Генератор кода Грея Советский патент 1993 года по МПК G06F1/02 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике И может быть использовано в устройствах контроля,диагностики и защиты информации.

Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности генерирования до 2П (п - разрядность кода) различных последовательностей кода Грея в зависимости от начального значения кода.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит п триггеров первой группы 1. п выходов генератора 2, генератор тактовых импульсов 3, первый 4 и второй 5 элементы И, элемент НЕ 6, п триггеров второй группы 7, п элементов ИЛИ 8, п групп элементов И 9, каждая из которых содержит первый 10 и второй 11 элементы

И, п входов установки 12, п входов занесения начального значения кода 13..

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры первой 1 и второй 7 групп находятся в нулевом состояниях. При этом на выходе второго элемента И 5 присутствует сигнал высокого (разрешающего) уровня, который, пройдя через элемент . НЕ 6, закрывает первый элемент И 4, а следовательно, импульсы с генератора тактовых импульсов 3 не проходят на просмотр состояний групп элементов И 9.

Для начала формирования очередной последовательности кода Грея по входам занесения начального значения кода 13 на триггеры первой группы 1 заносится код, определяющий очередную последовательность кода Грея,, а по входам установки 12

СО

о ю

СО

триггеры второй группы 7 устанавливаются в единичные состояния. При этом на выходе второго элемента И 5 формируется сигнал, который, пройдя элемент НЕ 6, открывает первый Элемент И 4 для прохождения им- пульсов с генератора тактовых импульсов 3. Импульсами с генератора тактовых импульсов 3 осуществляется последовательный просмотр состояний триггеров второй группы 7, начиная с первого триггера. Первый импульс с генератора 3 поступает на первые входы первого 10 и второго 11 элементов И первой группы элементов И 9. Так как состояние первого триггера второй группь триггеров 7 единичное, то этот импульс проходит через открытый элемент И 1 ( первой группы триггеров 7 в нулевое сост яние и, поступая на счетный вход первого триггера первой группы триггеров 1, инвертирует состояние этого триггера. Второй импульс с генератора 3, пройдя открытый элемент И 10 первой группы элементов И 9, так как первый триггер второй rpynflbi триггеров 7 находится в нулевом состоянии, через первый элемент ИЛИ 8 устанавливает первый триггер второй группы триггеров 7 в единичное состояние и, пройдя через открытый элемент И 11 второй группы элементов И 9, устанавливает второй триггер второй груп

пы триггеров 1 - в инверсное состояние.

30

ретий импульс с генератора тактовых импульсов 3 аналогично выше изложенному станавливает первый триггер второй группы триггеров 7 в нулевое состояние, а первый триггер-первой группы триггеров 1 - в 35 нверсное состояние. Четвертый импульс с генератора тактовых импульсов 3« пройдя последовательно элементы И 10 первой и второй групп элементов И 9, устанавливает первый и второй триггеры, второй группы 40 риггеров 7 в единичное состояние, а пройя через элемент И 11 третьей группы элементов И 9, устанавливает третий триггер второй группы триггеров 7 в нулевое состояние, а третий триггер первой группы триг- 45 геров 1 - в инверсное состояние. Далее работа генератора кода Грея по формированию кодовой последовательности аналогична вышеизложенному.

Таким образом, осуществляется после- 50 довательный просмотр состояний триггеров второй группы 7, начиная с первого. При этом каждый импульс с генератора тактовых импульсов 3 последовательно проходит группы элементов И 9, определяя, таким 55 образом, наименьший j-й номер триггера второй группы триггеров б, который находится в единичном состоянии. Этот j-й триггер второй группы триггеров 7 устанавливается в нулевое состояние, а все триггеры второй

5 0 5

0

5 0 5

0 5

группы триггеров 7 с номерами от 1 до Q-1) в единичные состояния, j-й триггер первой группы триггеров 1 устанавливается в инверсное состояние. Таким образом, с поступлением каждого импульса с генератора тактовых импульсов 3 на выходах генератора 2 формируется код, соответствующий ко- ДУ Грея..

В момент, когда все триггеры второй группы 7 окажутся в нулевых состояниях, сигнал с выхода второго элемента И 5, инвертированный на элементе НЕ 6, закрывает прохождение импульсов с генераторг тактовых импульсов 3 через первый элемент И 4. На этом формирование очередной последовательности кода Грея на выходах генератора 2 заканчивается. Перед началом формирования следующей последовательности кода Грея триггеры первой группы 1 обнуляются,

При поступлении по входам занесения начального значения кода 13 на триггеры первой группы 1 различных кодов формируются различные последовательности кода Грея. Пример трех последовательностей, получаемых с генератора трехразрядного кода Грея, соответствующих начальным кодам 000, 010. 100, заносимым в первую группу триггеров 1, приведены в таблице.

В общем случае имеется возможность формировать до 2П различных кодовых последовательностей.

Формула изобретения

Генератор кода Грея, содержащий п триггеров первой группы, (п - разрядность кода), генератор тактовых импульсов, причем единичный выход j-ro триггера Q 1,п) первой группы соединен с соответствующим j-м выходом генератора, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возможности генерирования до 2П различных после- довательностей кода Грея в зависимости от начального значения кода, он содержит первый и второй элем.енты И, элемент НЕ, п триггеров второй группы, п элементов ИЛИ, п групп элементов И, каждая из которых содержит .первый и второй элементы И, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И через элемент НЕ, нулевой выход J-ro триггера второй группы соединен с соответствующим j-м входом второго элемента И, выход j-ro элемента ИЛИ-соединен с входом установки в Г соответствующего j-ro триггера второй группы, первый вход первого элемента И j-й

группы элементов И соединен с первым входом второго элемента И, выход первого элемента И (Н)й группы элементов И и с первым входом соответствующего j-ro элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с соответствующим -м входом установки, первый вход первого элемента И первой группы элементов И соединен с выходом первого элемента И, второй вход первого элемента И каждой j-й группы элементов И соединен с нулевым выходом соответствующего j-ro триггера второй группы, второй

вход второго элемента И каждой j-й группы элементов И соединен с единичным выходом соответствующего J-ro триггера второй группы, выход второго элемента И каждой j-й группы элементов И соединен с входом установки в О соответствующего J-ro триггера второй группы и со счетным входом соответствующего j-ro триггера первой группы, вход установки в Г j-ro триггера первой группы соединен с соответствующей J-M входом занесения начального значения кода.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах контроля,диагностики и защиты информации. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности генерирования до 2П различных последовательностей кода Грея, в зависимости от начального значения кода. Генератор кода Грея содержит п триггеров первой группы, генератор тактовых импульсов, первый и второй элементы И, элемент НЕ, п триггеров второй группы, п элементов ИЛИ, п групп элементов И, каждая из которых содержит первый и .второй элементы И, п входов установки, п входов занесения начального кода. Изобретение позволяет расширить область применения устройства за счет обеспечения возможности генерирования до 2П (где п - разрядность кода) различных последовательностей кода Грея в зависимости от начального значения кода, что обеспечивает его использование в многоканальных системах передачи данных с повышенной степенью защищенности информации. 1 ил., 1 табл.