Генератор М-последовательностей Советский патент 1987 года по МПК H03K3/84 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быт испс)Л1 зоиа- но в системах связи и устройствах формирования сложных CHIMLUIOR.

Цель изобретения - понышение надежности работы генератора и его быстродействия.

На чертеже представлена структурная схема генератора М-послсдова- . тельностей.

Генератор М-последовательностей содержит регистр 1 сдвига, группу 2 элементов И, сумматор 3 по модулю два, первый регистр А, счетчик 5, генератор 6 тактовых импульсов, второй регистр 7, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 8, третий регистр 9, элемент И 10,- блок 11 сравнения, шины 12 управления, сое- диненные с соответствующими информационными входами третьего регистра 9 и соответствую1цими входами второй группы входов блока I1 сравнения, выход которого соединен с первым входо элемента И 10, выход которого соединен с входом синхронизации третьего регистра 9, выходы которого соединены с соответствующими входами первой группы входов блока 1I сравне НИН и соответствующими входами постоянного запоминающего устройства 8, выходы второй группы выходов которого соединены с соответствую1цими информационными входами первого ре- гистра А, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И группы 2 элементов И,выходы элементов Р1 которой соединены с входами суматора 3 по модулю два, выход которого соединен с информационным входом регистра 1 сдвига, выходы которого соединены с первыми- входами соответствующих элементов И группы 2 элементов И. Выходы первой группы выходов постоянного запоминающего устройства 8 соединены с соответствующими информационными входами второго регистра 7, выходы которого соедин ны с соответствующими устаиово.чными входами регистра 1 сдвига, вход управления которого соединен с входом синхронизации второго регистра 7, вторым входом элемента И 10 и выхо- дом счетчика 5, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации регистра А, выходом генератора 6 тактовых иг-шульсов и входом синхро :(}2

низании регистра 1 сдвига, Н1. последнего раз1)яда которого соединен с пходом установки счетчика 5.

Генератор М-носледовательностен работает следующим образом.

При включении устройства начинает работать генератор 6 тактовых имнуль сов, а регистры 1,7 и 9 устанавливаются в нроизвольные состояния. При этом состояние регистра 9 определяет адрес для выбора из постоянного запоминающего устройства 8 значений полинома конкретной М-последователь- ности и конкретное значение кода начальной установки (вторая и первая группы выходов соответственно). Таким образом, состояние третьего регистра 9 обеспечивает выдачу из постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 8 информации, которая по импульсам генератора 6 тактовых импульсов записывается в регистр 4 и определяет выходы регистра 1 сдвига (при помощи группы 2 элементов И), сигналы с которых суммируются по модулю два. Таким образом, при первоначальном включении генератора М-последовательностей обеспечивается организация обратных связей регистра I сдвига, при которых формируется одна из возможных последовательностей. Далее, если начальное состояние регистра I сдвига не нулевое, то устройство формирует произвольную М-последовательность (из заданных в ПЗУ 8) до появления в ней серии из (п-1) нуля и, следовательно, до появления на выходе счетчика 5 импульса. Еглн все разряды регистра 1 сдвига имеют нулевое начальное состояние, то счетчик 5 начинает считать импульсы с выхода генератора 6 тактовых импульсов, так как на его установочном входе отсутствует сигнал сброса. После (п-1; такта на выходе счетчика 5 появляется импульс, поступающий па вход синхронизации регистра 7,. в котором хранится код начальной установки, второй вход элемента И 10 и вход управления регистра 1 сдвига, переводя его в режим записи по установочным входам информации с регистра 7. Если вид М-последовательности, устанавливаемый кодом на шинах 12 управления, не совпадает с содержимым регистра 9, то на выходе блока 11 сравнения появляется разрешаюпщй сигнал, открывающий элемент И 10 и

