SU1585798A1 - Устройство дл обнаружени и исправлени ошибок - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и св зи. Цель изобретени  состоит в повышении достоверности за счет исправлени  сдвоенных рошибок. Устройство содержит формирователь 1 синдрома, блок 2 коррекции информации, анализатор 5 синдрома ошибки первого разр да, блоки 3 и 4 элементов И. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

.n)

СИ

С1

(Л

СП

00

ел со

00

31

Изобретение относитс  к вычисли- тельной технике и св зи и может быть использовано при передаче данных по каналам св зи и дл  обнаружени  и исправлени  ошибок в цифровых системах

Цель изобретени  - повьшение достоверности устройства за счет исправлени  сдвоенных ошибок.

На фиг. 1 представлена структурна схема устройства дл  обнаружени  и исправлени  ошибок; на фиг. 2 - функциональна  схема блока коррекции информации; на фиг. 3 - схема анализатора синдрома ошибки; на фиг. 4 - схема формировател  синдрома ошибки; на фиг. 5 - временные диаграммы, по  сн ющие работу устройства; на фиг,6 пример реализации декодера (дл  , ) кода.

Устройство (фиг. 1) содержит формирователь 1 синдрома ошибки, блок 2 коррекции информации, первьй блок 3 элементов И, второй блок 4 элементов И, анализатор 5 синдрома ошибки пер

вого разр да, информационный 6 и

хронизируюшлй ройства.

7 входы и выходы 8

синус т

содержит элементы 9. -9 НЕ,,

Блок 2 коррекции информации (фиг, 2) элементы 10,-10 И-ИЛИ

Анализатор 5 синдрома ошибки первого разр да (фиг. 3) содержит элемент НЕ 11, триггер 12 и одновибра- тор 13.

Формирователь 1 синдрома ошибки (фиг. 4) содержит мультиплексор 14s декодер 15, регистр 16.

Декодер 15 содержит (фиг. 6) элементы И 17, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18, дешифратор 19.

Устройство работает следующим образом .

Пачка импульсов длиной n(s . i (фиг.5) через вход 6 подаетс  на вхо ды формировател  1 синдрома и блока коррекции информации (фиг. 1), при этом считают, что импульсы поступают на вход 6 устройства параллельно. По синхронизирующему входу 7 на формирователь 1 подаетс  синхроимпульс сопровождени  СИ (фиг.5). В формирователе 1 через мультиплексор 14 (фиг.4 пачка импульсов проходит на декодер 15, который формирует один из 2п-2 возможных синдромов ошибки Cj, если одиночна  или сдвоенна  ошибка имеетс  в дайной посылке (фиг. 5).

0

5

0

Формирование синдрома происходит следующим образом. Пачка импульсов ч ерез элементы И 17 поступает, на элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18, где формируетс  синдром С. эшибки. После этого дешифратор 19 сформирует сигнал на соответствующей шине, которьп будет соответствовать данному синдрому ошибки . В случае отсутстви  ошибки формирователь синдрома вьщает нулевую комбинацию . Синдром ошибки поступает в блок 2 коррекции информации, где ошибка, вызвавша  этот синдром, исправл етс  (последовательность S. на фиг. 5).

В случае отсутстви  ошибки пачка импульсов проходит на выход блока 2 коррекции информации без изменени . С выхода блока 2 коррекции информации исправленна  кодова  посылка, несуща  полезную информацию, длиной К через блок 3 элементов И поступает на выход 8 устройства.

