рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Генератор псевдослучайной последовательности

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Генератор псевдослучайной последовательности

Генератор псевдослучайной последовательности - раздел Образование, КОМБИНАЦИОННЫЕ СХЕМЫ Для Генерации М-Последовательностей С Одним Элементом Исключающее Или Получен...

Для генерации М-последовательностей с одним элементом Исключающее ИЛИ получены таблицы подключений входов элемента к выходам Q₀,...,Q_N_-1 N-разрядного сдвигающего регистра, обеспечивающих получение псевдослучайной последовательности максимальной длины. Такая таблица приведена на рис.30,а.

На рис.30,б показана схема генератора ПСП при N = 4. Результаты анализа состояний схемы как цифрового автомата сведены в таблицу на рис.30,в. Для каждого текущего состояния дано значение сигнала на входе триггера D₀ = Q₂Q₃, которое в результате поступления тактового импульса C в следующем состоянии фиксируется на выходе Q₀. Остальные триггеры работают аналогично – происходит сдвиг кода D₀Q₀Q₁Q₂в следующем состоянии на один разряд вправо. Всего существует 15 различных состояний регистра. Это максимальное число состояний для N = 4 с элементом Исключающее ИЛИ в цепи обратной связи. Следовательно, период ПСП равен 2^N – 1, цифры ПСП повторяются через 2^N – 1 тактовых импульсов.

Состояние 0000 не может существовать в регистре и в ПСП, так как попадание в него приводит к блокировке регистра. Состояние 0000 не может измениться, поскольку на вход D₀ всегда будет подаваться 0. Для вывода регистра из состояния блокировки при включении питания или в результате сбоя можно использовать специальные сигналы начальной установки (стартовые сигналы). На рис.30,б – это сигнал , поступающий на асинхронные входы принудительной установки триггеров в единичное состояние.

Другой способ вывода регистра из состояния блокировки – дополнение цепи обратной связи генератора (рис.30,б) логической схемой самозапуска. Суть самозапуска генератора (рис.30,б) выявляется при анализе карты Карно (рис.30,г) для функции управления входом D₀. Карта Карно составлена по таблице состояний генератора ПСП, в которой отсутствует состояние 0000. Поэтому в соответствующей клетке карты стоит знак факультативности , которому соответствует произвольное значение функции D₀. Минимизация по единичным значениям функции D₀ без включения факультативной клетки в единичные подкубы соответствует доопределению функции D₀ = 0 при текущем состоянии регистра 0000, следовательно, и следующим состоянием регистра будет 0000 – регистр заблокирован.

Чтобы не допустить этого, следует доопределить факультативное значение функции единицей, т.е. положить = 1. Таким образом, при состоянии регистра 0000 D₀ = 1 (следующим его состоянием будет 1000) блокировка не происходит.

На рис.30,г для такого варианта построения генератора ПСП приведена карта Карно для функции входа D₀. МДНФ уравнения для этой функции (рис.30,г) определяет структуру схемы обратной связи (рис.30,д), обеспечивающей генератору ПСП свойство самозапуска.

Таблица рис.30,в иллюстрирует эффект от использования генератора ПСП в схеме скремблера и дескремблера рис.29. Для примера взят исходный последовательный сигнал SI₁, содержащий длинную серию единиц и подлежащий передаче по каналу связи. В результате скремблирования (перемешивания) на приемную сторону поступает сигнал SI₂= SO₁, не содержащий длинных серий единиц, имеющий характер псевдослучайной последовательности. Сигнал SO₂на выходе дескремблера, полученный с использованием идентичного передающему генератора ПСП, полностью повторяет исходный сигнал SI₁, т.е. SO₂ = SI₁.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

КОМБИНАЦИОННЫЕ СХЕМЫ

Основные аксиомы теоремы и тождества алгебры логики В алгебре логики... Построение комбинационной логической схемы По... Минимизация переключательных функций С помощью карт Карно Суть...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Генератор псевдослучайной последовательности

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Основные аксиомы, теоремы и тождества алгебры логики
Методы синтеза и анализа всех классов цифровых схем построены на базе алгебры логики, которая является основным математическим аппаратом описания и преобразования структуры цифровых схем [1].

