УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОСТАТКА ПО МОДУЛЮ ТРИ Советский патент 1973 года по МПК G06F11/10 

изобретение относится к области автомата ки и вычислительной техники и может быть использовано в схемах контроля систем передачи и преобразования двоичной .кодовой информации, в цифровых вычислительных машинах и других устройствах дискретной техники для получения контрольного пр,изнака - остатка по модулю три (mod 3). Известны устройства, способные определять остаток от деления числа на три без выполнения операции деления. При вычислении остатка по mod 3 любого числа Л в таком устройстве используется равенство resLN rest31i где ui - весовой коэффициент i-ro разряда двоичного кода, равный О или 1; п - число разрядов кода, и свойство двоичного кода О При а, : О -.4й/2- 1 при а г 1 i (2) 2 При (7; 1 г : 2й где /г 1 и Целое число. Устройство, работающее по этому принципу, состоит из соединения двух различных логических схем, одна из которых предназн1ачена ДЛЯ .нахождения остатков только четных разрядов, а другая - только нечетных. Цель изобретения - упрощение устройства и повышение .надежности его работы. Это достигается путем использования других свойств двоичного кода и схемы свертки, позволяющих для получения остатка по mod 3 иметь в устройстве лишь одну логическую схему. Схема предлагаемого устройства для определения остатка по mod 3 приведена на чертеже. Устройство содерл нт схемы «И 1-6, выходы которых попарно через схемы «ИЛИ 7, 8, .и 9 соедилены с входами линий /О, 11 и 12 задержки. Выходы линий задержки подключены к одному из входов схем «И 1-6, на другие входы этих шести схем «И поступает двоичный код, причем на схему «И /, 3, 5 непосредственно со входа 13, а на схемы «И 2, 4, 6 через схему «НЕ 14. Предлагаемое устройство предназначено для осуществления свертки кода по mod 3, если двоичный код поступает на устройство формирования остатка ло mod 3 старшими разрядами вперед, а также восстановления остатка, если код подается младшими разрядами вперед. Работает устройство следующим образом. Последовательный двоичный код проходит

на входы схем «И /, 3, 5 непосредственно, а на входы остальных схем «И 2, 4, 6 - через -схему «НЕ 14. К момевту прихода первого разряда кода с помощью сигнала установки начальных условий (с клеммы 15) на выходе ЛИВИИ 10 задержки формируется «1, а на выходе линпй // и 12 задержки устанавливается «О.

Рассмотрим сначала работу устройства в первом такте, т. е. при .поступлении и преобразовании в устройстве формирования остатка по mod 3 .первого разряда кода.

Если -В первом разряде кода, поступившем на схему формирования остатка, был «О то, проинвертировавшись на схеме «НЕ 14, на вход схемы «И 2 приходит «1. Н.ри этом формируется сигнал, соответствующий «1, только ,на выходе одной схемы «И 2, на обоих входах которой оказались «1, на выходах остальных схем «Н I, 3-6, сигнал отсутствует, так как по крайней мере на одном из входов этих схем «И оказывается «О. Сигнал с выхода схемы «И 2, пройдя через схему «ИЛН 7, появляется через такт на выходе линии 10 задержки, в связи е тем, что линпи 10, 11, 12 задерл ки осуществляют задержку сигналов, поступающих на их вход, на однн такт. Таким образом, через такт, т. е. в момент поступления второго разряда кода, сигнал «1 с выхода линии 10 задержки вновь присутствует на .входах только двух схем «И 2,3.

Если в Первом разряде кода, предназначенном Для свертки или восстановления остатка, была «1, сигнал появляется только на выходе схемы «И 3 и через один такт на выходе линии // задержки. В этом случае в момент прихода второго разряда кода сигнал, сформированный на выходе линии 11 задержки, присутствует на входах схем «И /, 6.

Во втором такте сигнал, соответствующий «1, также появляется только на выходе одной схемы «И, а именно той, на обонх входах которой оказались «Ь, ноступившне с выхода одной из линий задержки (10 нлн 11) и с входа 13 или с выхода схемы «НЕ 14, в зависимости от наличия «О или «Ь во втором разряде кода.

Таким образом, к третьему и последующим тактам сигнал, соответствующий «1, всегда формируется только на выходе одной из трех линий задерж.ки и соВПадение двух «Ь при поступлении очередного разряда кода происходит только на входе одной схемы «Н.

Состояния иа выходах 16, 17 и 18 устройства формирования остатка по mod 3 изменяются до тех пор, пока через вход 13 не пройдут все разряды кода.

Наличие «1 через такт после поступления последнего разряда кода на одном из выходов устройства формирования остатка по mod 3 определяет величину остатка, который прп свертке или восстановлении остатка кода.

имеющего нечетное количество разрядов, равен соответственно 0,1,2. В случае восстановления остатка двоичного кода с четным числом разрядов выходы устройств следует считать соответствующими остаткам О, 2, 1. Рассмотрим несколько иримеров. Пусть требуется свернуть код 011, где первый справа знак соответствует старщему разряду. Остаток от деления 3 этого числа должен быть равен нулю. Действительно, после 1Прихода первого разряда кода сигнал, соответствующий «1, появляется на выходе схемы «И 3, после второго - на выходе схемы «И 1, после третьего - .на выходе схемы «И

2, следовательно, на выходе 16 устройства формирования остатка по -mod 3, что соответствует остатку «нуль.

Пусть теперь требуется провести .восстаиювлеиие остатка этого кода, т. е. код поступает

младщими разрядами вперед. В этом случае после прихода .первого разряда кода сигнал, соответствующий «1, появляется иа выходе схемы «И 2, после второго - па -выходе схемы «И 3, после третьего - на выходе схемы

«И 1, следовательно, опять иа выходе 16 устройства фор.мирования остатка по mod 3.

Рассмотрим теперь inp-имер восстановления остатка кода, содержащего четное число разрядов, например кода 1010 (слева - младщий

разряд). В этом случае после прихода первого разряда кода, т. е. единицы, сигнал появляется на выходе схемы «И 3, после второго - |На выходе схемы «И 6, после третьего- на выходе схемы «И 5, после четвертого -

на выходе схемы ,«И 4. Носле прохождения всего кода сигнал появляется на выходе 17 устройства формирования остатка по mod3i что для данного случая (восстановления остатка кода с четным числом разрядов) означает остаток 2.

Таким образом, полученный остаток В устройстве формирования остатка по mod 3, соответствует истинному значению остатка кода.

Предмет изобретения

Устройство для формирования остатка rid модулю три, содержащее логические схемы

«П, «ИЛИ, «ПЕ и линии задержки, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства Н повыщения его надежности, выходы щести схем «И по парно через три схемы «ПЛИ соединены с входами трех лииий задержки, выход первой линии задержки соединен с входами второй и третьей схем «И, выход второй линии задержки - с входами первой и шестой схем «И, выход третьей линии задержки - с входами четвертой -и пятой

схем «И, Другие входы всех щести схем «И соединены с входом устройства, причем не четные схемы «И непосредственно, а четные схемы «И через схему «НЕ.

16

IB