SU1103240A1 - Majority-reserved device having controllable structure - Google Patents

Majority-reserved device having controllable structure Download PDF

Info

Publication number
SU1103240A1
SU1103240A1 SU833556413A SU3556413A SU1103240A1 SU 1103240 A1 SU1103240 A1 SU 1103240A1 SU 833556413 A SU833556413 A SU 833556413A SU 3556413 A SU3556413 A SU 3556413A SU 1103240 A1 SU1103240 A1 SU 1103240A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
elements
inputs
outputs
controlled
majority
Prior art date
Application number
SU833556413A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Владимирович Андреев
Владимир Алексеевич Поротов
Виктор Анатольевич Владимиров
Николай Александрович Транше
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4088
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4088 filed Critical Предприятие П/Я Г-4088
Priority to SU833556413A priority Critical patent/SU1103240A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1103240A1 publication Critical patent/SU1103240A1/en

Links

Landscapes

  • Hardware Redundancy (AREA)

Description

о: юabout: y

4: Изобретение относитс  к области цифровой автоматики и вычислительной техники и может быть использова в автоматических устройствах управлени  технологическими процессами п вышенной надежности. Известно резервированное устройс во с управл емой структурой, содер жащее три резервных логических блок и три управл емых мажоритарных элемента , информационные входы которых соединены с резервными логическими блоками, а управл ющие входы - с об щей управл ющей шиной устройства i Недостатком данного устройства   л етс  низка  контролепригодность: работоспособность управл емых мажори тарных элементов не может быть проверена при контроле устройства как при его автономном использовании так и в том случае, когда дл  повышени  надежности р д резервированных устройств с управл емой структурой включают каскадно, образовыва  тем самым сетевую схему голосовани . Это объ сн етс  тем, что при работе уст роиства в режиме голосовани  на все входы управл емых мажоритарных элементов от логических блоков поступаю одноименные сигналы. Вследствие этог р д дефектов управл емых мажоритарных элементов, например повторение сигнала одного из логических блоков не вы вл етс . Известно резервированное устройст во с управл емой структурой, содержа щее три резервных логических блока, три элемента И и три управл емых мажоритарных элемента, причем входы ре зервных логических блоков соединены с входами устройства, а их выходы с первыми входами элементов И, выходы элементов И соединены с информационными входами управл емых мажоритарных элементов, управл ющие входы которых соединены с управл ющей шиной устройства, а выходы управл емых мажоритарных элементов соединены с выходами устройства, вторые входы, элементов И соединены с шиной блокировки устройства 2. Данное устройство при автономном использовании, т.е. в том случае, когда имеетс  возможность подачи тес товых сигналов непосредственно на входы устройства, обеспечивает проверку работоспособности управл емых мажоритар 1ых элементов. Однако число циклов контрол  известного устройства чрезмерно велико , что обусловливает большую продолжительность процедуры проверки. Кроме того, в том случае,когда р д мажоритарно-резервированных устройст с управл емой структурой включен каскадно, контролепригодность устрой ства нарушаетс : работоспособность управл емых мажоритарных элементов в режиме голосовани  во всех каскадах, кроме первого, проверена быть не может . Это объ сн етс  тем, что входы каждого из каскадно включенных уст- / ройств соединены с выходами устройства предыдушего каскада и тестовыми сигналами дл  него служат выходные сигналы устройства предьвдушего каскада . При работе исправного устройства в циклах контрол , в которых на два из трех элементов И подан блокирующий сигнал О, выходной сигнал отсутствует на всех выходах устройства, не обеспечива  вследствие этого последующий каскад тестовыми сигналами и исключа  тем самым возможность проверки в этих циклах всех каскадов, кроме первого. Вследствие этого р д дефектов мажоритарных элементов всех каскадов восстановлени , кроме первого, например повторение сигнала одного из резервируемых блоков, не вы вл етс . Целью изобретени   вл етс  повышение контролепригодности устройства при каскадном включении нескольких мажоритарно-резервированных устройств с управл емой структурой. Указанна  цель достигаетс  тем, что мажоритарно-резервированное устройство с управл емой структурой, содержащее три резервируемых блока; входы которых соединены с соответствующими входами устройства, три первых элемента И, первые вхсщы которых соединены с выходами резервируемых