Кодирующее устройство Советский патент 1985 года по МПК H03M7/22 

1 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано при разработке устройств вво да информации. Целью изобретения является повышение надежности. На фиг. 1 приведена функциональная схема кодирующего устройства для случая трехразрядного входного кода; на фиг. 2 - временные диаграм мы работы его основных узлов. Кодирующее устройство для т-разрядного входного кода при содер жит регистр 1 сдвига, состоящий в данном случае из 2 8 разрядов 2-9 с нулевого по седьмой, шифратор 10, состоящий из ключей 11, шину 12 питания, первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы 13-17 ИЛИ, первый и второй элементы 18 и 19 И, генератор 20 тактовых импульсов, ключ 21, делитель 22 час тоты, счетчик 23 по модулю m (в данном случае 3), первый одновибратор 24, дифференцирующую цепь 25, управляющий триггер 26, второй одновибратор 27, элемент 28 НЕ и дифференциальный усилитель 29. Нумерация разрядов регистра 1 сдвига и соответствующих им ключей 11 шифратора 10 осуществляется в общем виде для т-разрядного входног кода следующим образом: разряд регистра 1 сдвига имеет номер, соответствующий десятичному эквиваленту некоторой двоичной кодовой комбинации кодового кольца - разрядного цепного кода, следукиций разряд имеет номер, соответствующий эквивалентному в десятичной форме двоичной кодовой комбинации, полученной из предыдущей сдвигом на один разря по кодовому кольцу в сторону младших разрядов и т.д. Например, для пятиразрядного входного кода нумерация разрядов регистра 1 сдвига осуществляется с помощью пятиразрядного цепного кода, кодовое кольцо которого может иметь следующий вид (справа указаны десятичные эквиваленты кодовых комбинаций цепного кода): 0000 0001 00011 00111 01111 111131 1111030 1ll01 29 1101127 1011123 0111014 1110028 11001 . 25 1001119 001106 .. 01100 12 11000 24 10001 17 00010 2 00100 4 01001 9 10010 18 00101 5 01011 11 10110 22 01101 13 11010 26 10101 21 01010 10 10100 20 01000 18 10000 16 образом, номера последовасоединенных разрядов региствига будут в этом случае сле: 0-1-3-7-15-31-30-29-27-2325-19-6-12-24-17-2-4-9-18-513-26-21-10-20-8-16-0. длине кодового слова w 3 коольцо имеет вид: 0 001 011 111 110 101 010 100 довательно соединены разряды ующими номерами: 1-3-7-6-5-2-4-0. случай соответствует соедиазрядов регистра 1 сдвига . Выходы всех разрядов с номеньше, чем (для ги 5 ого по пятнадцатый для m 3 ого по третий), подключены к второго элемента 14 ИЛИ, вытальных разрядов (с номерами до ) - к входам третьего элемента 15 ИЛИ. Цепочка из второго элемента 14 ИЛИ, первого элемен та 18 И и четвертого элемента 16 ИЛИ формируют нулевой выход устройства, а цепочка из третьего элемента 15 ИЛИ, второго элемента 19 И и пятого элемента 17 ИЛИ - единичный выход устройства.

Таким образом, выходы разрядов регистра 1 сдвига соед 1нены с входа ми второго и третьего элементов .14 и 15 ИЛИ в соответствии с чередо.ванием двоичных цифр в одном и том же разряде цепного)-разрядного ..

Кодирующее устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все размеры регистра 1 сдвига находятся в нулевом состоянии (отсутствует сигнал на прямых выходах). В нулевом состоянии находится такж управляющий триггер 26. Генератор 20 тактовых импульсов вырабатывает прямоугольные импульсы, которые поступают на ключ 21, на его выходе сигнал отсутствует . Счетчик 23 по модулю m находится в исходном состоянии, одновибраторы 24 и 27 тоже. С элемента 28 НЕ на элементы 18 и 19 И поступает разрешающий потенциал, но. так как с выходов элементов 14 и 15 ИЛИ сигналы отсутствуют, на входах усилителя 29 также нет сигналов и с выхода снимается нулевой сигнал Пауза.

