемента И блока формирования бита и прямым выходом первого триггера, вход элемента НЕ соединен с тактовым входом генератора, причем блок выделения порога содержит два элемента НЕ, формирователь импульсов, элемент И-НЕ, элемент ИЛИ, два триггера, мультиплексор и три регистра сдвига, тактовый вход генератора соединен с первыми входами элемен;тов И-НЕ и ИЛИ блока выделения порога, вторые входа которых соединены соответственно с выходом сумматора и выходом первого триггера блока выделения порога, управляющие входы регистров сдвига с первого по третий соединены и подключены к входу управления циклом генератора, входу формирователя импульсов и входу первого элемента НЕ блока выделения порога, выходы первого й второго элементов НЕ блока выделения порога соединены с входами соответственно синхронизации и установки в 0 второго триггера блока выделения поро1166090 га, прямой и инверсный выходы второ рого триггера которого соединены с вторым управляющим входом'коммутатора, выход мультиплексора соединен с входом синхронизации первого триггера блока выделения порога, вход установки в О которого соединен с выходом формирователя импульсов, входом установки в 0 второго триггера блока формирования бита и входом установки сумматора, выходы элементов И-НЕ и ИЛИ блока выделения порога подключены к входам синхронизации соответственно первого и второго регистров сдвига, информационные входы регистров сдвига с первого по третий соединены соответственно с выходом второго регистра сдвига, входом нулевого потенциала генератора и выходом первого регистра сдвига, вход синхронизации и выход третьего регистра сдвига соединены соответственно с тактовым входом и вторым входом элемента И генератора, вход установки порога которого соединен с информационным входом мультиплексора, управляющий вход которого сое динен с выходом второго регистра сдвига, последовательные входы регистров сдвига с первого по третий соединены с входами соответственно нулевого, единичного и нулевого потенциалов генератора, информационный вход первого и второго триггеров блока выделения порога и сдвигового регистра кодового слова соединены соответственно с входом единичного потенциала генератора, выходом старшего разряда первого регистра сдвига и входом нулевого потенциала генератора.