блоков, вторые входы - с шиной блокировки устройства, и три управл емых мажоритарных элемента, управл ющие входы которых соединены с управл ющей шиной устройства, а выходы с выходами устройства, содержит элемент НЕ, три вторых элемента И и три элемента ИЛИ, первые входы которых соединены соответственно с выхода ми первых элементов И выходы - с информационными входами управл емых мажоритарных элементов, вторые входы - с выходами вторых элементов И, первые входы которых соединены с шинами перебора устройства, вторые входы - с выходом элемента НЕ, вход которого подключен к шине блокировки устройства. Схема устройства представлена на чертеже. Устройство содержит входы 1-3, шину 4 блокировки, шины 5-7 перебора , управл ющую шину 8, резервируемые блоки 9-11, элемент НЕ 12, первые .13-15 и вторые 16-18 элементы И, элементы ИЛИ 19-21, управл емые мажоритарные элементы 22-24 и выходы 25-27. Входы резервируемых блоков 9-11 соединены с входами устройства 1-3, а их выходы - с первыми входами пер. вых элементов И 13-15. Вторые входы элементов И 13-15 соединены с шиной блокировки 4. Выходы первых элементо И 13-15 соединены с первыми входами элементов ИЛИ 19-21, вторые входы ко торых соединены с выходами вторых элементов И 16-18, а выходы - с информационными входами управл емых м жоритарных элементов 22-24. Первые входы вторых элементов И 16-18 соединены с входами перебора 5-7, а вторые их входы через мент НЕ 12 - с шиной блокировки 4. Управл ющие входы управл емых мажоритарных элементов соединены с упра л ющей шиной 8 устройства. Предлагаемое устройство допускает работу в следующих трех режимах: штатной работы; линейной проверки резервируемых блоков; проверки упра мажоритарных элементов. В первом режиме сигнал i- на шике блокировки 4 разрешает прохожде ние сигналов резервируемых блоков 911 через элементы И 13-15. Выходные сигналы последних через элементы ИЛИ 19-21 поступают на информационные входы управл емых мажоритарных элементов 22-24. Одновременнотот же си нал, проинвертированный элементом НЕ 12, запрещает прохождение сигналов перебора с шин 5-7 через вторые элементы И 16-18. Таким образом, наличи элементов И 13-15, вторых элементов И 16-18 и элементов ИЛИ 19-21 никак не вли ет на прохождение сигналов резервируемых блоков на информационные входы управл емых мажоритарных элементов. На управл ющей шине 8 устройства при этом присутствует сигнал , соответствующий работе управл емых мажоритарных элементов в режиме голо совани  . В режиме линейной проверки резер вируемых блоков работа перечисленных узлов не отличаетс  от их работы в первом режиме. Различие этих режимоь состоит в том, что на управл ющей шине 8 уста навливаетс  сигнал О, соответствующий работе управл емых мажоритарных элементов в линейном режиме, т.е. в режиме повторителей: управл емый мажоритарный элемент 22 повтор ет выходной сигнал логического блока 9, прошедший элементы И 13 и ИЛИ 19; управл емый мажоритарный элемент 23 повтор ет сигнал логичес кого блока 10., прошедший элементы И 14 и ИЛИ 20; управл емый мажоритарный элемент 24 повтор ет сигнал логического блока 11, прошедший элементы И 15 и ИЛИ 21. Таким образом, во втором режиме сигналы на выходах устройства повтор ют -выходные сигналы соответствующего резервируемого блока, обеспечива  тем самым услови  проверки работоспособности последних путем подачи на входы 1-3 тестовых сигналов и сравнени  с эталоном сигналов на выходах 25-27. В третьем режиме работы на шину блокировки 4 подают сигнал О. Этот сигнал запрещает прохождение выходных сигналов логических блоков 9-11 через первые элементы И 13-15. В то же врем  сигнал i с выхода элемента НЕ 12 разрешает прохождение сигналов перебора с шин 5-7 через вторые элементы И 16-18 и элементы ИЛИ 19-21 на информационные входы управл емых мажоритарных элементов 22-24, Подава  на шины 5-7 различные наборы сигналов перебора и контролиру  на выходах 25-27 реакцию на эти сигналы -управл емых мажоритарных элементов 22-24, можно полностью проверить работоспособность последних как в мажоритарном режиме, так и в режиме Повторителей. Значени  управл ющих сигналов на входах 4-8 и реакци  на них контролируемого устройства приведены в таблице . При работе р да предлагаемых устройств в составе системы с многократным мажоритарным восстановлением шины 4-8 всех каскадов объедин ютс . В этом случае в первом режиме работа устройства соответствует описанной выше; во втором режиме логические блоки всех каскадов оказываютс  соединенными в три независимых, автономно провер емых канала/ в третьем режиме управл емые мажоритарные элементы всех каскадов провер ютс  одновременно и независимо друг от друга, что об спечиваетс  параллельной подачей на их входы наборов