УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПРАВЛЕНИЯ ОДИНОЧНЫХ ОШИБОК Советский патент 1973 года по МПК G06F11/08 

1

Изобретение относнтся к области вычислительной техники.

Известны устройства для исправления одиночных ошибок, содержащие регистр приемных элементов, соединенный с матрицей, с числом выходов, равным числу рабочих кодовых комбинаций, регистр сдвига и элемент, фиксируюплий момент окончания приелш кодовой комбинации.

Однако такие устройства примепимы для исправления одиночных ошибок ограннченного класса кодов (коды Хемминга, циклические коды), кроме того, они относительно сложны из-за необходимости использования специальных дешифраторов ошибки, регистров с логическими обратными связями и других устройств, позволяющих определить положение ошибочного знака кодовой комбинации.

Предлагаемое устройство отличается от известпых тем, что оно донолнительно содержит логическую схему «ИЛИ, входы которой соединены с выходами матрицы, а выход-- с управляющим входом элемента запрета, и трехвходовую схему «И с фиксацией состояния, первый вход которой подключен к выходу элемента запрета, второй - к выходу регистра сдвига, третий - к шине тактовых имнульсов, а выход связан СО сдвигающей щиной регистра сдвига, выходы которого подключены к входам регистра приемных элементов. Информационный вход элемента занрета соедннен с выходом элемента фиксации окончания приема кодовой комбннацни, а выход - с входом регистра сдвига.

Это нозволяет упростить процесс коррекции одиночной ошибки в кодовой комбинации.

В отличие от известных устройств, корректирующих од1Н1очные ошибки, предлагаемое устройство исправляет одипочпые ошибки любых корректируюн;их кодов, обладающих достаточной избыточностью, т. е. имеющих минимальное расстояние между кодовыми комбинациямн , и, кроме того, обнаруживает ощибки, кратность которых не нревышает величины d-2.

Исправление ошибки достигается поочередным инвертированием приемных элементов дешифратора. В том случае, когда минимальное расстояние между любыми двумя кодовыми комбинациями , любая одиночная ошибка превращает рабочую комбинацию в занрещенную.

При поочередном инвертировании символов кодовой комбинации, искаженной одиночной ошибкой, на одном из шагов обязательно восстанавливается истинная комбинация, так как инвертируется искаженный символ. Ипвертировамие остальных символов приводит к запрещенпььм кодовым комбинациям, вследствие того, что это равносильно введению второй ошибки, которая обязательно обнаруживается при (на такую комбинацию дешифратор пе реагирует, т. е. не возбуждается пи один из его выходов).

На чертеже показана схема предлагаемого устройства для случая декодирования пятиэлементного кода Хемминга (5,2).

В состав устройства входят регистр / приемных элементов кода, матрица 2, логическая схема «ИЛИ 3, элемент 4 запрета, элемент 5 фиксации окоичаиия приема кодовой комбинации, регистр 6 сдвига, трехвходовая схема «И 7, сдвигающая шипа 8 регистра сдвига и шина 9 тактовых импульсов.

Работу устройства рассмотрим на нримере декодирования кодовой комбинации 10011 (всего в данном случае имеются четыре рабрчие кодовые комбинации 00000, 10011, 11100, ОНИ, которым соответствуют четыре выхода дешифратора).

Пусть из-за ошибки, например, в пятом разряде, в регистре / приемных элементов зафиксирована кодовая комбинация 10010. Эта комбинация является запрешенной, поэтому не возбуждается ни один из выходов матрицы 2 и отсутствует сигнал на выходе логической схемы «ИЛИ, соединенном с управляющим входо.м элемеита 4 запрета. Элемент фиксации окончания приема кодовой комбинации, срабатывая, генерирует импзльс, проходящий через элемент 4 запрета (сигнал запрета отсутствует), который обеспечивает запись единицы в первый разряд регистра сдвига и открывает трехвходовую схему «И 7. На сдвигающую шину 8 регистра 6 через схему «PI 7 поступают импульсы с шины 9 тактовых импульсов, обеспечивающие перемещение 1 по регистру

сдвига и поочередпое инвертирование приемных элементов регистра /. Каждый приемный элемент изменяет свое состояние при записи 1 в связанный с ним разряд регистра сдвига и возвращается в исходное состояние нри заниси в этот разряд 0.

Это эквивалентно поступлению на вход декодирующего устройства комбинаций 00010, 11010, 10II О, 10000 и 10011. Из полученных комбинаций первые четыре являются запрещенными, а последняя совпадает с переданной неискаженной комбинацией.

С появлением сигнала на выходе регистра 6 закрывается схема «И 7 и прекращается поступление тактовых импульсов на сдвигаемую шину 8. Устройство готово к приему очередной кодовой комбинации.

Предмет изобретения

Устройство для исправления одиночных ошибок, содержащее региетр приемных элементов, соединенный с матрицей, регистр сдвига, элемент фиксации окончания приема кодовой комбинации, элемент запрета, отличающееся те.м, что, с целью упрощения процесса коррекции, оно дополнительпо содержит логическую схему «ИЛИ, входы которой соединены с выходами матрицы, а выход- с унравляющнм входом элемента запрета, и трехвходовую схе.му «И, первый вход которой подключен к выходу эле.мента запрета, второй вход - к выходу регистра сдвига, третий вход - к шине тактовых импульсов, а выход соединен со сдвигающей шиной регистра сдвига, выходы которого соединены с входами регистра приемных элементов, информациогшый вход элемента запрета соединен с выходом элемента фиксации окончания приема кодовой комбинации, а выход - с входом регистра сдвига.