позволлкшщн им11у:т1 су с пыхода счетчика 5 пройти на вход синхронизации регистра 9. По переднему фронту импульса происходит запись с шин 12 управления в регистр 9. Этот код обеспечивает выборку из нужной ячейки ПЗУ 8 информации о виде обратных связей, которая импульсом генератора 6 тактовых импульсов записывается в регистр 4, и кода начальной установки, который записывается в регистр 7 По сигналу генератора 6 тактовых импульсов происходит перезапись кода начальной устанЬвки в регистр 1 сдви га. Таким образом, за время действия импульса с выхода счетчика 5 происходит занесение необходимого кода вида М-последовательности в регистр 9, выбор кода обратных связей и кода началыТой установки для регистра 1 сдвига, запись их в регистры А и 7 и перезаписью в регистр 1 сдвига. При этом в последний разряд регистра 1 сдвига записывается единица, которая сбрасывает счетчик 5 в исходное состояние. Это происходит при первоначальном включении генератора М-по- следовательностей. В стационарном режиме во время действия импульса с выхода счетчика 5 происходит подтверждение состояний регистров 4 и 7 и постоянная запись одного и того же начального состояния в регистр 1 сдвига.

Для изменения вида генерируемой последовательности достаточно изменить код вида М-последовательности на шинах 12 управления. В результате этого появляется сигнал разрешения на выходе блока И сравнения, во время действия ближайшего импульса с выхода счетчика 5 происходит смена кода в регистре 9. Новые коды из ПЗУ 8 записываются в регистры 4 и 7 и регистр 1 сдвига, что обеспечивает формирование М-последовательности другого вида, смена которого происходит в одни и те же кратные периоду последовательности моменты времени.

Если в результате действия внутренней или внешней помехи происходит сбой генератора, т.е. регистр 1 сдвига устанавливается в нулевое состояние, формирование М-последовательнос- ти прерывается на (п-1) такт, В это время происходит заполнение счетчика 5 , а сигнал с его выхода приводит

10

15

8020

к носм таногзлепию с - держимого регистров 9.4 и 7 и в регистр I сдвига вновь записывается начальная комбинация .

В качестве начальной комбинации для всех видов генерируемых М-после- довательностей выбрана комбинация, следующая сразу за серией из (п-1) нуля.

Быстродействие генератора определяется быстродействием регистра сдвига и его обратной связи. Длительность элементарного дискрета формируемого сигнала равна длительности периода тактовых импульсов.

Формула изобретения

Генератор М-последовательностей, содержащий регистр сдвига, информационный вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два, гене- ратор тактовых импульсов, шины управления, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения надежности работы генератора и его быстродействия, в него введень группа элементов И, первьй, второй и третий регистры, счетчик, постоянное запоминающее устройство, элемент И и-блок сравнения, входы первой группы входов которого соединены с соответствующими выходами третьего регистра, информа- ционньсе входы которого соединены с соответствующими шинами управления и с соответствующими входами второй группы входов блока сравнения, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с входом синхронизации третьего регистра, выходы которого соединены с соответствующими входами постоянного запоминающего устройства, выходы первой группы выходов которого соединены с соответствующими информационными входами второго регистра, вы ходы которого соединены с соответствующими входами установки регистра сдвига, выходы разрядов которого соединены с первыми входами группы элементов И, вторые входы которой соединены с соответствующими выходами первого регистра, информационные входы которого соединены с соответствующими выходами второй группы выходов постоянного запоминающего устройства, вход синхронизации первого

Ь1338020

регистра соединен с выходом геиеря-которого соелииен с вторым входом

тора тактовых импульсов, входом син-элемента И, входом симхрони лации ятохроНизации счетчика и входом синхро-рого регистра и входом управления

низации регистра сдвига, выход но-регистра сдвига, выходы групны элеследнего разряда которого соединенментов И соединены с входами суммас входом установки счетчика, выходтора по модулю два.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть иснользова- но в системах связи и устройствах формирования сложных сигналов. Изобретение обеспечивает повышение надежности работы устройства и его быстродействия. Устройство содержит регистр 1 сдвиг а, группу 2 элементов И, сумматор 3 по модулю два, регистры 4,7 и 9, счетчик 5, генератор 6 тактовых импульсов, постоянное запоминающее устройство 8, элемент И 10, блок II сравнения, шины 12 управления. Быстродействие устройства определяется быстродействием рагистра сдвига 1 и организацией его обратной связи. Длительность .элементарного дискрета формируемого сигнала равна длитель}1ости периода тактовых импульсов. Изменение вида генерируемой последовательности производится путем изменения кода вида М-последова- тельности на шинах управления, 1 ил. € (Л со со 00 ю о