13. Построение структурной схемы декодера

Построенная структурная схема декодера изображена на рисунке 7. При приёме искажённой комбинации, элементы генератора синдромов принимают состояние, – заранее закодированное под исправление специальным дешифратором ошибок. Обнаруженная ошибка исправляется при помощи элемента «сложение по модулю два» по описанной выше методике. Рассмотреть принцип работы последней схемы можно также на примере таблицы 3, поскольку генератор синдромов в данном случае исполняет роль анализатора, а, стало быть, является базисной основой всей схемы. Регистр сдвига, работающий, как известно, по принципу «первым вошёл – первым вышел», необходим для синхронизации включения логической ячейки «И» с моментом, когда на втором

Рисунок 7 – схема декодирующего устройства

входе элемента «сложение по модулю два» находится разряд (или, если угодно, сигнал), подлежащий исправлению. В общем случае, схема работает 2·n [40] тактов, причём первые n [20] тактов ключ К1 замкнут, и на вход генератора синдромов поступает комбинация, подлежащая анализу. Уже на (n + 1)-ом [21-ом] такте K1 размыкается, и но элементы генератора синдромов продолжают изменять своё состояние, формируя комбинацию импульсов, подлежащую анализу со стороны селектора (здесь он представлен логической ячейкой «И»). В это время [начиная с такта номер 21], регистр сдвига начнёт по одному выдавать накопленные значения на один из входов элемента «сложение по модулю два». Как видно из таблицы 3, на такте с номером (n + i) {где под i подразумевается номер искажённого символа, а именно, для нашего случая, i = 1} [21], комбинация триггеров S1÷S9 (генератора синдромов) примет «синдромное» значение 001111111, и элемент «И» подаст на 3 вход элемента сигнал логической единицы. Ввиду того, что синхронно с этим событием произойдёт появление на первом входе элемента того самого сигнала логического нуля, который по идее, должен бы быть логической единицей, то, обратившись к таблице истинности данного элемента, можно утверждать, что на выходе его мы получим логическую единицу, то есть, то, что, собственно, и должны были бы принять.

Об установке ключей К2 следует сказать отдельно. При работе, становится очевидно, что синдром 001111111 может появиться не единожды, что может привести к неверной интерпретации сигнала на выходе всего декодирующего устройства в целом. Ключи, упомянутые выше, как раз устраняют данную проблему. Дело в том, что первые 20 тактов (пока замкнут ключ K1), эта группа разомкнута, как следствие, ни одно ложное обнаружение ошибки не будет подано на выход схемы. Помимо этого, теоретически возможна ситуация, при которой после обнаружения истинной ошибки, схема генератора вновь окажется в состоянии лжесиндрома, в очередной раз исправив, но теперь уже не требовавший исправлений, разряд. Для исключения этой ошибки, ключи К2 должны разомкнуться сразу после того, как с выхода элемента «И» был снят сигнал логической единицы и замкнуться вновь после следующего размыкания ключа K1. Ключ К5 необходим для фильтрации информационной комбинации L из кодовой комбинации V. Он замкнут первые (n + k) [в нашем случае, 20] тактов, а после – размыкается, не пропуская последние (n – k) [в нашем случае, 11] символов кодового сообщения, сгенерированные кодером распорядительного поста системы передачи данных. Поскольку, как это показано выше, кодер производит передачу в канал в течении первых 11 тактов всю исходную информационную комбинацию L, указанный способ установки ключа K5 позволяет выделить из принятой из канала кодовой комбинации, прошедшей через схему устранения одиночных ошибок, исходную информационную комбинацию, то есть, L.