SU1180900A1 - Устройство дл контрол состо ни цифровых объектов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ЦИФРОВЫХ ОБЪЕКТОВ, содержащее регистр сдвига, сумматор по модулю два, блок управлени , блок индикации , коммутатор, причем вход сброса устройства соединен с одноименными входами блока управлени  и регистра сдвига, входы начала и конца последовательности , вход тактовых импульсов и вход контролируемо последовательности блока управлени   вл ютс  одноименными входами устройства, выход импульсов сдвига блока управлени  соединен с тактовым входом регистра сдвига, вход последовательного занесени  которого соединен с выходом сумматора по модулю два, первый и второй входы которого соединены с выходом последнего разр да регистра сдвига и выходом данных блока управлени , группа входов сумматора по модулю два соединена с группой выходов коммутатора, выходы регистра сдвига с первого по предпоследний соединены с соответствующими входами группы входов блока индикации и соответствующими информационными входами коммутатора, вход последнего разр да блока индикации соединен с выходом последнего разр да регистра сдвига , отличающеес  тем, что, с целью повышени  достоверности контрол , в него введен счетчик, вход сброса которого соединен с одноименным входом устройства, счетный вход счетчика соединен с выходом счетных импульсов блока управлени , выходы счетчика соединены с соответствующими управл ющими входами когмутатора, причем блок управлени  содержит пер§ вый, второй, третий и четвертый усилители , триггер, первый и второй сл элементы И, счетчик, причем входы первого , второго, третьего и четвертого усилителей  вл ютс  соответственно входом контролируемой последовательности , входом тактовых импульсов , входами начала и конца последовательности блока, вход сброса счет00 чика  вл етс  входом начальной усо со тановки блока управлени , выходы первого и второго усилителей соединены с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с пр мым выходом триггера, установочный и сбросовый входы которого соединены соответственно с выходами третьего и четвертого усилителей, выход первого элемента И  вл етс  выходом данных блока управлени , выход второго элемента И соединен со счетным входом счетчика, выход переноса которого  вл етс  выходом счетных импульсов блока управлени .

