Устройство для контроля информации по модулю три Советский патент 1978 года по МПК G06F11/08 

соединен со вторым входом второго элемента И и с первым входом пятого элемента И, нулевой выход третьего триггера соединен с D-входом первого триггера, со вторыми входами нервого элемента И, второго элемента И-НЕ и четвертого элемента ИЛИ, единичный выход четвертого триггера соединен со вторым входом третьего элемента И и с первым входом шестого элемента И, нулевой выход четвертого триггера соединен со вторыми входами первого элемента И-НЕ и четвертого элемента И, с D-входом второго триггера и с третьим входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом седьмого элемента И, первый управляющий вход устройства соединен с третьими входами первого и второго эле.ментов И-НЕ и первого, второго, третьего и четвертого элементов И, второй управляющий вход устройства соединен с S-входами первого, второго, третьего и четвертого триггеров, третий управляющий вход устройства соединенсо вторым входом седьмого элемента И, выход которого является первым выходом устройства, четвертый управляющий вход устройства соединен со вторыми входами пятого и щестого элементов И, выходы которых являются вторым и третьим выходами устройства.

Сущность изобретения состоит в том, что проверка сохранности информации, содержащей контрольный символ, осуществляется выявлением наличия значащих цифр и формированием сигнала «Сбой, если цифр не было.

Схема предлагаемого устройства изображена на чертеже.

Устройство состоит из дещифратора 1, выделяющего дополнения цифр два, пять, восемь до модуля три, дешифратора 2, дополняющего цифры один, четыре, семь до модуля три, элементов ИЛИ 3, И-НЕ 4, 5, 6. И 7,8,9,10, ИЛИ 11, 12, триггеров 13, 14, 15, 16, предназначенных для записи и запоминания контрольного символа, триггера 17, предназначенного для запоминания значащей цифры, элементов ИЛИ 18, И 19, 20, 21.

На вход 22 устройства последовательно подаются разряды контролируемого числа в двоично-десятичном коде 8421 в виде прямых и инверсных сигналов. На первый управляющий вход 23 подается сигнал «Контроль после установки входного кода, на второй управляющий вход 24 подается сигнал установки триггеров 13, 14, 15, 16 в состояние «3 (код 11) и триггера 17 в состояние «О, на третий управляющий вход 25 - сигнал «Опрос сбоя, на четвертый управляющий вход 26 - сигнал «Опрос контрольного символа, по которому на выходах 27, 28 выдается двухбитный контрольный , на выход 29 выдается сигнал «Сбой, если он имеет место.

Устройство для контроля информации по модулю три служит для формирования контрольного символа числа и контроля правильности вычислений и обработки чисел. Нри образовании контрольного символа используется принцип «кратности трем, т. е. значение контрольного разряда должно дополнять число до кратности трем. При вводе чисел производится формирование их контрольного символа, при обработке чисел производится также формирование контрольного символа числа с учетом ранее сформированного его дополнения до кратности трем, затем осуществляется контроль сохранности информации и контроль.

накопленного символа на равенство его трем, означающее правильность обработки информации.

Устройство представляет собой накапливающую схему, состояние которой изменяется при последовательном поступлении

разрядов контролируемого числа. Состояние этой схемы хранится в двоичном коде 2°, 2. На триггерах 13, 15 запоминается - 2°, а на триггерах 14, 16 - 2 контрольного символа. Из кода каждого разряда

5 числа (из каждой тетрадь) на входных дешифраторах 1, 2 выделяются десятичные цифры «2,5,8,1,4,7, эти цифры объединяются в две группы., имеющие различные дополнения до кратности трем: на первом собираются цифры «2, 5, 8 с дополнением «1,

0 а на втором собираются - «1, 4, 7 с дополнением «2. Формирование контрольного символа производится комбинационным образом на элементах 5-12 по сигналу «Контроль. Величина этого символа определяется значением данного разряда контролируемого числа и состоянием триггеров 13-16 к моменту поступления этого разряда в соответствии с таблицей.

Триггеры 13-16 могут иметь состояние «00 только в результате сбоя или отказа, это выявляется при опросе сбоя.

