Генератор М-последовательности Советский патент 1986 года по МПК H03K3/84 

Изобретение относится к импульсной технике.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет увеличения периода генерируемой последовательности и величины сдвига последовательностей на соседних регистрах.

На фиг. 1 приведена струк гурная схема генератора М-последовательнос- ти для N-3, на фиг. 2 - то же, для , на фиг. 3 - то же, для N 1, на фиг. 4 - то же, для , .

Генератор М-последовательности содержит генератор 1 импульсов, N регистров 2, k блоков 3 сложения, k блоков 4 деления, k групп 5 из п блоков умножения, элемент ИЛИ-НЕ 6, элемент И 7, шину 8 Управление, соединенную с первым входом элемента И 7, выход которого соединен с соответствующими входами второй группы входов перво го блока 3 сложения.

to

15

20

вых (N-1)- которых и все, кр ного, выходыН го соединены ми элемента ИЛИ-НЕ 6.

Регистры 2 имеют разрядн Блоки 5 умножения, 3 сложен деления осуществлены с реал соответствующих операций в

Незадействованные группы первого блока 3 сложения со ся с шиной питания (общей ш

На фиг. 2 приведен приме строения устройства для обр многочленаФ(х) и N В этом случае в состав кажд пы 5 блоков умножения входя блока (коэффициентов, отлич нуля,образующего полинома ). Один из них осуществл ножение на I, т.е. передает с входа на выход без измене фиг. 2 не показан). Блоки 4 при этом образующем многочл ществляют деление на 1 (не Так как , , т.е. ,

,, -- J---J-, - -, .,

Соответствующие выходы блоков умноже- зей между регистрами 2 нет.

ния 1-й группы 5 из п блоков умножения (,k) соединены с входами соответствующего i-ro блока 3 сложения выходы которого соединены с входами соответствующего i-ro блока 4 де- ления. Выходы i-x регистров 2 (i l,N-k) соединены () с информационными входами (i+k)-x регистров 2. Информационные входы i-x регистров 2 (i,мин(k,N) соединены с вы- ходами соответствующих блоков 4 деления. Выходы соответствующих j-x регистров 2 (j N-i+l) и k-x блоков 4 деления () соединены с входами блоков умножения i-й группы 5 из п блоков умнозрения. Группы вхо- дов i-ro блока 3 сложения (i(N+l),k) через соответствующие блоки умножения i-й группы 5 из п блоков умножения соединены (при ) с выходами соответствующих j-x блоков 4 деления (). Второй вход элемента И 7 соединен с выходом элемента ИЛИ- НЕ 6. Выходы N регистров 2 соединены с соответствующими входами блоков умножения первой группы 5 из h блоков умножения, выходы которых соединены с первой группой входов первого блока 3 сложения, выходы которого соединены с входами первого блока 4 деления. Выход генератора 1 им- пульсов соединен с входами синхронизации N регистров 2, выходы пер

вых (N-1)- которых и все, кроме одного, выходыН го соединены с входа- ми элемента ИЛИ-НЕ 6.

Регистры 2 имеют разрядность р. Блоки 5 умножения, 3 сложения и 4 деления осуществлены с реализацией соответствующих операций в полеСР(2).

Незадействованные группы входов первого блока 3 сложения соединяются с шиной питания (общей шиной).

На фиг. 2 приведен пример построения устройства для образующего многочленаФ(х) и , . В этом случае в состав каждой группы 5 блоков умножения входят два блока (коэффициентов, отличных от нуля,образующего полинома два,т.е. ). Один из них осуществляет умножение на I, т.е. передает сигналы с входа на выход без изменения (на фиг. 2 не показан). Блоки 4 деления при этом образующем многочлене осуществляют деление на 1 (не показаны). Так как , , т.е. , то свя -- J---J-, - -, .,

При построении устройства для и (фиг. 3) выходы каждого i-ro регистра 2 соединены с входами (i+1)-ro регистра, где , N-1. При этом при , например, выходы каждого i-ro регистра 2 (, N-k) соединены с входами (i+k)-x регистров 2 и т.д. На фиг. 4 - пример для Т(х), , .

Устройство работает следующим образом.

Работа генератора М-последовательности происходит в двух режимах: когда - на шине 8 Управление присутствует сигнал высокого уровня и когда на шине 8 Управление сингал низкого уровня.

Во втором режиме перед началом работы в одном из регистров 2 должен быть записан ненулевой код (цепи установки не показаны). Логический О на шине 8 Управление блокирует поступление сигналов на вторую группу входов первого блока 3 сложения. В этой ситуации при генератор работает обычным образом в соответствии с матрицей

31256

где Ы.С GF(2) - коэффициенты образу- югаего многочлена Ф(х) о(х +...о( +....

