Генератор М-последовательностей Советский патент 1990 года по МПК H03K3/84 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах связи, локации и устройствах формирования сложных сигналов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет возможности управления изменением относительной задержки двух последовательностей

На чертеже представлена структурная схема генератора Мтпоследовательностей.

Генератор М-последовательностей содержит регистр 1 сдвига, первую 2 и вторую 3 группы элементов И, первый 4 и второй 5 сумматоры по модулю два, первый, второй, третий и четвертый регистры 6 - 9, счетчик 10, генератор 11 тактовых импульсов, постоявное запоминающее устройство (ПЗУ) 12, элемент И 13, блок 14 сравнения, D-триггер 15, шины 16 и 17 управления видом последовательности и задержкой соответственно, соединенные с соответствующими информационными входами регистра 8 и соответствующими входами второй группы входов блока 14 сравнения, выход которого соединен с первым входом элемента И 13, выход которого соединен с входом синхронизации регистра 8, выходы которого соединены с соответствующими входами первой группы входов блока 14 сравнения и соответствующими входами ПЗУ 12, выходы второй группы выходов которого соединены с соответствующими входами регистра 6, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И первой группы 2 элементов И, выходы которой соединены с входами сумматора 4 по модулю два, выход которого соединен с информационным входом регистра сдвига, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И первой 2 и второй 3 групп элементов И Первая группа выходов ПЗУ 12 соединена с соответствующими информационными входами регистра 7, выходы которого соединены с соответствующими установочными входами регистра 1 сдвига, вход управления которого соединен с входом синхронизадаи регистра 7, вторым входом элемента И 13, входом синхронизации регистра 9 и выходом счетчика 10, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации регистра 6, выходом генератора 11 тактовых импульсов и входом синхронизации регистра 1 сдвига, выход последнего разряда которого соединен с входом установки счетчика 10 и является первым выходом генератора М-последовательностей. Выходы третьей группы выходов ПЗУ 12 соединены с информационными входами регистра 9, выходы которого подключены к вторым входам соответствующих элементов И группы 3 элементов И, выходы которой подключены к входам сумматора 5, выход которого подключен к информационному входу D-триггера 15, выход которого является вторым вьжодом устройства о Тактовый вход D-триггера подключен к выходу генератора 1 1 „

Генератор М-последовательностей работает следующим образом.