сигналов перебора и независимым контролем выходных сигналов. Предлагаемое устройство обладает более широкими функциональными возможност ми , так как обеспечивает возможность полной проверки как резервируемых логических блоков, так и управл емых мажоритарных элементов независимо от того,  вл етс  ли устройство автономным или включено в качестве одного из каскадов в резервированную систему с многократным мажоритарным восстановлением.4: The invention relates to the field of digital automation and computer technology and can be used in automatic process control devices of increased reliability. A known redundant device with a controlled structure that contains three redundant logic blocks and three controlled major elements, whose information inputs are connected to redundant logic blocks, and the control inputs are with a common control bus of the device i. The disadvantage of this device is low testability: the operability of controlled major elements cannot be tested when monitoring a device both when it is used autonomously and when for increased reliability A number of redundant devices with a managed structure include a cascade, thereby forming a network voting scheme. This is due to the fact that when the device is operating in the voting mode, the same-named signals are received from all logical inputs of controlled majority elements from logical blocks. Due to this, a number of defects of controlled major elements, for example, the repetition of the signal of one of the logical blocks is not detected. A known redundant device with a controlled structure, containing three redundant logic blocks, three AND elements and three controlled major elements, the inputs of the backup logical blocks connected to the device inputs, and their outputs connected to the AND elements with the information inputs of the controlled majority elements, the control inputs of which are connected to the control bus of the device, and the outputs of the controlled majority elements connected to the outputs of the device, the second inputs, elements They are connected to the device blocking bus 2. This device, when used offline, i.e. In the case when it is possible to supply test signals directly to the device inputs, it ensures the operability of the first elements to be controlled by the majority. However, the number of cycles of control of the known device is excessively large, which makes the verification procedure longer. In addition, in the case when the number of major-redundant devices with a controlled structure is cascaded, the device's testability is impaired: the operability of controlled major elements in the voting mode in all stages except the first one cannot be verified. This is explained by the fact that the inputs of each of the cascade-connected devices / devices are connected to the outputs of the device of the previous stage and the test signals for it are the output signals of the device of the previous stage. When a serviceable device operates in control cycles, in which two of the three elements of And have a blocking signal O, the output signal is absent on all outputs of the device, thereby not providing a subsequent cascade of test signals and thus excluding the possibility of checking all stages in these cycles, except first. As a result, a number of major element defects in all recovery stages except the first, for example, repetition of the signal from one of the reserved blocks, is not detected. The aim of the invention is to improve the testability of the device when cascading several major-redundant devices with a controlled structure. This goal is achieved by the fact that a major-redundant device with a controlled structure contains three redundant blocks; the inputs are connected to the corresponding inputs of the device, the first three I elements, the first inputs of which are connected to the outputs of the reserved blocks, the second inputs to the device lock bus, and three controllable majority elements whose control inputs are connected to the device control bus, and the outputs with the device outputs, contains the element NOT, the three second elements AND, and the three elements OR, the first inputs of which are connected respectively to the outputs of the first elements AND the outputs, to the information inputs of the controlled majority lementov, the second input - to the outputs of the second AND gate, first inputs of which are connected to the device enumeration tires second inputs - with the output of NOT circuit whose input is connected to the locking device bus. Diagram of the device shown in the drawing. The device contains inputs 1-3, blocking bus 