Наличие значащих цифр в контролируемой информации записывается на триггере 17. Для обнаружения любой, не равной «О, цифры служит элемент ИЛИ 3, на который

5 поступают биты каждой тетрады - 2°, 2, 2, 2. Сигнал элемента ИЛИ 3 через элемент И-НЕ 4 по сигналу «Контроль устанавливает триггер 17 в состояние «1. При правильной обработке в контролируемой информации всегда имеется хотя бы одна значащая цифра, так как контрольный разряд информации не может быть равен «О. Если в процессе вычислений получен нулевой результат, то в контрольном разряде должна быть цифра «3 (код 11). Отсутствие значащей цифры в информации может быть только в результате сбоя или отказа в процессе обработки; это выявляется при опросе сбоя. Перед подачей числа в устройство-по входу 24 производится начальная установка схемы путем записи числа «3, т. е. двоичного

кода «11, на триггеры 13-16 по входам «S (записи «1 во все эти триггеры), триггер 17 устанавливается в «О по входу «R.

Далее при подаче каждого разряда числа вырабатывается новый контрольный символ и выявляются значащие цифры. Инверсия сигнала «Контроль, сопровождающего поступающие разряды информации, образуется на элементе И-НЕ 4. Установка триггеров 13 и 14 в необходимое состояние производится по входам «D, «С и «R. Для экономии оборудования комбинационная схема на элементах 5-12 построена таким образом, что сигналы на входы «С и «D триггеров подаются с учетом их исходного состояния, т. е. осуществляются только необходимые переустановки триггеров из состояния «О в «1, в «О. Если же исходное состояние одного из триггеров (или всех) совпадает с тем состоянием, которое он должен иметь для нового контрольного символа, то сигналы на этот триггер не выдаются - его состояние просто сохраняется.

Для учета исходного состояния инверсные входы триггеров 15 и 16, на которых оно хранится, соединены со входами «D триггеров 13 и 14 соответственно, а прямые и инверсные выходы триггеров 15, 16 соединены со входами элементов 5-10. Новое состояние триггеров 13, 14 переписывается на триггеры соответственно 15 и 16 по сигналу элемента И-НЕ 4, т. е. после снятия сигнала «Контроль, сопровождающего код данного разряда, со входа устройства. . Возможные варианты работы устройства, в части формирования контрольного символа можно разделить на две группы:

1.На вход устройства поступает разряд информации со значением 2,5 или 8, имеющий дополнение до кратности трем «1.

2.На вход устройства поступает разряд информации со значением 1,4 или 7, имеющий дополнение до кратности трем «2.

В каждой из этих групп возможны три случая, в зависимости от состояния триггеров 13-16 к моменту поступления данного разряда.

Рассмотрим последовательно все случаи.

1. На вход поступает одна из цифр 2, 5 или 8 (дополнение «1), на выходе дещифратора 1, собирающего выделенные цифры, образуется сигнал. Далее возможны три случая:

а) если состоянию триггеров 14, 16 и 13, 15 соответствует «11, то срабатывает элемент И 9, к которому подключен прямой выход триггера 15, после чего срабатывает элемент ИЛИ 12; сигнал элемента ИЛИ 12 подается на вход «С триггера 14 и, так как на вход «D этого триггера поступает «О с инверсного выхода триггера 16, он перебрасывается в состояние состояние триггера 13 не изменяется - в итоге на триггерах 13-16 запоминается

б)если состоянию триггеров 14, 16 и 13, 15 соответствует ;01, то срабатывают те же элементы 9, 12 и элемент 5, к которому подключен инверсный выход триггера 16;

сигналом элемента 5 гасится триггер 13 по входу «R и, так как на вход «D триггера 14 поступает «1 с инверсного выхода триггера 16, он устанавливается сигналом с элемента 12 в состояние «1 - в итоге на триггерах 13-16 запоминается

в)если состоянию триггеров 13-16 соответствует «10, то срабатывают элемент И 8, на который подан сигнал с инверсного выхода триггера 15, и элемент ИЛИ И; триггер 13 устанавливается в «1, так как

на его вход «D поступает потенциал «1 с инверсного выхода триггера 15; состояние триггера 14 не изменяется - на триггерах 13-16 запоминается состояние «11.

