6.2.1. Декодер помехоустойчивого кода (канальный декодер)

Принятые из цифрового канала связи искаженные кодовые комбина­ ции поступают в декодер помехоустойчивого кода, который исправляет и обнаруживает ошибки.

Проектирование декодеров ведется в соответствии с пп. 4.2.1.4; 4.2.1.5 и 4.2.2.2 (приложения 10, 12).

При применении укороченных кодов в режиме исправления и обна­ ружения ошибок для нахождения настройки селектора необходимо промо­ делировать исправление однократной ошибки в каждом разряде кодового вектора. Селектор нужно настроить на совокупность п комбинаций, запи­ санных в регистре непосредственно перед исправлением ошибки. Настрой­ ки не зависят от вида кодовой комбинации, а только от места ошибки.

Устройства управления декодером ЦСК выполняются аналогично описанным для кодера с учетом нужного номера такта срабатывания (при­ ложения 11, 13).

6.2.2. Оборудование группообразования приемника

Оборудование группообразования приемника КПД системы ТИ и ТС представляет собой подсистему распределения информации и выполняет функции, обратные оборудованию передатчика. Также имеется делитель частоты, формирователь КИ, шифратор.

Основное устройство - демультиплексор, подключающий групповой сигнал к одному из своих выходов в соответствующий КИ (приложе­ ние 14).

6.2.3. Тестирование приемника

Тестирование приемника аналогично процессу моделирования рабо­ ты передатчика, однако здесь формируется групповой тестовый сигнал, содержащий кодовые комбинации. При подборе тестовых векторов необ­ ходимо рассмотреть все возможные варианты: правильная передача, обна­ ружение и исправление ошибок разной кратности, трансформация; срав­ нить результаты функционального моделирования с расчетами.

6.3. Модель цифрового канала связи с помехой

Для тестирования работы КПД в целом необходимо кроме передат­ чика и приемника спроектировать также устройство, моделирующее циф­ ровой канал связи с помехой.

Предполагается аддитивное влияние помехи, т.е. V#= V Ф е , поэтому ЦКС реализуем на основе сумматора по модулю 2 (приложение 15). При моделировании сигнал помехи на каждом такте задается вручную в файле временных диаграмм, т.е. закон распределения и кратность ошибок кон­ тролируются непосредственно.

6.4. Создание проекта верхнего уровня КПД

Проект КПД является иерархическим и содержит подпроекты, опи­ санные выше. Проект верхнего уровня рекомендуется сделать графиче­ ским. В поле графического редактора нужно вставить символы спроекти­ рованных ранее передатчика, ЦКС и приемника и обозначить входы и вы­ ходы устройства, моделирующего работу КПД.

В данном курсовом проекте мы опускаем вопросы, связанные с син­ хронизацией, поскольку они касаются физической реализации ЦКС, по­ этому тактирующие импульсы будем подавать с передающей на приемную сторону по отдельной шине (рис. 6.2).

С1к

Рис. 6.2. Функциональная схема проекта КПД верхнего уровня

6.5. Тестирование КПД

При функциональном моделировании работы КПД контролируемы­ ми входами являются тактирующая шина С1к, последовательные шины ис­ точников информации Тх и вход задания ошибки на каждом такте модели­ рования е.

Контролируемые выходы: номер текущего КИ (служебный 3- разрядный выход), сигнал до и после ЦКС, последовательные шины при­ емников информации Rx, шина сигнализации стирания.

В редакторе временных диаграмм на шины источников по очереди подаются тестовые векторы. Битовые ошибки в каждом КИ задаются та­ ким образом, чтобы рассмотреть все возможные ситуации декодирования.

Положительным результатом тестирования будет являться соответ­ ствие результатов, полученных при теоретическом (аналитическом) и ма­ шинном моделировании передачи нескольких тестовых векторов в течение 3-4 КИ.

V = —ист т = — —- ■- = 448 кбит/с. Гопр 125-КГ6

Скорость передачи в цифровом канале связи (частоту синхронного

Рис. 7.1. Графический проект верхнего уровня передатчика КПД

Согласно п. 6.1, передатчик содержит следующие устройства (рис. 7.1):

Оборудование группообразования:

■ счетчик импульсов COUNTER - выполняет функцию делителя час­ тоты на лДек и считает количество тактов. Описание счетчика на VHDL дано в приложении 2, диаграмма функционального моделиро­ вания - на рис. 7.2. Длительность такта синхроимпульса (2 шага сетки):

■ мультиплексор MX - подает на выход одну из N Hcr входных шин со­ гласно установленному адресу (номеру КИ). Описание мультиплек­ сора на VHDL дано в приложении 6, диаграмма функционального моделирования - на рис. 7.5.

Рис. 7.5. Временная диаграмма функционального моделирования работы мультиплексора

Устройства помехоустойчивого кодирования:

■устройство управления кодером (13, 8, 4) CODERCONTROL - ме­ няет состояние с «1» на «О» на 9-м такте кодирования. Описание уст­ ройства управления на VHDL дано в приложении 8, диаграмма функционального моделирования - на рис. 7.6;

7.1.4. Проектирование приемника

D E C O D E R . R E D

Рис. 7.9. Графический проект верхнего уровня приемника КПД

Согласно п. 6.2, приемник содержит следующие устройства (рис. 7.9):

Оборудование группообразования:

■ счетчик импульсов COUNTER - аналогичен описанному для пере­ датчика, но срабатывает не по переднему, а по заднему фронту из-за задержки при стробировании по середине импульсов группового сигнала на приемной стороне. Описание счетчика на VHDL дано в приложении 2 (п.2);

■формирователь КИ (импульсный распределитель) TSFORMER (описан выше);

■шифратор единичного кода в двоичный SHIFR (описан выше);

■демультиплексор DMX - подключает декодированный групповой сигнал к одному из своих выходов в соответствующий КИ. Описание демультиплексора на VHDL дано в приложении 14, диаграмма функционального моделирования - на рис. 7.10;