4, brute-force buses 5-7, control bus 8, redundant blocks 9-11, element NOT 12, first .13-15 and second 16-18 elements AND, elements OR 19-21 , controlled majority elements 22-24 and outputs 25-27. The inputs of the reserved blocks 9-11 connected to the inputs of the device 1-3, and their outputs with the first inputs of the first. output elements and 13-15. The second inputs of the And 13-15 elements are connected to the blocking bus 4. The outputs of the first And 13-15 elements are connected to the first inputs of the OR 19-21 elements, the second inputs of which are connected to the outputs of the second And 16-18 elements, and the outputs to the information inputs controlled material grades 22-24. The first inputs of the second elements AND 16-18 are connected to the inputs of the search 5-7, and their second inputs through the HE 12 are connected to the blocking bus 4. The control inputs of the controllable major elements are connected to the control bus 8 of the device. The proposed device allows operation in the following three modes: normal operation; linear verification of redundant blocks; checks of majoritarian elements. In the first mode, the i- signal on lock 4 block allows the passage of signals from redundant 911 blocks through AND 13-15 elements. The output signals of the latter through the elements OR 19-21 arrive at the information inputs of the controlled majority elements 22-24. Simultaneously, the signal inverted by the element NOT 12 prohibits the passage of the brute force signals from the tires 5–7 through the second elements AND 16–18. Thus, the presence of elements And 13-15, the second elements And 16-18 and elements OR 19-21 does not affect in any way the passage of signals from redundant blocks to the information inputs of the controlled majority elements. On the control bus 8 of the device, there is a signal corresponding to the operation of the controlled majority elements in the heading mode. In the linear check mode of the blocks being repaired, the operation of the listed nodes does not differ from their operation in the first mode. The difference between these modes is that on the control bus 8 a signal O is set, which corresponds to the operation of the controlled majority elements in the linear mode, i.e. in the repeater mode: controlled major element 22 repeats the output signal of logic block 9, passed AND 13 and OR 19 elements; the controlled majoritarian element 23 repeats the signal of the logical unit 10., passed through the elements of AND 14 and OR 20; controlled major element 24 repeats the signal of logic block 11, passed elements AND 15 and OR 21. Thus, in the second mode, the signals at the outputs of the device repeat the output signals of the corresponding redundant block, thereby ensuring the conditions of the performance check of the latter by applying to the inputs 1-3 test signals and comparison with the reference signals at the outputs 25-27. In the third mode of operation, the lock 4 bus sends a signal O. This signal prevents the output signals of logic blocks 9-11 from passing through the first AND 13-15 elements. At the same time, the signal i from the output of the element NOT 12 permits the passage of the enumeration signals from the buses 5-7 through the second elements AND 16-18 and the elements OR 19-21 to the information inputs of the controlled majority elements 22-24, applying to the buses 5-7 Various sets of brute-force signals and control at outputs 25-27 of the response to these signals — controllable majority elements 22–24; you can fully test the performance of the latter in the majority mode and in the Repeater mode. The values of the control signals at inputs 4–8 and the response of the monitored device to them are listed in the table. When operating a number of proposed devices in a system with multiple majority restoration of a tire, 4 to 8 of all cascades are combined. In this case, in the first mode, the operation of the device corresponds to that described above; in the second mode, the logical blocks of all cascades are connected to three independent, independently tested channels / in the third mode, the controlled majority elements of all cascades are checked simultaneously and independently from each other, which is ensured by parallel input of their sets of brute-force signals to their inputs output signals. The proposed device has wider functionality, since it provides the possibility of a complete check of both redundant logic blocks and controlled majority elements, regardless of whether the device is autonomous or included as one of the cascades in a redundant system with multiple majority restoration.