При включении устройства начинает работать генератор 11 тактовых импульсов, а регистры 1,7,8 и 9 устанавливаются в произвольное состояние. .При этом состояние регистра 8 определяет адрес для выбора из ПЗУ 12 значений полинома конкретной М-последовательности, конкретное значение кода начальной установки и код конкретной задержки последовательности (вторая, первая и третья группы выходов соответственно) . Таким образом, состояние регистра 8 обеспечивает выдачу из ПЗУ 12 информации, которая по импульсам генератора 11 тактовых импульсов записывается в регистр б и определяет выходы регистра 1 (при помощи группы 2 элементов И)., сигналы с которых суммируются сумматором 4 по модулю два. Таким образом, при первоначальном включении генератора М-последовательностей обеспечивается организация обратных связей регистра 1, при которых формируется одна из возможньк последовательное т ей о Далее, если начальное состояние регистра 1 не нулевое, то устройство формирует произвольную М-последовательность (из заданных в ПЗУ 12) до появления в ней серии из (п-1) нуля и, следовательно, до появления на выходе счетчика 10 импульса. Если все разряды регистра 1 сдвига имеют нулевое начальное состояние, то счетчик 10 начинает считать импульсы с выхода генератора 11 тактовых импульсов, так как на его установочном входе отсутствует сигнал сброса. После (п-1) такта на выходе счетчика 10 появляется импульс, поступакяцнй на вход синхронизации регистра 7, в кото ром хранится код начальной установки второй вход элемента И 13, вход управления регистра 1 сдвига, переводя его в режим записи по установочным входам информации с регистра 7 и на вход синхронизации регистра 9 Если вид М-последовательности, устанавливаемый кодом на шинах 15 управления, не совпадает с содержимым регистра 8 то на выходе блока 14 сравнения появляется разрешающей сигнал, открьюаюа(нй элемент И 13 и позволяющий импульсу с выхода счетчика 10 пройти на вход синхронизации регистра 8. По переднему фронту импульса происходит запись с шин 16 и 17 управления в регистр 8. Этот код обеспечивает выборку из нужной ячейки ПЗУ 12 информации о виде обратньк связей, которая импульсом генератора 11 тактовых импульсов записывается в регистр 6, кода начальной установки, который записьшается в регистр 7, и кода задерж ки,который записывается в регистр 9, По сигналу генератора 11 тактовых импульсов происходит перезапись кода начальной установки в регистр 1. Таким образом, за время действия импуль са с выхода счетчика 10 происходит занесение необходимого кода вида Мпоследовательностей в регистр 8, выбор кода обратньк связей, кода начальной установки для регистра 1 сдви кода задержки, запись их в регистры 6,7 и 9о При этом в последний разряд регистра 1 сдвига записывается единица, которая сбрасьшает счетчик 10 в исходное состояние. Это происходит при первоначальном включении генератора М-последовательностей. В ста ционарном режиме во время действия импульса с выхода счетчика 10 происходит подтверждение состояний регистров 6,7 и 9 и постоянная запись одного и того же начального состояния в . регистр 1 сдвига. Выход последнего разряда регистра 1 является выходом основного сигнала, задержанный сигнал (М-последовательность) снимается с выхода сумматора 5 по модулю два. Формирование задержанной последовательности основано на свойстве М-последовательностей, а именно сумма по модулю двадвух М-последовательностеЙ с разной задержкой является также М-последовательностей с овой задержкой. Имея п-последовательностей с разными задержками, можно путем суммирования по модулю два реализовать сдвига данной М-последовательности, т.ео практически все возможные задержки (имеются ввиду задержки на целое число тактов). В регистр 9 записывается код заданной задержки, т.е номера разрядов регистра 1, которые необходимо просуммировать по модулю два, чтобы получить последовательность с заданной задержкой. Для изменения вида генерируемой последовательности либо задержки последовательности со второго выхода генератора М-последовательностей достаточно -изменить код на шинах 16 и 17 соответственно В результате этого появится сигнал разрешения на выходе блока 14 сравнения, во время действия ближайшего импульса с выхода счетчиг ка 10 ПРОИСХОДИТ смена кода в регистре 8 „Новые коды из ПЗУ 12 записываются в регистры 9,6 и 7 и регистр 1 сдвига, что обеспечивает формирование другого вида М-последовательности либо другой задержки, смена которых происходит в одни и те же кратные периоду последовательности моменты Генератор М-последовательностей обеспечивает формирование одновременно двух М-последовательностей, одна из которых является основной (или эталонной), а другая задержаннойj причем изменение задержки осуществляется подачей соответствующего кода на входные шины 17, Задержка может меняться дискретно от нулевой до максимальной, (относительно основной последовательности) о Формула изобретения Генератор М-последовательностей по авт.св. № 1338020, отличающийся тем, что, с целью расширения Функциональньос возможностей за счет возможности управления изменением относительной задержки последоватепьностей, в него введен четвертый регистр, вторая группа элементов И, второй сумматор по модулю два, D-триггер, причем входы второго сумматора по одулю два подключены к выходам втоой группы элементов И, первые входы оторой Подключены к соответствующим выходам регистра сдвига, вторые вхоы второй группы элементов И подклю- 15964408

чены к соответствующим выходам четвер-янного запоминающего устройства, вытого регистра, вхрд синхронизации ко-ход второго сумматора по модулю два

торогр подключен к выходу счетчика,подключен к информационному входу

а информационные входы четвертого рё- D-триггера, тактовый вход которого

гистра подключены к соответствующимподключен к выходу генератора тактовыходам третьей группы выходов посто-вых импульсов.

Изобретение может быть использовано в системах связи, локации и устройствах формирования сложных сигналов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет возможности управления изменением относительной задержки двух последовательностей. Изменение задержки задержанной последовательности относительно опорной осуществляется путем изменения кода на шинах 17 управления. При этом задержка меняется дискретно на величину целого количества тактов. Генератор M-последовательности содержит регистр 1 сдвига, группу 2 элементов И, сумматор 4 по модулю два, регистры 6-8, счетчик 10, генератор 11 тактовых импульсов, постоянное запоминающее устройство 12, элемент И 13 и блок 14 сравнения. Для достижения цели в генератор M-последовательности введены группа 3 элементов И, сумматор 5 по модулю два, регистр 9 и D-триггер 15. 1 ил.