Спосіб синтезу групового сигнатурного аналізатора на основі регістра зсуву

Спосіб синтезу групового сигнатурного аналізатора на основі регістра зсуву, оснований на з'єднанні входів інформаційних розрядів до відповідних суматорів за модулем два згідно з оптимізованою Н-матрицею, яка має по одній або по дві одиниці в стовпці, який відрізняється тим, що підключення інформаційних входів до кожного суматора за модулем два відбувається згідно з матрицею станів сигнатурного аналізатора, та використовуються зсуви отриманої сигнатури групи на регістрі зсуву на число, яке дорівнює кількості розрядів даних у групі. (19) (21) u201010945 (22) 13.09.2010 (24) 25.05.2011 (46) 25.05.2011, Бюл.№ 10, 2011 р. (72) РИСОВАНИЙ ОЛЕКСАНДР МИКОЛАЙОВИЧ, ГОГОТОВ ВАЛЕРІЙ ВАСИЛЬОВИЧ, КОЛОМІЙЦЕВ ОЛЕКСІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ, ЛІТОВЧЕНКО ВІТАЛІЙ ДМИТРОВИЧ, ЛОСЕВ МИХАЙЛО ЮРІЙОВИЧ, ПРИХОДЬКО ВОЛОДИМИР МУСІЙОВИЧ, ХУТОРНЕНКО СЕРГІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ" 3 59535 Суть запропонованого способу полягає в виконанні наступних кроків. Крок 1. Обирається кількість інформаційних входів, яка буде оброблятися на паралельному сигнатурному аналізаторі. Крок 2. Обирається утворюючий поліном. При виборі поліному слід ураховувати, що не всі поліноми генерують послідовності максимальної довжини. Ця довжина впливає на співвідношення до кількості обробляємих інформаційних входів. Крок 3. Будується матриця станів. Вигляд матриці станів залежить від утворюючого полінома. Для побудови матриці станів будується одноканаD1 D2 D3 D4 1 0 0 0 1 0 1 0 0 2 0 0 1 0 3 1 0 0 1 4 1 1 0 0 5 0 1 1 0 6 В цій матриці D1-D4 позначує тригери та їх порядковий номер у регістрі. Крок 4. Будується паралельний сигнатурний аналізатор. У відповідності до кількості інформаційних входів n вибирається кількість станів матриці. Потім, згідно з першим рядком матриці станів, яка обмежена кількістю входів, відбувається підключення номерів розрядів вхідної послідовності до суматорів за модулем два першого каналу аналізатора з номерами ненульових елементів цієї матриці. Підключення до другого каналу відбувається у відповідності з одиницями другого рядка цієї матриці й так далі. В загальному вигляді функціональна схема паралельного сигнатурного аналізатора на n входів будується за наступним правилом: - вихід кожного суматора за модулем два підключається до відповідного йому тригеру; - кожен вхід аналізатора підключається до входу того відповідного суматора за модулем два, номера яких співпадають з номерами одиничних елементів відповідного рядка матриці станів сигнатурного аналізатору. Крок 5. З паралельного сигнатурного аналізатору утворюються груповий сигнатурний аналізатор. Для цього виконуються дії: - здійснюються з'єднання тригерів регістру у регістр зсуву; - у відповідності до утворюючого поліному здійснюються з'єднання зворотних зв'язків до молодшого суматора за модулем два. При виконанні таких дій досягається рівність сигнатур групового та класичного одноканального сигнатурних аналізаторів. В матриці станів при аналізі двійкової послідовності перший стан матриці станів h\ завжди дорівнює ||10...0||, а кожний наступний стан отримується від попереднього шляхом його зсуву через регістр зі зворотними зв'язками, створеними за правилом того ж самого поліному. Цю закономірність можна також записати, як hi+1=Shi, де S - матриця зв'язку виходів одноканального регістра зі входами цього регістра. 