ЧH

19nineteen

2525

т/М ZZt / m zz

НУWELL

AfAf

ulul

y

2323

4 /54/5

Claims (1)

ляющие входы которых соединены с управляющей шиной устройства, а выходыс выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения контролепригодности устройства при каскадном включении нескольких мажоритарно-резервированных устройств с управляемой структурой, оно содержит элемент НЕ, три вторых элемента И и три элемента ИЛИ, первые входы которых соединены соответственно’с выходами первых элементов И, выходы с информационными входами управляемых мажоритарных элементов, вторые входыс выходами вторых элементов И, первые входы которых соединены с шина- Λ ми перебора устройства, вторые вхо- § да - с выходом элемента НЕ, вход которого подключен к шине блокировки f устройства, *the inputs of which are connected to the control bus of the device, and the outputs are the outputs of the device, characterized in that, in order to increase the control suitability of the device when cascading several major redundant devices with a controlled structure, it contains an element NOT, three second AND elements, and three OR elements, the first inputs of which are connected respectively with the outputs of the first AND elements, the outputs with the information inputs of controlled majority elements, the second inputs with the outputs of the second AND elements, the first inputs of which s connected to shina- Λ E sorting device, second vho- § yes - to output of NOT circuit whose input is connected to the bus lock apparatus f *
SU833556413A 1983-02-28 1983-02-28 Majority-reserved device having controllable structure SU1103240A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833556413A SU1103240A1 (en) 1983-02-28 1983-02-28 Majority-reserved device having controllable structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833556413A SU1103240A1 (en) 1983-02-28 1983-02-28 Majority-reserved device having controllable structure

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1103240A1 true SU1103240A1 (en) 1984-07-15

Family

ID=21051023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833556413A SU1103240A1 (en) 1983-02-28 1983-02-28 Majority-reserved device having controllable structure

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1103240A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 476565, кл. G 06 Р 11/18, 1973. 2. Авторское свидетельство СССР 565298, кл. G 06 F 11/18, 1975 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1103240A1 (en) Majority-reserved device having controllable structure
US4682331A (en) Logic circuit with self-test
SU1635186A1 (en) Device for controlling the switching of redundant units
JPS61133727A (en) Counter fault separating circuit
SU1221770A1 (en) Three-channel redundant device
SU637816A1 (en) Three-channel redundancy arrangement
SU1184116A1 (en) Multichannel device for switching reserve radio stations
SU645160A2 (en) Device for detecting faults in backed-up discrete automatic apparatus
SU1166119A1 (en) Device for checking logic units
JPH0297115A (en) Timer test system
SU1691990A1 (en) Reserved system reconfiguration monitor
SU1589278A1 (en) Signature analyzer
SU642709A2 (en) Redundancy majority device
SU766053A1 (en) Majority-redundancy flip-flop
SU1102070A1 (en) Redundant three-channel majority device
SU1180898A1 (en) Device for checking logical units
SU955072A1 (en) Logic circuit functioning checking device
SU788378A1 (en) Device for checking "1 from n" code
SU1149267A1 (en) Device for checking a decoder
RU2047899C1 (en) Method providing fault-tolerance of computing systems
SU1164708A1 (en) Device for diagnostic checking of logic units
SU1674133A1 (en) Faults simulator
SU868748A2 (en) Device for discriminating multi-digit code
SU1115256A2 (en) Three-channel redundant device
SU703816A1 (en) Device for control of switching sliding reserve