Устройство для обнаружения импульс-ных кодовых комбинаций

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) h i Q748

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к и:: —:., вид-ву-(22) Заявлено 06.06.79 {21) 2775592, 18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— 51),ч Кл з

Н 03 V, 5/19

Государственный комитет

СССР (53) УДК 62! .373 (088.8 ) Опубликовано 15.03.81. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 25.03.81 по делам изобретений и открытий

В. Т. Самохин, А. П. Королев и Т. В. Александрова т

Р

) г (S (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ

КОДОВЫХ КОМБИНАЦИЙ

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться, в частности в устройствах уплотнения цифровой информации.

Известно устройство выделения кодовых импульсных комбинаций, содержащее регистр сдвига, счетчик, элементы совпадения (1).

Недостаток указанного устройства заключается в том, что оно не позволяет осуществлять выделение m одинаковых, следующих подряд импульсных комбинаций.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является селектор импульсов заданной кодовой комбинации, содержащий элементы И, счетчик, тактовый генератор, инвертор, исполнительный элемент.

Данное устройство осуществляет обнаружение импульсных кодовых комбинаций, которые следуют подряд, в начале каждого цикла передачи информации (2).

Однако известное устройство обладает двумя существенными недостатками. Первый из них заключается в том, что устройство способно выделять только простейшую импульсную кодовую комбинацию вида 10.

Между тем, в ряде случаев, например при синхронизации устройств уплотнения информации возникает необходимость выделения более сложной и-разрядной комбинации, повторяюшейся гп раз подряд (например вида 1000). Вероятность случайного появления этой комбинации в составе импульсов рабочей информации достаточно мала. Второй недостаток заключается в низкой помехоза щищен ности устройства за счет того, что сигналы тактовой частоты поступают на один из входов элемента И непосредственно, а сигналы входной информации, стробированные тактовой частотой, поступают на другой вход этого элемента с задержкой, обусловленной элементом И и инвертором.

В результате этого на выходе образуются кратковременные паразитные импульсы (по переднему фронту тактовой частоты). обнуляющие счетчик при каждом такте передачи информации.

Целью изобретения является повышение

2о помехозащищенности при одновременном расширении функцнональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее два инвертора, счетчик, к обнуляющему входу которого под813747

50 в комбинации, поступают на вход чстырехразрядного регистра сдвига 4 и записываются в нем (фиг. 2 ж, з, и, к). На вход регистра сдвига 4 поступают импульсы с шины тактовой частоты 6 (фиг. 2 в). Сигнал из младшего разряда регистра сдвига 4 поступает на вход счетчика 8, осуществляющего счет числа разрешенных комбинаций вида 1000. Записанные в регистре сдвига 4 импульсные комбинации поступают на вход ключен выход первого элемента И. а к счетному входу -- выход первого разряда регистра сдвига, ко входу которого подсоединен выход второго элемента И, один из входов которого соединен с входной шиной, дополнительно введены три последователыш> включ HHblx одновибратора, элемент ИЛИ и дешифратор, входы которого подсоединены к выходам регистра сдвига, при этом один из в одов дешифратора через первый инвертор подключен к входной шине, а выходы дешифратора соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к одному из входов первого элемента И, другой вход которого соединен с выходом третьего одновибратора, вход которого подключен к другому входу второго элемента И, причем вход первого одновибратора через второй инвертор подсоединен к шине тактовой частоты и ко входу регистра сдвига.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фи г. 2 — времен ная диаграмма, поясняющая его работу.