Для устройства, изображенного на 5 фиг. 4, эта матрица имеет вид:

Т

uJ

Если ) и q(j+l) - содержимое j-ro регистра 2 соответственно до и после прихода j-ro импульса с генератора 1 импульсов, то можно записать

q (j + l) l-q,(j)uJq (J) q(.l + l) bq, (j)+0-q (j)

T

q/j)

q,(j)

Период М-последовательности при ло - гическом О на шине 8 Управление равен (2 -1).

Рассмотрим работу генератора в первом из указанных режимов. Пусть регистры 2 оказываются в состоянии О О ... О oi , где -элемент поля Галу oL определяется номером выхода первого регистра 2, который не подклю- чен к входам элемента ИЛИ-НЕ 6. Для устройств, изображенной на фиг. 2 и 4,oi. 1, так как к входам элемента ИЛИ-НЕ 6 не подключен первый разряд второго регистра 2. Если к входу элемента ИПИ-НЕ 6 подключить пер- вый, а не второй разряд второго ре- гистра 2,0 uJ (данному элементу соответствует в регистре код 10). На выходе элемента ИЛИ-НЕ 6 появляется сигнал логической 1, так как на всех его входах нули. На mime 8 Управление в этом режиме также логическая 1,

Таким образом, на соответствующие входы первого блока 3 сложения

поступает логическая 1 с выхода элемента И 7. Номера входов второй группы первого блока 3 сложения, к которым подключается выход элемента И 7, выбираются таким образом, чтобы на этой группе входов был код, соответствующий элементу поля GF(2)-(), где ot. - коэффициент при старшем члене образующего многочлена. Для устройств, показанных .на фиг. 2 и 4,(иЗ (на второй

1256

-

а 5

е 10

0 i)

15

20

,, . °

JQ 55

1624

группе входов первого блока 3 сложения код 1 nj .

В момент прихода очередного импульса с выхода генератора 1 импульсов на первой группе входов первого блока 3 сложения (фиг. 2 и А) нулевой код, на второй и третьей группах - код , т.е. на выходах первого блока 3 сложения нулевой код и- после прихода импульса все регистры 2 оказываются в состоянии О ... О, являющемся раз ряженным (что увеличивает период последова- ). На выходе элемента 6 по прежнему высокий потенциал,т.е. на второй группе входов первого блока 3 сложения по-прежнему кодо о(. После прихода следующего импульса с генератора 1 импульсов регистры 2 оказываются в состоянииУ в J/ О ... 00. Далее работа устройства продолжается обычным образом.

При k 1 в устройстве формируется за один такт код определяемый матрицей, описывающей работу генератора М-последовательности при k 1 и имеющей вид Т, что позволяет увеличить сдвиг между М-последо- вательностями, снимаемыми с выходов соседних регистров 2.

Формула изобретения

Генератор М-последовательности, содержащий N регистров, выходы которых соединены с соответствующими входами блоков умножения первой группы из п блоков умножения, выходы которых соединены с первой группой входов первого блока сложения, выходы которого соединены с входами первого блока деления, генератор импульсоЕ, выход которого соединен с входами синхронизации N регистров, выходы первых (N-1) которых и. все, кроме одного, выходы №-го соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет увеличения периода генерируемой последовательности и величины сдвига последовательностей на соседних регистрах, он содержит

(k- l) блоков сложения, (k-1) блоков деления, (k-l) групп из п блоков умножения, элемент И, шину Управление, соединенную с первым входом элемента И, выход которого соединен

S12561

с соотв ;тствующими входэми второй группь входов первого блока сложения, соответствующие выходы блоков умножения i-й группы йз п блоков умножения (,k) соединены с входами 5 соответствующего i-ro блока сложения, выходы которого соединены с входами соответствующего i-ro блока деления, выходы i-x регистров (,N-k) соединены (при ), с, информационны- Ю ми входами (i+k)-x регистров, ин- формационные входы i-x регистров ,MMH (k,N)J соединены с выходами

62 -в

соответствующих блоков деления, выходы соответствующих регистров (l i N-i+l) и k-x блоков деления (l kti-1) соединены с входами блоков умножения i-й групп из п блоков умножения, группы входов i-ro блока сложения i(N+l),k через соответствующие блоки умножения i-й группы из п .блоков умножения соединены (при ) с выходами соответствующих j-x блоков деления (), второй вход элемента И соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ.

фаз

фиг.

Редактор В.Петраш

Со ст авиJ ель Ю.Бурмистров Техред М.Ходанич

Заказ 4834/55 Тираж 816 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор И.Муска

Изобретение относится к импульсной т.ехнике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Генератор содержит генератор 1 импульсов, N регистров 2, , элемент ИЛИ-НЕ 6, блоки 3, 4 и 5 сложения, деления и умножения. Введение (k-l)-блоков 3 сложения , (k-l) блоков 4 деления, (k-l) из и блоков 5 умножения, элемента И 7 и шины 8 Управление с образованием новых связей между элементами устройства, увеличивает период генерируемой последовательности и величины сдвига последовательностей на соседних регистрах. 4 ил. § (Л