Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТМ / Теория / TM_Lectures.pdf
Скачиваний:
170
Добавлен:
24.02.2016
Размер:
6.53 Mб
Скачать

4.ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА КОДИРОВАНИЯ

ИДЕКОДИРОВАНИЯ КОРРЕКТИРУЮЩИХ КОДОВ

4.1.Кодер и декодер кода с защитой на четность

Функциональная схема такого кодера для четырехразрядного кода приведена на рис. 4.1.

Вход

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

K1

D0

RG

1

= 1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

K2

D1

K1

2

DD2

 

 

 

 

K2

 

 

 

 

 

 

K3

D2

3

3

 

 

 

 

 

 

K3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K4

D3

4

= 1

 

 

 

 

 

 

K4

4

 

 

 

 

 

 

зап

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DD1

 

 

DD3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

От двоичного счетчика

= 1

5

DD4 r1

1

2

4

1 X1 MS

2

X2

3

X3

4

5

X4 Выход

X5

F(X)

S0

S1

S3

_ DD5 E

Рис. 4.1. Кодер кода с защитой на четность

Схема работает следующим образом. При подаче импульса запуска исходная кодовая комбинация k1k2k3k4 записывается в регистр DD1 и одновре-

менно поступает на информационные входы мультиплексора DD5. На элементах DD2…DD4 собрана схема контроля четности. Если число единиц в исходной кодовой комбинации четное, то на выходе DD4 нуль, если нечетное – единица. Результат этой проверки является контрольным символом r1, который поступает на вход X5 мультиплексора DD5. При поступлении двоичного кода на адресные входы S0, S1, S3 мультиплексор последовательно передает на выход кодовую комбинацию, находящуюся на входах Х1 – Х5.

Например, пусть необходимо закодировать кодовую комбинацию 1101. После ее записи в DD1 на выходе DD4 появится контрольный символ, равный единице, а на выходе мультиплексора – последовательный код

F(x) = 11011 = k1k2k3k4r1.

Для формирования контрольного разряда r1 можно использовать счетный триггер вместо ИМС DD2…DD4, и тогда схема кодера будет иметь вид, представленный на рис. 4.2.

102

K1

K2

Вход K3

K4

зап

D0

RG

X1

MS

 

K1

 

 

D1

K2

X2

 

 

X3

 

D2

 

 

K3

 

 

D3

X4

Выход

 

K4

 

 

V

X5

F(X)

DD1

S0

 

 

 

r

 

 

S1

 

 

S2

C

 

 

_

DD2

 

 

E

 

 

DD3

 

1 2

строб

 

 

4

 

Рис. 4.2. Схема формирования контрольного символа с помощью счетного триггера

Для работы триггера в счетном режиме необходимо иметь паузы между символами, что достигается путем подачи стробирующих импульсов на вход E мультиплексора.

При декодировании принятая кодовая комбинация F*(x) проверяется на четность. Если число единиц четное, то искажений нет, в противном случае кодовая комбинация бракуется. Схема декодера на 5 разрядов приведена на рис. 4.3.

В качестве схемы контроля четности используется сумматор по модулю 2. Если в комбинации F*(x) четное количество единиц, то на инверсном выходе DD2 будет единица, которая поступит на один из входов схемы И DD3. На второй вход на пятом такте поступит импульс опроса. При наличии двух единиц на входе, на выходе DD3 появляется единица, которая откроет схемы И DD4.1…DD4.4 и информационные символы поступят в приемник. Если в комбинации F*(x) будет нечетное число единиц, то сигнал с выхода формирователя DD5 сбросит регистр в исходное положение.

Сумматор по модулю 2 на любое число входов может быть построен на двухвходовых схемах “исключающее ИЛИ”, или можно использовать схемы контроля четности ИП2, ИП5

103

Вход

RG

K1

 

&

K1

 

D

 

DD4.1

 

F*(X)

 

 

 

 

 

 

K2

M2

&

K2

Выход

 

 

 

 

DD4.2

 

 

 

&

 

 

 

 

K3

 

&

K3

 

 

 

 

DD4.3

 

 

 

 

DD3

 

 

 

 

 

&

K4

 

R

 

K4

DD2

 

 

DD4.4

 

такт

 

 

 

 

 

DD1

r1

 

 

 

 

C

5 такт

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DD5

 

 

Рис. 4.3. Схема декодера кода с защитой на четность

На рис. 4.4 показано условное обозначение и цоколевка микросхемы К155ИП2, а в табл. 4.1 – состояния ИМС.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.1

 

8

 

D0

M2

E

"чет"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

D1

 

 

 

 

 

 

 

 

Состояния ИП

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

10

 

D2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

D3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма единиц на

Входы

Выходы

 

 

 

 

 

 

 

12

 

D4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

D5

 

 

 

 

входах D0…D7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЕЕ

ΣЕ

Σ0

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

D6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Четная

1

0

1

0

 

2

 

D7

 

 

 

 

"нечет"

 

 

 

"нечет"

Нечетная

1

0

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

0E

 

0

 

 

 

 

 

Четная

0

1

0

1

 

 

 

 

6

 

"чет"

3

 

EE

 

 

 

Нечетная

0

1

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Неопределенная

1

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4.4. Условное обозначение ИМС ИП2

Неопределенная

0

0

1

1

 

 

 

 

 

104

4.2. Кодер и декодер кода с постоянным весом

Кодер с постоянным весом применяется в системах ТУ. Принцип построения этого кода и корректирующие возможности изложены в под-

разд. 2.2.1. Рассмотрим кодер для кода C42 . С его помощью можно передать 6

команд (2.6). Поставим в соответствие каждой команде (сообщению) свою кодовую комбинацию:

x1 = 0011 =

y4 y3 y2 y1,

x2

= 0101

= y4 y3 y2 y1,

 

x3 = 1001

=

y4 y3 y2 y1 ,

x4

= 0110

= y4 y3 y2 y1,

(4.1)

x5 = 1010

= y4 y3 x2 x1 ,

x6

= 1100

= y4 y3 y2 y1 .

 

Откуда получим выражения для разрядов yi через сообщения xi в виде:

y1 = x1 + x2 + x3,

y2 = x1 + x4 + x5 ,

 

y3 = x2 + x4 + x6 ,

y4 = x3 + x5 + x6.

(4.2)

Кодер, поcтроенный в соответствии с приведенными выражениями, приведен на рис. 4.5.

SB1

 

 

1

Y1

 

 

1

PM

X1

 

 

D0

RG

SB2

 

 

DD2

Y2

 

 

2

 

 

D1

 

 

X2

 

 

 

SB3

 

1

Y3

 

3

 

 

D2

 

SB4

 

X3

DD3

Y4

Выход

 

 

4

 

 

D3

SB5

 

X4

1

 

F(Y)

5

 

 

 

 

 

1

 

SB6

 

 

DD4

 

 

6

 

X5

 

PE

 

 

 

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

C1

 

SB7

DD1

 

3

DD6

X6

 

 

R

DD5

C2

сброс

 

 

 

 

 

 

"1"

 

 

Сигналы

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

управления

3

 

 

 

 

Рис. 4.5.

Кодер кода С2

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

105