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть исполь зовано дл  кодировани  логического состо ни  цифровых объектов с целью их дальнейшего контрол  и диагностировани . изобретени   вл етс  повышение достоверности контрол . На фиг. 1 приведена функциональна  схема устройства; на фиг. 2 функциональна  схема блока управлени  . Устройство содержит регистр 1 сдвига, сумматор по модулю два 2, блок 3 управлени , блок 4 индикации коммутатор 5 и счетчик 6, контролируемгэш цифровой объект 7 (в состав устройства не входит, и приведен в схеме лишь дл  по снени  ее работы ) . Соединение второго входа сумматора 2 с первым выходом регистра сдвига необходимо дл  пр мой св зи выхода старшего разр да регистра 1 сдвига с входом сумматора 2, мину  коммутатор 5. Блок 3 управлени  предназначен дл  приема, усилени  и формировани  управл ющих сигналов и входной двоичной динамической последователь ности. Блок 3 управлени  содержит четыре несв занных усилител  8-11, триггер 12, к выходу которого подключены два управл емых элемента И 13 и 14, а на входы которого через усилител  10 и 11 подаютс  соот ветственно управл ющие сигналы Старт 15 и Стоп 16, а также счетчик 17, счетный вход которого + подключен к вйгходу управл емого элемента И 14, а вход сброса Р - к входу 20 блока 3 управлени   вл ющемус  п тым входом блока 3 управлени . При получении сигнала Старт 15 триггер 12 открывает управл емые элементы И 13 и 14, а . при получении сигнала Стоп 16 закрывает . Через элемент И 13 проходмт входна  динамическа  последователь ность 18, а через элемент И 14 синхросигналы 19. Открытый элемент И 13 пропускает динамическую после довательность 18 через линию 21 на третий выход блока 3 управлени  на интервале времени, который начинаетс  по сигналу Старт 15 и закан чиваетс  по сигналу Стоп 16. Отк тый элемент И 14 пропускает на то же интервале времени синхросигналы 19 через линию 22 на второй вход блока 3 управлени . Счетчик 17 подсчитывает количество синхросигналов, снимаемых с вькода элемента И 14, и через каждый 2 - 1 тактов работы выдает сигнал переполнени  Р, поступающий по личин 23 на первый выход блока 3 управлени , который подключен к счетному входу + счетчика 6. Блок 4 индикации предназначен дл  преобразовани  двоичного кода, поступающего с выходов разр дов регистра 1сдвига, в семисегментный шестнадцатиричный код, удобный дл  визуального воспри ти  оператором. Блок 4 индикации содержит преобразователь . двоичного кода в семисегментный шестнадцатиричный код и семисегментную светодиодную матрицу, св занную по входу с выходом указанного преобразовател  . Устройство работает следующим образом . Представим входную двоичную последовательность Z в виде суммы по модулю два эталонной последовательности X и последовательности ошибок У, т.е. . Из свойств регистр сдвига с линейными обратными св з ми, вид которых определ етс  используемым примитивным полиномом, следует, что кратные ошибки с периодом следовани , равным ,  вл ютс  необнаруживаемыми, т.е. последовательность Z будет восприн та как правильна , если период повторени  кратных ошибок в У равен 2-1. Этот факт особенно важен при кодировании логического состо ни  цифровых объектов, когда на основе полученной информации суд т о работоспособности цифрового блока, ТЭЗа или. элемента, так как может привести к ошибочной оценке. Чтобы исключить подобные ошибки, необходимо измен ть вид обратных св зей (вид используемого примитивного полинома) через каждые 2 -1 тактов работы устройства. Это можно сделать при помощи коммутатора , управл емого счетчиком, состо ние которого измен етс  через тактов работы устройства, причем каждому состо нию счетчика однозначно соответствует определенный вид обратных св зей регистра сдвига. |.ciM--t r;nfip ni) rai.moi r.) кишчовун) схему, коммутирующук под AeficTBiieM управл ющих сигналов, поступающих с Р разр дов счетчика, п и  т- 1 входных линий (выход старше го разр да регистра сдвига напр мую соединен с входом сумматора в соответствии с условием физической реализации цепи обратной св зи) на выходных . Вид коммутируемой цепи обратной св зи на некотором такте работы устройства определ етс  видом выбранного примитивного полинома на этом такте. Разр дность счетчика 1 находитс  по формуле Р ,,(27) , где ent - функци  вычислени  наибольшего целого. Кодирование технического состо ни  объекта 7 контрол  осуществл ет с  путем сжати  в регистре 1 сдвига с обратными св з ми последовательности двоичных сигналов, снимаемых с характерных точек объекта 7 контрол  . Процесс сжати  последовательност двоичных сигналов в некоторой харак терной точке объекта 7 контрол  из конечного множества таких точек про исходит следующим образом. Второй, третий и четвертый входы блока 3 уп равлени  соедин ютс  соответственно с вторым, третьим и четвертым выходами объекта 7 контрол , предназначенными дл  выдачи в устройство управл ющих сигналов Старт 15 и Стоп 16 и сигнала Синхронизаци  19. Первый вход блока 3 управлени  соедин етс  с помощью щупа с первым выходом объекта 7 контрол . На п тый вход блока 3 управлени , на вход объекта 7 контрол , на третий вход регистра 1 сдвига и на вход сброса R счетчика 6 подаетс  сигнал установки их в ноль, разрешающий затем начало стимул ции объекта 7 контрол , котора  производит с  с помощью встроенного в объект 7 контрол  стимул тора, например генератора псевдослучайных последов тельностей. Счетчик 6 устанавливаетс  в начальное (нулевое) состо ние, которо му соответствует определенное состо ние коммутатора 5, коммутирующего обратную св  Е регистра сдвига п соответствии с видом некоторого примитивного полинома. В результате возбуждени  объекта 7 контрол  и в его выбранной характерной точке во времени разворачиваетс  определенный, соответствующий стимулирующему воздействию, динамический процесс - двоична  последовательность сигналов объекта 7 контрол , котора  поступает на первый вход блока 3 управлени . В блоке 3 управлени  эта двоична  динамическа  последовательность усиливаетс , формируетс  и ограничиваетс  сигналами Старт 15 и Стоп 16, а затем с второго выхода 21 блока 3 управлени  поступает на первый вход сумматора 2, где суммируетс  по модулю два со значени ми выбранных разр дов регистра 1 сдвига, поступающих непосредственно на второй вход сумматора 2 и через коммутатор 5 - на его группу входов. По тактирующим импульсам, поступающим на второй вход регистра 1 сдвига с второго выхода 22 блока 3 управлени , содержимое регистра сдвигаетс  по каждому импульсу на один разр д от младших разр дов к старшим и при этом в младший разр д регистра 1 сдвига записываетс  результат суммировани , поступающий с выхода сумматора 2 на первый вход регистра 1 сдвига. Тактирующие импульсы с выхода элемента И 14 блока 3 управлени  поступают также на счетный вход + счетчика 17. Через каждый 2 -1 импульсов сигнал переполнени  Р счетчика 17 передаетс  по линии 23 на первый выход блока 3 управлени , откуда поступает на счетньй вход + счетчика 6. Под действием данного сигнала счетчик 6 переходит в следующее состо ние . По группе выходов счетчика 6 код этого состо ни  поступает на первую группу входов коммутатора 5, который переключает обратную св зь регистра сдвига в соответствии с видом следующего примитивного полинома . Интервал кодировани  двоичной последовательности определ етс  интервалом времени между импульсами Старт 15 и Стоп 16, поступающими от стимул тора, встроенного в объект 7 контрол . По окончании интервала кодировани  прекращаетс  прием информацнн в регистр 1 сдвига и прекраща ютс  сдвиги информации. Содержимое регистра 1 сдвига - результат сжати  двоичной последовательности - поступает по группе выходов регистра 1 сдвига на блок 4 индикации, где индицируетс  ключевое слово.