При нажатии одного из ключей 11 (например ключа, соединенного с S-входом пятого разряда 7 регистра 1 сдвига), разряд 7 переходит в единичное состояние (на прямом выходе - высокий потенциал). Этим же ключем 11 производится подача сигнала на элемент 13 ИЛИ, сигналом с его выхода запускается второй одновибратор 27, который формирует стартовый импульс. Этот импульс через элемент 16 ИЛИ поступает на один из входов (например, инверсный) дифференциального усилителя 29 и далее проходит в линию связи. На время формирования стартового импульса выходы всех.разрядов регистра 1 посредством подачи запрещающего сигнала с элемента 28 НЕ на элементы 18 и 19 отключаются от входов усилителя 29.

После окончания стартового импульса сигналом с элемента 18 НЕ (в это время происходит отрицательньй перепад сигнала с одновибратора 27) через дифференцирующую цепь 25 триггер 26 устанавливается в единичное состояние и выдает разрешающий сигнал на ключ 21. Тактовые импульсы с генератора 20 поступают на делитель 22 частоты, коэффициент деления которого определяется соотношением N fr/B, где f р - частота генератора 20, В - скорость передачи информации в линию связи, и далее на счетчик 23 по модулю m. Модуль счета счетчика выбирается равным длине кодовой комбинации (в данном случае т 3). В интервале времени от запуска делителя 22 частоты до прихода с его выхода первого импульса на выход линии связи через элементы 15, 19, 17 и усилитель 29 поступает сигнал с выхода разряда 7 (пятый разряд). Этот сигнал, как видно из функциональной схемы, подается на другой вход усилителя 29, т.е. в линию связи поступает сигнал, инверсный по отношению к стартовому импульсу. Такие же сигналы будут поступать в дальнейшем в случае установки в единичное состояние разрядов 6, 8, и 9 Сигналы с остальных разрядов (а также с однозибратора 27) поступают на инверсный вход усилителя 29, полярность соответствует полярности стартового импульса. Полярность стопового импульса противоположна полярнос стартового.

После поступления первого импульса с делителя 22 сигналом с разряда 7 устанавливается в единичное состояние разряд 4 и до следующего прихода импульса с делителя 22 частоты сигнал с этого разряда поступает в линию связи через элементы 14, 18, 16 и усилитель 29 (инверсный вход). Второй импульс с делителя перезаписывает 1 в разряд 6 и сигнал с него так же, как и с разряда 7, через те же элементы и через тот же прямой вход усилителя 29 поступает в линию связи.

Приход третьего импульса с делителя 22 вызывает срабатывание счетчика 23 по модулю три, запускающего первый одновибратор 24, являющийся формирователем стопового импульса.

51176454 6

Сигналом с одновибратора 24 управ- нации в линию связи до окончания ляющий триггер 26 принудительно в стоповогосигнала. , течение стопового сигнала поддержи- После окончания стопового сигнала

вается в нулевом состоянии, не допус-5 схема возвращается в исходное состояние кая передачи следующей кодовой комби- и готова к передаче следующего символа.

КОДИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее соединенные последовательно генератор тактовых импульсов, ключ, делитель частоты, счетчик по модулю т и первый одновибратор, соединенные последовательно первый элемент ИЛИ, второй одновибратор, элемент НЕ, дифференцирующую цепь, выход которой соединен с S-входом управляющего триггера,R -вход которого подключен к выходу первого одновибратора, а выход - к управляющему входу ключа, дифференциальный усилитель, выход которого является выходом устройства, регистр сдвига, состоящий из 2 разрядов, и шифратор, состоящий из 2 ключей, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности, в него введены второй, третий, четвертьй и пятый элементы ИЛИ и первый и второй элементы И, первые выводы всех ключей шифратора объединены и подключены к шине питания, второй вывод каждого ключа шифратора соединен с соответствующим входом первого элемента ИЛИ и с установочным входом соответствующего разряда регистра сдвига, входы синхронизации и установки в О которого поразрядно объединены и подключены к вькоДам соответственно делителя частоты и первого одновибратора, выходы разряS дов регистра сдвига соединены с соответствующими входами второго и третьего элементов ИЛИ, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с выходом элемента НЕ, выходы первого и второго элементов И подключены к первым входам соответствен но четвертого и пятого элементов 9д ИЛИ, вторые входы которых соединены й с выходами соответственно второго и первого одновибраторов, выходы четвертого и пятого элементов ИЛИ подключены ко входам дифференциального усилителя.