4 льний сигнатурний аналізатор у відповідності до утворюючого поліному. Потім в молодший розряд такого одноканального сигнатурного аналізатору записується одиниця. Це - перший стан аналізатора (h1=||10...0||). Після цього послідовно проводяться зсуви попередніх станів і їх збереження. Зсуви відбуваються з урахуванням попереднього стану завдяки зворотнім зв'язках відповідно до ступенів утворюючого полінома через суматор за модулем два. Таким чином, утримується матриця станів Н, яка, наприклад, для Px   x 4  x 3  1 має вигляд: 1 0 1 1 7 0 1 0 1 8 1 0 1 0 9 1 1 0 1 10 1 1 1 0 11 1 1 1 1 12 0 1 1 1 13 0 0 1 1 14 0 0 0 1 15 В загальному випадку матриця зв'язків має вигляд: a1 a 2 ... a r 1 a r 1 0 ... 0 0 S  0 1 0 ... 0 0 ... 0 0 ... 1 0 Крім того, попередній стан сигнатурного аналізатора можна визначити, якщо відомий любий стан при виконанні відповідного перетворення з урахуванням матриці зв'язків, наприклад: i i-1 i-n hi+1=S h1=S hi+1=…=S hi+n. Матриця S для поліному Px   x 4  x 3  1 має вигляд: 0 0 1 1 S 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 В цій матриці перший рядок вказує, що четвертий та третій виходи регістра з'єднані з першим входом цього регістра. Другий рядок матриці вказує, що перший вихід з'єднано з другим входом регістра. Третій рядок матриці вказує, що другий вихід регістра з'єднано з третім входом. Четвертий рядок матриці вказує, що третій вихід регістра з'єднано з четвертим входом цього регістра. Тобто, ця матриця описує з'єднання одноканального сигнатурного регістра, зворотні зв'язки якого з'єднані за поліномом Px   x 4  x 3  1 . Побудований паралельний сигнатурний аналізатор, зв'язки інформаційних входів якого обираються згідно до матриці станів має меншу кількість входів, а при n≤r ще й меншу кількість суматорів за модулем два. При пошуку в патентній та науково-технічній літературі не виявлено об'єктів з ознаками, подібними до відмінних ознак технічного рішення, що заявляється, на підставі чого можна зробити висновок про відповідність його критерію "суттєві відмінності". 5 59535 Спосіб, що пропонується, може бути реалізований, наприклад, за допомогою пристрою, структурна схема якого наведена на фiг. 1 в загальному виді. Пристрій включає: r D-тригерів (11-1r), r суматорів за модулем два (21-2r), r - 1 елементів АБО (31-3r-1) та інформаційні входи 1...k. Сигнатурний аналізатор є схемою, що здійснює ділення вхідної послідовності 1...k на утворюючий поліном, на підставі якого побудована матриця станів, а вже за її видом здійснюється підключення виділених сигналів до груп b блоків 21-2r суматорів за модулем два. Пристрій працює наступним чином. В початковому стані в регістрах записано код 0...0 (ланцюги встановлення в початковий стан не показані). Надходження на входи 1...k групи паралельної вхідної послідовності викличе на виходах блоків 21-2r суматорів за модулем два відповідну згортку, яка за синхросигналом (на фіг. 1 не наведено) запишеться до D-тригерів 21-2r. На наступному етапі, отримана сигнатура першої групи вхідної послідо Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 6 вності зсувається k разів (елементи керування зсувами на схемі не наведені). Вказана послідовність дій повторюється для наступних груп l, де l=n/k, де l - довжина досліджуваної послідовності. В результаті в груповому сигнатурному аналізаторі буде сформована 16-розрядна сигнатура. Таким чином, за рахунок з'єднань вхідних сигналів згідно з побудованою матрицею станів досягається зменшення входів суматорів за модулем два, а одержана сигнатура дорівнює сигнатурі одноканального аналізатора при використанні одного й того утворюючого поліному та однакової вхідної послідовності, що збільшує достовірність контролю. Джерела інформації: 1. Ярмолик В.Н. Контроль и диагностика цифровых узлов ЭВМ. - Мн.: Наука и техника, 1988. 240 с. 2. Авторское свидетельство Российской Федерации № 2001429, кл. G06F 11/00, 1993. (прототип). Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601