Упражнения
Доказать истинность следующих утверждений. 1. = (

Переключательные функции
Любое логическое выражение, составленное из n переменных с помощью конечного числа операций алгебры логики, можно рассматривать как некоторую функцию n переменных. Двоичная функция м

Неполностью определенные переключательные функции
ПФ y(xn-1... x0) называется полностью определенной, если ее значения 0 или 1 заданы на всех 2n наборах. Если же значения функ

Упражнения
Для заданной ПФ: а) составить таблицу истинности; б) получить СДНФ; в) получить СКНФ; г) построить карту Карно. 14. y( x2

По заданной переключательной функции
Структурные формулы для заданной ПФ позволяют осуществить переход к тому цифровому логическому устройству, которое выполняет логические операции, входящие в структурную формулу. Например,

С помощью карт Карно
Задача минимизации структурной формулы ПФ состоит в том, чтобы получить логическое выражение в минимальной дизъюнктивной нормальной форме (МДНФ) или в минимальной конъюнктивной нормальной форме

Упражнения
Найти МДНФ и МКНФ для заданных логических функций, используя карты Карно. 23. y( x2,x1,x0 ) = m1

К заданному базису
Если при проектировании логических схем предъявляется требование получения максимального быстродействия, логическая схема строится на основе представления ПФ в нормальной алгебраической форме.

Упражнения
31. Для каждой логической функции четырех переменных, заданной в МДНФ, найти возможную ненормальную (скобочную) форму. Сопоставить аппаратные затраты при реализации функции в МДНФ и в скобочной фор

Комбинационные схемы
Логическая схема (рис.8) с n входами и k выходами реализует систему переключательных функций y0 ...yk-1. Каждая функция yi (

Полный дешифратор с прямыми выходами
Дешифраторами называются КС, входящие в группу преобразователей кодов. Дешифратор (декодер) преобразует входной n-разрядный двоичный код в унитарный (позиционный) код. В унитарном коде тольк

Полный дешифратор с инверсными выходами
На рис.11,а приведена таблица истинности для полного дешифратора 3×8 с инверсными выходами, на рис.11,б его условное графическое обозначение и реализуемые выходные функции. Тако

Мультиплексор. Мультиплексор-демультиплексор
Мультиплексорами называются КС, входящие в группу коммутационных узлов, работающие как переключатели цифровых сигналов. Логику работы мультиплексора раскрывает 4-канальная (4-входовая) механическая

Синтез КС на мультиплексорах
(арифметический сумматор) Логическая функция, реализуемая мультиплексором (рис.14,в) с n адресными входами, по структуре полностью совпадает с СДНФ для функций n перем

Преобразователь кода Грея в двоичный код 8-4-2-1
Код Грея является циклическим кодом, который используется в системах контроля цифровых устройств, в преобразователях механических перемещений в цифровой код и т.д. Две соседние цифровые комбинации

Узел свертки по четности
Сверткой по четности цифрового кода (слова) x3,x2,x1,x0 называется логическое преобразование вида

Упражнения
33. Синтезировать одноразрядный арифметический полный сумматор на ЛЭ основного базиса. Оценить сложность схемы и сравнить с вариантом схемы сумматора на рис.17,д. 34. Синтезировать

Общая структура последовательностного устройства
Цифровое устройство, в котором состояние выхода зависит не только от того, какие сигналы присутствуют на его входах в данное время, но и от того, какие последовательности сигналов поступали на вход

Синхронные триггеры
В качестве элементов памяти в схеме цифрового автомата рис.21 используются триггеры, включенные определенным образом в структуру памяти для обеспечения выполнения его функций. Используемые

Порядок синтеза последовательностного устройства
Любое последовательностное устройство можно выполнить в виде синхронного или асинхронного автомата. Асинхронные автоматы могут быть получены из синхронных с помощью некоторых преобразований, описан

Скремблер. Дескремблер
В последовательных каналах передачи данных синхросигнал для ввода последовательных бит на приемной стороне канала формируется непосредственно из принимаемого сигнала. Частота смены символов (1

Упражнения
40. Проанализировать работу счетчика, составленного из n D-триггеров, включенных по схеме сдвигающего регистра. Для заданной функции управления информационным входом

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Пухальский Г.И., Новосельцева Т.Я. Цифровые устройства: Учеб. пособие для втузов. СПб.: Политехника, 1996. 2.Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. СПб.: БХВ-Петербург, 2001. 3.Про