У cTpoHcTBo содержиз входи j>o IHH H 1, к которой подключен один из входов второго элемента И 2 и вход первого инвертора 3, регистр сдвига 4, ко входам которогоподключен вход второго инвертора 5 и шина тактовой частоты 6, а к его вы одам подключены входы дешифратора 7 и счетный вход счетчика 8, подключенный к выходу одного из разрядов регистра сдвига 4. Входы элемента ИЛИ 9 подклю гены к выходам ешифратора 7, а его вььход — к одному пз входов первоп> элемента И 10. Вход цепи из трех последовательно соединенны i одновибраторов 11, !2 и 13 подключены к выходу второго инвертора 5, а выход одновибратора 13 — ко второму входу первого элемента И 10, выход которого подключен к обнуляющему входу счетчика 8, содержащего выходную клемму 14.

Устройство работает следующим образом, На входную шину 1 поступают Il-разрядные импульсные кодовые комбинации, содержащие К-единиц и П-К-нулей. Например, при К = 1, П = 4, импульсные кодовые комбинации имеют вид 1000. Данное устройство обнаруживает повторяющиеся гп раз подряд, без пропусков, импульсные кодовые комбинации и выдает сигнал на выходную клемму 14. В зависимости от значений m Il, К в устройстве могут изменяться только разрядность регистра сдвига 4, емкость счетчика 8 и количество входов элемента ИЛИ 9.

При этом основные конструктивные связи и узлы остаются без изменения. В случае, когда на входную шину 1 поступают импульсные кодовые комбинации вида 1000, повторяющиеся m раз подряд, без пропусков, все комбинации этого вида, повторяк>щиеся менее m раз или m раз, но не подряд, а с пропусками данным устройством, не обнаруживаются. Следовательно, принцип работы данного устройства заключается в том, что все наборы комбинаций в количестве N = 2" 1, где П = 4, кроме набора комбинаций вида 1000, дешифрируются и обнуляют счетчик 8. Набор из m комбинаций вида 1000 не дешифрируется и за время его существования счетчик 8 не обнуляется. В этом случае осуществляется счет комбинаций вида 1000. Счетчик 8 работает по модулю m, т. е. после повторения подряд

m комбинаций вида 1000 выдает сигнал на выходную клемму 14. В случае поступления за время счета на вход устройства хотя бы одной другой, отличающейся от вида

1000, комбинации, эта комбинация дешифрируется и обнуляет счетчик 8. Все ранее поступившие комбинации вида 1000 при этом не засчитываются.

При использовании временной диаграммы устройство работает следующим образом.

При прохождении по каналу связи импульсные комбинации смещаются во времени, подвергаются воздействию различных помех, поэтому для обеспечения правильной работы регистра сдвига 4, эти импульсные комбинации стробируются.

Стробирование осуществляется следующим образом.

С входной шины 1, принимаемые кодовые комбинации поступают на вход второго элемента И 2 (фиг. 2 а). На другой вход второго элемента И 2 поступают короткие стробирующие импульсы с выхода одновибрагора 12 (фиг. 2 е). Одновибратор 12 запус— кается от одновибратора 11 (фиг. 2 д), который, в свою очередь, запускается отрицагельным фронтом тактовой частоты, поступающей через второй инвертор 5 (фиг. 2 г) с шины тактовой частоты 6 (фиг. 2 в).

Время задержки, определяемое одновибратором 11, выбирается несколько меньшим, чем половина периода тактовой частоты и поэтому стробирование импульсов комбинаций осуществляется приблизителыю по цент—

pv каждого импульса (фиг. 2 л). Кроме того, время задержки одновибратора 1! выбирается исходя из необходимости запуска в определенные моменты одновибратора 13, который вырабатывает импульсы (фиг. 2 м), запрещающие прохождение паразитных импульсов от регистра сдвига 4 (фиг. 2 и). С выхода второго элемента И 2 стробы входных импульсных комбинаций (фиг. 2 л). соответствующие числу единиц

