Генератор псевдослучайной последовательности Советский патент 1991 года по МПК H03K3/84 

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в информационно-измерительной технике.

Целью изобретения является повышение надежности работы и достоверности контроля генерируемой последовательности.

На чертеже представлена структурная электрическая схема описываемого генератора.

Генератор псевдослучайной последовательности содержит регистр 1 сдвига, соответствующие выходы которого соединены с входами первого сумматора 2 по модулю два, второй сумматор 3 по модулю два, третий сумматор 4 по модулю два, элемент И 5, четвертый сумматор 6 по модулю два первый счетчик 7 импульсов блок 8 задержки, последовательно соединенные элемент ИЛИ 9, второй счетчик 10 импульсов и триггер 11, шину 12 тактовых импульсов, соединенную с вводом синхронизации второго счетчика 10 импульсов входом синхронизации блока 8 задержки, входом синхронизации первого счетчика 7 импульсов и входом синхронизации регистра 1 сдвига. Информационный вход регистра 1 сдвига соединен с первым входом третьем о сумматора 4 по модулю два выходом первого сумматора 2 по модулю два и первым входом четвертого сумматора 6 по модулю два, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ 9 Выход элемента И ПИ 5 соединен с вторым входом триггера 11, входом установки блока 8 задержки и ОУО- дом установки регистра 1 сдвига, соотетст- вующие выходы которого соединены с входами второго сумматора 3 по модулю два. Выход сумматора 3 соединен с информационным входом блока 8 ja/icp-t ки, м ход которого соединен с уторим пходом четвертого сумматора 6 по модулю Пи

С 0

ч

к го ш

и

ход триггера 11 соединен с первым входом элемента И 5, второй вход которого соединен с выходом регистра 1 сдвига, соответствующий выход которого соединен с вторым входом третьего сумматора 4 по модулю два. Выход сумматора 4 соединен с входом установки первого счетчика 7 импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 9.

Генератор псевдослучайной последовательности работает следующим образом.

При включении генератора первый и второй счетчики 7 и 10 импульсов, блок 8 задержки и триггер 11 устанавливаются в начальное нулевое состояние, а регистр 1 сдвига - в исходное состояние, отличное от нулевого (на чертеже цепи для этой установки не показаны). При поступлении импульсов с шины 12 тактовых импульсов на вход синхронизации регистра 1 сдвига он начинает формирование на своих выходах псев- дослучайных последовательностей. Импульсы с шины 12 тактовых импульсов поступают также на вход синхронизации второго счетчика 10 импульсов, который через К тактов (К-емкость счетчика 10 импульсов) сигналом со своего выхода устанавливает триггер 11 в единичное состояние, которое открывает элемент И 5 для пропуска последовательности с выхода регистра 1 сдвига. Единичный сигнал с выхода триггера 11 является признаком выдачи безошибочного сигнала с элемента И 5.

В процессе работы генератора после начальной установки сигналы с выходов со- оветствующих разрядов регистра 1 сдвига поступают на входы сумматоров 2 и 3 по модулю два. С выхода первого разряда регистра 1 сдвига сигналы поступают на второй вход сумматора 4 по модулю два. С выхода сумматора 2 по модулю два вырабатываемая псевдослучайная последовательность сигналов поступает на информационный вход регистра 1 сдвига, первый вход сумматора 4 по модулю два и первый вход сумматора 6 по модулю два. На второй вход элмента И 5 последовательность сигналов поступает с последнего разряда регистра 1 сдвига. При наличии знакоперемен в вырабатываемой псевдослучайной последовательности сигналов на выходе сумматора 4 по модулю два выделяются сигналы, которые поступают на вход начальной установки счетчика 7 импульсов и постоянно сбрасывают его, устанавливая в исходное состояние и не давая ему переполниться.

С выходов соответствующих разрядов регистра 1 сдвига сигналы поступают на входы сумматора 3 по модулю два. На его

выходе формируется псевдослучайная последовательность сигналов с опережением относительно последовательности сигналов на выходе сумматора 2 по модулю два на

столько тактов, сколько минимально необходимо для обнаружения всех одиночных ошибок. С выхода сумматора 3 по модулю два последовательность сигналов через блок 8 задержки поступает на второй вход

сумматора 6 по модулю два. Здесь осуществляется сравнивание синфазных псевдослучайных последовательностей сигналов. При безошибочной работе на выходе сумматора 6 по модулю два будет вырабатываться нулевая последовательность сигналов.

В случае появления сбоя в работе генератора или установки в регистре 1 сдвига и блоке 8 задержки такого состояния, что на выходе сумматора 6 по модулю два не будет

сравнения, на выходе последнего выделяется единичный сигнал. С выхода сумматора 6 по модулю дв-а через элемент ИЛИ 9 этот сигнал поступает на входы начальной установки регистра 1 сдвига, блока 8 задержки,

счетчика 10 импульсов и второй вход (сброса) триггера 11. Генератор устанавливается в исходное состояние и со следующего такта начинается его безошибочная работа.

При устновлении всех блоков генератора в состояния, соответствующие правильной работе, а триггера 11 в нулевое состояние сигналом с выхода триггера блокируется выдача псевдослучайной последовательности сигналов через элемент И 5 на

выход генератора. Однако при отсутствии сигналов начальной установки счетчик 10 импульсов циклически выделяет единичный сигнал на своем выходе, поэтому триггер 11 автоматически устанавливается в единичное состояние максимально через К тактов работы счетчика 10 импульсов. В результате блокировка снимается и на выход псевдослучайной последовательности генератора с этого момента начинает выдаваться безошибочная псевдослучайная последовательность сигналов.

Таким образом, в процессе работы непрерывно осуществляется контроль работы генератора псевдослучайной последовательности.

Формула изобретения Генератор псевдослучайной последовательности, содержащий регистр сдвига, со- ответствующие выходы которого соединены с входами первого сумматора по модулю два, выход которого соединен с информационным входом регистра сдвига, соответствующие выходы которого соединены с входами второго сумматора по модулю два.

блок задержки, шину тактовых импульсов, соединенную с входом синхронизации регистра сдвига, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и достоверности контроля генерируемой последовательности, в него введены последовательно соединенные третий сумматор по модулю два, первый счетчик импульсов, элемент ИЛИ, второй счетчик импульсов, триггер и элемент И, четвертый сумматор по модулю два, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом триггера, входом установки блока задержки и входом установки регистра сдвига, информационный

0

5

вход которого соединен с первым входом третьего сумматора по модулю два и первым входом четвертого сумматора по модулю два, второй вход которого соединен с выходом блока задержки, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации первого счетчика импульсов, входом синхронизации второго счетчика импульсов и шиной тактовых импульсов, второй вход элемента И соединен с выходом регистра сдвига, соответствующий выход которого соединен с вторым входом третьего сумматора по модулю два, выход второго сумматора по модулю два соединен с информационным входом блока задержки.

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в информационно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение надежности работы и достоверности контроля генерируемой последовательности - достигается за счет введения в генератор сумматоров 4 и 6 по модулю два, элемента И 5, счетчиков 7 и 10 импульсов, элемента ИЛИ 9, триггера 11 и образования новых функциональных связей, которые обеспечивают выведение регистра 1 сдвига из запрещенного состояния и обнаружение одиночных ошибок в формируемой последовательности. Генератор содержит также сумматоры 2 и 3 по модулю два, блок 8 задержки, шину 12 тактовых импульсов. 1 ил.