0

5

0

5

0

5

Если же формирователь 1 синдрома, на выходе сформирует синдром ошибки первого разр да С1 (вьфожденный синдром ), который подаетс  и в анализатор 5 синдрома ошибки первого разр да, последний заблокирует сигналом А прохождение кодовой посылки на выход- 8 устройства и откроет сигналом А проход всей исправленной блоком 2 коррекции информации пачки импульсов длиной п через второй блок 4 элементов И на второй вход формировател  1 синдрома. Анализатор 5 синдрома ошибки первого разр да блокирует первые информационные входы формировател  1 синдрома и разрешает проход пачки импульсов через вторые информационные входы. При повторном формировании формирователем 1 синдрома ошибки С1 блок 2 кор- коррекции информации вернет исходное . значение исправленному в предыдущем цикле первому разр ду, на выходе же анализатора 5 синдрома блокирующий выход 8 устройства сигнал будет отсутствовать , так как при получении от формировател  1 синдрома ошибки С1 в первый раз анализатор 5 сформирует импульс длительностью, достаточной дл  того, чтобы кодова  посылка прошла вновь на формирователь 1 синдрома, а последний успел заново сформирог вать синдром, после чего импульс исчезает. При этом формирователь 1 синдрома не измен ет своего выходного значени  до того момента, пока не сформируетс  новый синдром (фиг. 5),

Управление записью информадии в регистр 16 с выхода декодера 15 осуществл етс  в момент времени, когда сформирован соответствующий входному сигналу код. Этот код передаетс  на запись в регистр 16 син сронизирующим импульсом сопровождени  (на фиг. 4 н показан, считаетс , что он входит в общую шину), который может быть вз т со счетчика, подсчитывающего количество тактов декодировани , которое определено длиной принимаемого кодового слова, так как в л1обом декодере имеетс  тактирующий (регистр, сумматор и т.д.) сигнал.

В случае, если синдром ошибки первого разр да С1 отсутствует, блок 2 коррекции информации оставит исправленную кодовую посыпку без изменени  Анализатор 5 синдрома ошибки первого разр да открывает проход кодовой по- сылки длиной К на выход 8 устройства и блокирует проход через второй блок 4 элементов И.

Во всех случа х, за исключением описанного, анализатор 5 Синдрома ошибки первого разр да открывает первый вход формировател  1 синдрома и выход 7 устройства через первую группу элементов И 3, блокиру  при этом вторую группу И 4.

Блок 2 коррекции информации (фиг. 2) работает следующим образом.

Каждый разр д пачки импульсов поступает на. элементы НЕ 9 и на соответствующие входы.элементов И-ИЛИ 10. С выходов элементов НЕ 9 проинвертиро- ванные значени  разр дов пачки импульсов подаютс  также на соответствуюище входы элементов И-ИЛИ 10. Сформированный формирователем 1 синдром изменит соответствующее значение разр да (двух смежных разр дов) элемента И-ИЛИ 10 проинвертированному значению разр да пачки импульсов и заблокировав - пр мому значению.

Анализатор 5 синдрома ошибки первого разр да (фиг. 3) работает следующим образом.

Первоначальное состо ние анализатора 5 синдрома ошибки первого разр да соответствует положеншо, когда синдром С1 отсутствует, при этом на пр мом выходе А будет нулевой уровень а на инверсном А - единичный. В момент по влени  сигнала синдрома С1 на пр мом выходе триггера 12 по вл 10

15

20

25

30

5

0

5

0

5

етс  уровень логической единицы, так как триггер 12 включен в счетном режиме , который через элемент НЕ 1,1 вернет триггер 12 в исходное аосто - ние. Кроме того, вьфаботанный триггером 12 импульс запустит одновибратор 13, который сформирует импульс длительностью , достаточной дл  того, чтобы кодова  посылка прошла вновь на формирователь 1 (фиг. 1) через блок 2 коррекции информации и второй блок 4 элементов И, а формирователь 1 успел сформировать синдром.

Покажем, как происходит исправление ошибки в пачке иМпульсов устройства дл  исправлени  ошибок.