813747 дешифратора 7, на выходе которого сигнал появляется в том случае, если в регистре сдвига 4 записана какая-либо запрещенная комбинация или нулевая комбинация (входной сигнал отсутствует). Импульс в первом разряде регистра сдвига 4 укорочен за счет стробирования (фиг. 2 ж), поэтому во время приема заданной импульсной комбинации вида 1000 регистр сдвига 4 в течение некоторого промежутка времени Ь t находится в обнуленном состоянии. Следователь о но, на выходе дешифратора 7 возникает импульс длительностью b t, который через элемент совладения И 10 поступает на обнуляющий вход счетчика 8 (фиг. 2 о)

С целью нейтрализации этого сигнала, на вход дешифратора 7 вместо сигнала, поступающего с первого разряда регистра сдвига 4,. через первый инвертор 3 подается сигнал с входной шины 1. С выхода элемента ИЛИ 9 сигнал через первый элемент И 10 поступает на обнуляющий вход счетчика 8. К счетному входу счетчика 8 подключен только младший разряд регистра сдвига 4, поэтому импульсные комбинации, содержащие единицу в других разрядах, на счетчик 8 не воздействуют, а сигналы, содержащие более одной единицы, через дешифратор 7, элементы ИЛИ 9, И 10, обнуляют счетчик 8.

При поступлении на вход устройства требуемой комбинации вида 1000, на вход первого элемента И 10 поступает низкий потенциал, поэтому на выходе его также появля- ЗО ется сигнал низкого уровня, разрешающий работу счетчика 8 (фиг. 2 о). После того, как счетчик 8 отсчитает заданные m импульсов, на выходной шине 14 появляется импульс, который формируется известными техническими приемами и средствами (фиг. 2 п). При появлении в составе разрешенной комбинации вида 1000 импульсной помехи (фиг. 2 а), на обнуляющем входе счетчика 8 появляется обнуляюший импульс (фиг. 2 о). При работе регистра сдвига 4 4о в моменты перезаписи на выходах регистра сдвига 4 образуются импульсы помехи (кратковременные выбросы напряжения), которые могут производить обнуление счетчика 8 во время счета разрешенных комбинаций вида

1000. Эти выбросы (фиг. 2 н) образуются 4> в результате переходных процессов в триггерах регистра сдвига 4. С целью нейтрализации вредного действия этих выбросов, на второй вход первого элемента И 10 подаются отрицательные запрещающие импульсы, сформированные одновибратором

13 (фиг. 2 м), запускаемым от одновибрагора 12, вырабатывающего стробирующие импульсы.

Таким образом, устройство позволяет повысить точность обнаружения m одинаковых и подряд повторяющихся п разрядных импульсных кодовых комбинаций. Использование указанного устройства дает существенный технический эффект в части повышения помехозащищенности при фазировании многоканальных безмаркерных устройств уплотнения импульсной информации.

Формула изобретения

Устройство для обнаружения импульсных кодовых комбинаций, содержащее два инвертора, счетчик, к обнуляюшему входу которого подключен выход первого элемента И, а к счетному входу — выход первого разряда регистра сдвига, ко входу которого подсоединен выход второго элемента И, один из входов которого соединен с входной шиной, от,шчающееся тем, что, с целью повышения помехозащишенности при одновременном расширении функциональных возможностей, в него дополнительно введены три последовательно включенных одновибратора, элемент ИЛИ и дешифратор, входы которого подсоединены к выходам регистра сдвига, при этом один из входов дешифратора через первый инвертор подключен к входной шине, а выходы дешифратора соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к одному из входов первого элемента И, другой вход которого соединен с выходом третьего одновибратора, вход которого подключен к другому входу второго элемента И, причем вход первого одновибратора через второй инвертор подсоединен к шине тактовой частоты и ко входу регистра сдвига.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шляпоберский В. И. Основы техники передачи дискретных сообщений. М., 1973, с. 297, рис. 5.28.

2. Авторское свидетельство СССР

М 634453, кл. Н 03 К 5/13, 04.01.77.

813747

1аиз.1 д гм крмб

Составитель М. Леонова

Редактор M. Г!огориляк Техред A. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 422i 78 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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