Аналогичным образом могут быть получены ключевые слова дл  всего множества характерных точек объекта 7 контрол , необходимых дл  его контрол ,и диагностировани .Эталонные ключевые слова снимаютс  в характерных точках исправного объекта 7 контрол  и фиксируютс  либо на соответствующей схеме, либо на специальной графе или в таблице, либо непосредственно возле контактов объекта 7 контрол . Проверка испрадности объекта 7 контрол , а также поиск неисправного элемента в нем осуществл етс  с помощью предлагаемого устройства путем описанного процесса кодировани  динамики работы объекта 7 контрол  и сравнени  реальных ключевых слов с эталонными. Неисправный элемент имеет на своем входе ключевые слова, совпадающие с эталонными, а на выходе - слова, не совпадающие.

Использование предлагаемого устройства позвол ет повысить достоверность контрол  за счет возможности обнаружени  кратных ошибок с периодом повторени  2 -1. Кроме того, предлагаемое устройство позвол ет существенно сократить число ручных операций по сравнению с известным,

тем самым уменьшить веро тность

ошибочных действий оператора и увеличить быстродействие.

fpi/e.f

18

19

13

2

1Z

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ЦИФРОВЫХ ОБЪЕКТОВ, содержащее регистр сдвига, сумматор по модулю два, блок управления, блок индикации, коммутатор, причем вход сброса устройства соединен с одноименными входами блока управления и регистра сдвига, входы начала и конца последовательности, вход тактовых импульсов и вход контролируемой последовательности блока управления являются одноименными входами устройства, выход импульсов сдвига блока управления соединен с тактовым входом регистра сдвига, вход последовательного занесения которого соединен с выходом сумматора по модулю два, первый и второй входы которого соединены с выходом последнего разряда регистра сдвига и выходом данных блока управления, группа входов сумматора по модулю два соединена с группой выходов коммутатора, выходы регистра сдвига с первого по предпоследний соединены с соответствующими входами группы входов блока индикации и соот- ветствующими информационными входами коммутатора, вход последнего разряда блока индикации соединен с выходом последнего разряда регистра сдвига, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введен счетчик, вход сброса которого соединен с одноименным входом устройства, счетный вход счетчика соединен с выходом счетных импульсов блока управления, выходы счетчика соединены с соответствующими управляющими входами коммутатора, причем блок управления содержит первый, второй, третий и четвертый уси- 59 лители, триггер, первый и второй элементы И, счетчик, причем входы первого, второго, третьего и четвертого усилителей являются соответственно входом контролируемой последовательности, входом тактовых импульсов, входами начала и конца последовательности блока, вход сброса счетчика является входом начальной установки блока управления, выходы первого и второго усилителей соединены с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с прямым выходом триггера, установочный и сбросовый входы которого соединены соответственно с выходами третьего и четвертого усилителей, выход первого элемента И является выходом данных блока управления, выход второго элемента И соединен со счетным входом счетчика, выход переноса которого является выходом счетных импульсов блока управления.

   0060811 ns