Пусть имелась пачка импульсов S . 10111000, в которой произошла ошибка в четвертом и п том разр де. На входе устройства имеетс  последовательность S . 10100000. Пачка импульсов S. 10100000 поступает на вход формировател  1 синдрома (фиг.1) и на вход блока 2 коррекции информации . На выходе формировател  1 по в тс  единичный уровень по шине по всем шинам с инверсией, т.е. С1,, . С2, СЗ и т.д, В результате блок 2 коррекции исправит ошибочные четвертый и п тый разр ды пачки 1-п 5пульсов, проинвертировав их, и пропустит на выход остальные разр ды пачки импульсов без изменени , т.е. на выходе блока 2 коррекции, информации будем иметь С1 10111000,. Анализатор 5 синдрома ошибки первого разр да блокирует проход импульсной последовательности через элементы И блока 4 и открывает проход на выход 8 устройства импульсов, несущих полезную информацию , т.е. на вьЕходе 8 устройства будем иметь А 1011.

Claims (3)

1. Таким образом, использование предлагаемого устройства позвол ет повысить достоверность за счет исправлени  сдвоенных ошибок, например, в прототипе Т проверочных импульсов позвол ют исправить одиночные ошибки и обнаруж15вать двойные, в изобретении Т проверочных импульсов позвол ют исправл ть и одиночные, и сдвоенные ошибки. Кроме того, устройство позвол ет уменьпшть аппаратурные затраты, а значит снизить потребление, вес, габариты последнего. Формула изобретени 

   1 . Устройство дл  обнару:жени  и исправлени  ошибок, содержащее форми

   рователь синдрома ошибки, первые информационные входы которого объединены с инфо-рмационными входами блока коррекции информации и  вл ютс  информационными входами устройства,; отличающеес  тем, что, с целью повьшени  достоверности устройства , в него введены анализатор синдрома ошибки и блоки элементов И, выход формировател  синдрома ошибки соединен с входом анализатора синдрома ошибки и первым входом группы входов блока Iкоррекции информации, остальные входы которой подключены, к одноименным выходам формировател  синдрома ошибки, синхронизирующий вход, которого  вл етс  синхронизирующим входом устройства, первый выход анализатора синдрома ошибки соединен с управл ющими входами элементов И первого блока, выходы которых  вл ютс  выходами устройства, второй выход анализатора синдрома ошибки соединен с управл ющим входом формировател  синд рома ошибки и управл ющими входами элементов И первой и второй групп второго блока, выходы которых и выходы элементов И второй группы второго блока соединены с вторыми-информационны- ,ми входами формировател  синдрома ошибки, первые ,ы блока коррекции информации соединены с соответствующими информационными входами элемен

   0

   - 25 0

   30

   тов и первого блока и элементов И первой группы второго блока, вторые выходы блока коррекции информации соединены с соответствующими входами элементов И второй, группы второго блока. I .
2. 2.Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что блок коррекции информации содержит элементы НЕ и элементы И-ИЛИ, выходы элементов НЕ соединены с первыми входами элементов И-ИЛИ, вторые входы которых  вл ютс  соответствующими входами группы входов блока, входы элементов НЕ объединены с третьими входами одноименных элементов И-ИЛИ и  вл ютс  соответствующими информационными входами блока, выходы элементов И-ИЛИ  вл ютс  соответствующими первыми и вторыми выходами блока.
3. 3.Устройство по п. 1, о т л и - . чающеес  тем, что анализатор синдрома ошибки содержит одновибратор. триггер и элемент НЕ, выход которого соединен с R-входом триггера, С-вход которого  вл етс  входом анализатора, инверсный выход триггера соединен с его D-входом, пр мой выход - с входом элемента НЕ и входом одновибратора, инверсньй и пр мой выходы которого  вл ютс  соответственно первым и вторым выходами анализатора.

   V3(

   си

   Ci

   Si

   H

   у

   -/L

   Тустанобаенного лночени  (q .где i f} j/n

   Т прео(5(ана 

   У:

   игд

   Фиа.З

   «S V

   11

   a

   ;

   иг.4

   У:

   игд

   Фиг. 5

   /

   u1C|ja Hj|

   Л

   ГРУ

   .