4. Функціональна схема кодера та його робота
Структурна схема кодера приведена на Рис. 4.1.
Розглянемо принцип дії кодера циклічного (127, 113) коду. Створюючий поліном
g(x) = Х14 + X10+X6+1
Цикл роботи кодера для передачі n = 127 одиничних елементів складає n тактів. Тактові сигнали формуються передавальним розподільником, який на схемі не вказаний.
Перший режим роботи кодера триває k = 113 тактів. Від першого тактового імпульсу трігер Т займає положення, при якому на його прямому виході з'являється сигнал «1», а на інверсному - сигнал «0». Сигналом «1» відкриваються ключі (логічні схеми &) 1 і 3. Сигналом «0» закривається ключ 2. У такому стані трігер і ключі знаходяться в k + 1 тактів, тобто 114 тактів. За цей час на вихід кодера через відкритий ключ 1 поступлять 113 одиничних елементів інформаційної групи k = 113.
Одночасно через відкритий ключ 3 інформаційні елементи поступають на пристрій ділення многочлена К(x)* xr на g(x). Ділення здійснюється багатотактним фільтром з числом осередків, рівним числу перевірочних розрядів (ступені полінома, що породжує).
У даному випадку число осередків рівне r = 14. Число суматорів в пристрої рівне числу ненульових членів g(x) мінус одиниця. У нашому випадку число суматорів рівне 3. Суматори встановлюються після осередків, відповідних ненульовим членам g(x). Оскільки всі поліноми, що не приводяться, мають член x0 = 1, то відповідний цьому члену суматор встановлений перед ключем 1.
Після k = 113 тактів в осередках пристрою ділення виявиться занесеними залишок від ділення r(x).
При дії k + 1 = 114 тактового імпульсу, трігер Т змінює свій стан. На інверсному виході з'являється сигнал «1», а на прямому - сигнал «0». Ключі 1 і 3 закриваються, а ключ 2 - відкривається. За r, що залишилися = 13 тактів елементи залишку від ділення (перевірочна група) через ключ 2 поступає на вихід кодера, також починаючи із старшого розряду.
1
к3
m2
T
такт
1
14
такт
к1
к2
m2
m2
14
10
4
1
5 1
6 1
9 1
3 1
1 1
2 1
Вихід
5. Функціональна схема декодера та його робота
Прийнята кодова комбінація, яка відображається поліномом Р(х), поступає в декодуючий регістр і одночасно в комірки буферного регістра, який містить k = 113 комірок.
Комірки буферного регістра зв'язані через логічні схеми „НІ", що пропускають сигнали тільки за наявності „1” на одному вході і „0" - на іншому.
На вхід буферного регістра кодова комбінація поступить через схему К1. Цей ключ відкривається з виходу тригера Т першим тактовим імпульсом і закривається k+1, тобто 114 тактовим імпульсом (аналогічна робота тригера Т в схемі кодера). Таким чином, після k=113 тактів інформаційна група елементів записуватиметься в буферний регістр. Схеми „НІ" в режимі заповнення регістра відкриті, тому що на один із входів напруга з боку ключа К2 не поступає.
Одночасно в декодуючому регістрі відбувається на протязі всіх n = 127 тактів ділення кодової комбінації (поліном Р(х) на той, що породжує поліном g(x)). Схема декодуючого регістра повністю аналогічна схемі ділення кодера.
Якщо в результаті ділення буде отримано нульовий залишок - синдром s(x) ≈ 0, то подальші тактові імпульси перепишуть інформаційні елементи на вихід декодера.
За наявності помилок в прийнятій комбінації синдром S(x) Ф 0. Це означає, що після n-го(127) такту хоча б в одну комірку декодуючого регістра буде записана „1".
Тоді на виході схеми „АБО" („1") з'явиться сигнал. Ключ „К2" спрацює, схеми „НІ" буферного регістра закриються, а черговий тактовий імпульс переведе всі комірки регістра в стан „0". Неправильно прийнята інформація буде стерта. Одночасно сигнал стирання використовується як команда на блокування приймача і перезапит.
К1
113
&
112
&
1
К2
m2
T
14
1
Буферний регістр
Вихід
Сигнал «Помилка»
Декодуючий регістр
1
m2
m2
10
9 1
5 1
4 1
3 1
2 1
1 1
6 1
1 14