Реализация декодирующего устройства, исправляющего одиночные ошибки с двумя схемами деления

Нарисуем общую схему декодирующего устройства с двумя схемами деления.

Реализация декодирующего устройства, исправляющего одиночные ошибки с двумя схемами деления
Рис. 6.10. Схема декодирующего устройства с двумя схемами деления

Пусть имеет место ошибка в старшем разряде К.К., принятой из линии связи. Пока она доберется до выхода из приемного регистра, все n тактов она делится в схеме деления 1. На n-ном такте остаток переписывается в схему деления 2. На (n + 1) такте ошибка выходит из регистра и поступает на сумматор. Одновременно из схемы деления 2 кодовая комбинация, соответствующая ошибке в старшем разряде, поступает на схему опознавателя остатка ошибки в старшем разряде. Последняя вырабатывает сигнал на исправление ошибки и обнуление схемы деления 2, если других ошибок нет. Если же ошибка имеет место не в старшем разряде, то остаток, переписанный из схемы деления 1 в схему деления 2, продолжает делиться до тех пор, пока ошибка не доберется до выхода из регистра, то есть в обеих схемах деления 1 и 2 ошибка будет всегда делиться n раз.

Разберем конкретный пример.

Имеем: ai(x) = x3 1 = 1001; g(x) = x3 x2 1 = 1101.

Циклический код (7; 4), исправляющий одиночные ошибки.

Реализация декодирующего устройства, исправляющего одиночные ошибки с двумя схемами деления

ƒi(x) - послали в линию связи. Из линии связи получили ƒi*(x): 1101011. Необходимо построить схему Д.У., исправляющего одиночные ошибки.

Решение.

1. Выберем схему деления. Пусть это будет схема деления с первого такта.

Реализация декодирующего устройства, исправляющего одиночные ошибки с двумя схемами деления
Рис. 6.11

2. Определим остаток, который получается в схеме деления на n-ном такте ( в нашем случае n = 7), если имеет место ошибка в старшем разряде, то есть . Для этого поделим на g(x):

Реализация декодирующего устройства, исправляющего одиночные ошибки с двумя схемами деления

Остаток на седьмом такте деления r7(x) = 100.

3. Спроектируем схему распознавания остатка. http://peredacha-informacii.ru/ Минимальные затраты оборудования (считаются по числу входов-выходов) будут иметь место при инверсии «1» в «0» и установки схемы «исключающего или», когда при входе трех нулей на выходе берется инверсный выход, дающий «1», т.е.

Реализация декодирующего устройства, исправляющего одиночные ошибки с двумя схемами деления
Рис. 6.12

Для построения логических схем можно использовать схемы «И» с прямым и инверсным выходами и схемы «ИЛИ» с прямым и инверсным выходами.

4. Нарисуем схему декодирующего устройства с заведением обратной связи от сигнала коррекции ошибки на обнуление схемы деления 2.

Реализация декодирующего устройства, исправляющего одиночные ошибки с двумя схемами деления
Рис. 6.13

5. Приведем таблицу потактовой работы декодирующего устройства.

Таблица 6.6

№/№ тактов Вход Ячейки Выход Примечание 1 Примечание 2
x0 x1 x2
1 1 1 0 1 Идет заполнение приемного регистра и деление ƒi*(x) на g(x) в схеме деления 1  
2 1 0 1 0
3 0 0 0 1
4 1 0 0 0
5 0 0 0 0
6 1 1 0 1
7 1 0 1 0 Переписывается r(x) в схему деления 2
8 1 0 0 1 1 Соответствует r7(x) Входной сигнал из регистра начинает поступать на выход
9 0 0 0 1 1 = 0 Идет сигнал коррекции
10 0 0 0 0 Исправление шестого символа и сброс схемы деления 2 в ноль
11 0 0 0 1
12 0 0 0 0
13 0 0 0 1
14 0 0 0 1

На 9-том такте на первый сумматор в схеме деления 2 приходят две единицы: одна от обратной связи с x2 и вторая со схемы коррекции. Они дают «0» и все содержание схемы деления 2 превращается в «0». Однако, это не всегда так получается. Особенно, когда n ≠ 2m – 1 и обращение схемы деления 2 в «0» следует проектировать особо.