2. На вход устройства поступает одна из цифр 1,4 (дополнение 2) или 7, на входе дещифратора 2 образуется сигнал. Далее так же возможны три случая:

а)если состояния триггеров 13-16 - «11, то срабатывают элементы 7, 11, триггер 13 по входу «С и, так как на вход

5 «D последнего поступает потенциал «О с инверсного выхода триггера 15, триггеры 13-16 принимают состояние

б)если состояния триггеров 13-16 - «01, то срабатывают элементы 10 и 12, триггер 14 устанавливается в «1 и, так как

на его вход «D поступает потенциал «1 с инверсного выхода триггера 16, состояние триггеров 13-16 становится

в)если состояния триггеров 13-16 - «10, то срабатывают элементы 7, 11 и 6,

5 сигналом элемента 11 триггер-13 устанавливается в состояние «1 и, так как на его вход «D поступает сигнал «1 с инверсного выхода триггера 15, а сигналом элемента 6 гасится по входу «R 14, состояние триггеров 13-16 становится «01. После окончания действия кода данного разряда на входе устройства на выходе эле-, мента И-НЕ 4 образуется сигнал инверсии сигнала «Контроль, сопровождающего разряды информации. По этому сигналу состояния триггеров 13, 14 переписываются на триггеры 15, -16 соответственно. По сигналу «Опрос символа открываются элементы И 19, 21, которые выдают на выходы 27 и 28 контрольный символ.

По окончании обработки и контроля числа в устройство поступает сигнал «Опрос сбоя по входу 25. По этому сигналу проверяется наличие «тройки (кода «11) на триггерах 13-16 и «единицы на триггере 17. Отсутствие «тройки или «единицы фиксируется элементом ИЛИ 18, который срабатывает по нулевому состоянию хотя бы одного из триггеров 15-17, что в момент опроса означает сбойное состояние устройства, т. е. говорит об ошибке в процессе обработки числа.

При совпадении сигнала элемента ИЛИ 18 и сигнала «Опрос сбоя срабатывает элемент И 20. Его сигнал подается на выход 29 устройства как «сбой.

Предлагаемое устройство имеет небольшое число эле.ментов, его важным достоинством является то, что оно не требует специального управления и тактирования, работает непосредственно от поступающего кода, что дает воз.можность использовать его в любой ЭВМ без усложнения ее схем и нрогра.мм, в то же время применение этого блока значительно повыгиает достоверность обработки информации.

Формула изобретения Устройство для контроля информации по модулю три, содержаш,ее триггеры и логические эле.менты И и ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности контроля, в устройство введены элементы И-НЕ и два дешифратора, входы которых и входы первого эле.мента ИЛИ являются входами устройства, вы.ходы первого дешифратора соединены с первыми входами первого элемента И-НЕ и первого и второго элементов И, выходы второго дешифратора соединены с первы.ми входами второго элемента И-НЕ и третьего и четвертого элементов И, выход первого эле.мента И-НЕ соединен с R-входом первого триггера, выходы первого и третьего эле.ментов И через второй эле.мент ИЛИ соединены с С-входом первого триггера, выход второго элемента И-НЕ соединен с R-входом второго триггера, выходы второго и четвертого элементов И через третий элемент ИЛИ соединены с С-входом второго триггера, единичные выходы первого и второго триггеров соединены соответственно с D-входами третьего и четвертого триггеров, выход первого элемента ИЛИ соединен через третий элемент И-НЕ е С-входами третьего и четвертого триггеров и с S-входом пятого триггера, нулевой выход которого соединен с первы.м входо.м четвертого эле.мента ИЛИ, единичный выход третьего триггера соединен со вторым входо.м второго элемента И и с первым входо.м пятого эле.мента И, нулевой выход третьего триггера соединен с D-входом первого триггера, со вторыми входами первого элемента И, второго элемента И-НЕ и четвертого эле.мента ИЛИ, единичный выход четвертого триггера соединен со вторы.м входом третьего эле.мента И и с первым входо.м шестого эле.мента И, нулевой выход четвертого триггера соединен со вторыми входами первого элемента И-НЕ и четвертого элемента И, с D-входом второго триггера и с третьим входом четвертого эле.мента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом седьмого элемента И, первый управляюший вход устройства соединен с третьи.ми входа.ми первого и второго элементов И-НЕ и первого, второго, третьего и четвертого эле.ментов И, второй управляроший вход устройства соединен с S-входами первого, второго, третьего и четвертого триггеров, третий управляюший вход устройства соединен со Езторым входом седьмого элемента И, выход которого является первы.м выходом устройства, четвертый управляющий вход устройства соединен со вторы.ми входами пятого и шестого элементов И, выходы которых являются вторым и третьим выходами устройства. Источники информации, принятые во внимание при экснертизе: 1.Авторское свидетельство СССР .NO 470809, кл. G 06 F 11/00, 1972. 2..Авторское свидетельство СССР Ко 407313, кл. G 06 F 11/08, 1971.

f7 гз

26