15. Разработка модели декодирующего устройства
Схема для визуального моделирования
декодера ПУ с образующим полиномом
в среде Simulink пакета MATLAB
7.5. представлена на рис.15.1.
Модель выполнена на модулях библиотеки Simulink. В состав модели входят:
генератор тактовых импульсов Clock, задающий ритм работы модели;
блок DSP Constant, задающий 9-и-разрядную кодовую комбинацию для декодирования;
блок P/S – блок, выполняющий преобразование параллельного кода в последовательный;
интерполяторы нулевого порядка Zero-Order Hold 0-4;
блоки Logical Operator, выполняющие логические операции OR, AND, NOT;
буферные регистры Buffer0-4 – для записи текущего фрагмента выводимой на панель последовательности разрядов кодовой комбинации.
блок Scope1 – осциллограф для отображения кодовой комбинации на временной диаграмме;
панели индикации:
Remainder X0-4 – для отображения остатка от деления принятой комбинации на образующий полином;
decision – для отображения результата от деления принятой комбинации на образующий полином (единичное значение на панели индикации свидетельствует об ошибке в принятой комбинации, нулевое значение свидетельствует о том, что комбинация принята без ошибок (либо с необнаруживаемой ошибкой));
Output – для отображения информационных символов принятой комбинации, если комбинация принята без ошибок (либо с необнаруживаемой ошибкой), в противном случае, если комбинация принята с ошибкой, панель индикации отображает нулевые значения.
Декодирующее
устройство (ДКУ) для обнаружения ошибок
представляет собой схему деления на
образующий полином. Такой схемой является
сдвиговый регистр, охваченный обратными
связями через два сумматора по модулю
два (Sum
Mod1-
Sum
Mod2)
и состоящий из 4-х триггеров (D
Flip-Flop
–
D
Flip-Flop3),
число которых определяется степенью
образующего полинома
.
Избыточная комбинация делится в течение 9 тактов на образующий полином, получается остаток от деления, который выводится на дисплей.
Рис 15.1
Для проверки правильности работы декодирующего устройства подадим на вход (блок DSP Constant) безошибочную кодовую комбинацию 101011010. В поле Constant value ввели 9-и-разрядную кодовую комбинацию для декодирования, в поле Frame period значение 9, как показано на рис. 15.2.
Результат моделирования отображен в блоке Remainder X (рис.15.3). Видим, что на 9-ом такте остаток от деления равен 0, что свидетельствует о том, что комбинация принята без ошибок, что соответствует теоретическим расчётам.
Рис. 15.2
Рис. 15.3
Временная диаграмма, иллюстрирующая работу декодирующего устройства, на вход которого подали безошибочную кодовую комбинацию 101011010, представлена на рис. 15.4.
Рис. 15.4
Пусть в принятой комбинации имеется ошибка в 3-м разряде: 100011010. В поле Constant value ввели 9-и-разрядную кодовую комбинацию для декодирования как показано на рис. 15.5.
Результат моделирования отображен в блоке Remainder X (рис.15.6). Видим, что на 9-ом такте остаток от деления не равен нулю, что свидетельствует о том, что комбинация принята с ошибкой, что соответствует теоретическим расчётам.
Рис. 15.5
Рис. 15.6
Временная диаграмма, иллюстрирующая работу декодирующего устройства, на вход которого подали комбинацию, в которой имеется ошибка в 3-м разряде: 100011010, представлена на рис. 15.7.
Рис. 15.7