SU1221653A2 - Пересчетное устройство с контролем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  контрол  электронных бл оков дискретной автоматики и ЭВМ. Пересчетное .устройство содержит П-разр дные счетчики 1 и 2, триггер 3, блок 4 сравнени , блок 5 формировани  контрольного модул , элементы 6 И-ИЛИ, узел 7 свертки по модулю три, шину 8 ошибки, шину 9 опроса , входную шину 10, двухразр дный счетчик 11 по модулю три блока 5, дешифратор 12 блока 5, полусумматор - блока 4, элемент 14 И-ИПИ блока 4, шину 21 сброса и выходную шину 21. Введение в устройство элементов 15 и 17 И, триггера 16, элемента 18 И-ИЛИ, элемента 19 ИПИ-НЕ и группы элементов 20 И позволило уменьшить количество оборудовани , приход щегос  на один разр д пересчетного устройства за счет увеличени  модул  пересчета. Изобретение - дополнительное к основному авт. св. № 1019452,1 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к автоматик и вычислительной технике и может быт использовано дл  контрол  электронны блоков дискретной автоматики и ЭВМ.

Цель изобретени  - уменьшение ко- личества оборудовани , приход щегос  на один разр д пересчетного устройства путем увеличени  модул  пересчет при сохранении количества триггеров.

На чертеже изображена структурна  схема пересчетного устройства с контролем .

Устройство содержит П-разр дные счетчики 1 и 2, триггер 3, блок 4 сравнени , блок 5 формиронани  конт- рольного модул , элементы И-ИЛИ 6, узел J свертки по модулю три, шину 8 ошибки, шину 9 опроса, входную шину 10, двухразр дный счетчик 11 по модулю три блока 5, дешифратор 12 бло- ка 5, полусумматоры - блока 4. элемент И-ШШ 14 блока 4, элемент И 15, триггер 16, элемент И 17, элемент И-ШШ 18, элемент ИЛИ-НЕ.19, группу элементов И 20, шину 21 сбро- са, выходные шины 22.

Входна  пшна 10 соединена со счетными входами триггера 3, счетчика 1 и счетчика 11, выходы которого соединены с входами дешифратора 12, выходы которого соединены соответственно с первыми входами полусумматоров - , вторые входы ко- торых соединены с выходами узла 7 свертки по модулю три, входы кото- рого соединены с выходами элементов И-ШШ 6, первые входы первых структур И которых соединены с пр мы выходом триггера 3, инверсный выход которого соединен с первыми входами вторых, третьих структур И элементов И-ИЛИ 6 Шина 21 сброса соединена с входами установки в ноль счетчиков 1, 2 и 11 и триггеров 3 и 16, выход К-го разр да (К 1,...,П) счетчика 1 соединен с вторыми входами первой, второй структур И К-го элемента И-ИЛИ 6, третий вход первой второй вход третьей структур И которого соединен ; с выходом К-го раз- р да счетчика 1, шина 8 ошибки соединена с выходом элемента И-ШШ 14, выходы счетчика 1 соединены с входами элемента 15 И и с входами элемента ИЛИ-НЕ 19, выход которого сое- динен с первым входом первой структуры И элемента И-ИЛИ 18, второй вход первой структуры И которого

соединен с пр мым выходом триггера 16 и с первыми входами элементов И группы 20, вторые входы элементов И которой соединены с выходами счетчика 2, счетный вход которого соединен с выходом элемента И-ШШ 18, первый вход второй с труктуры И которого соединен с инверсным выходом триггера 16, с первыми входами структур И элемента И-ИЛИ 14 и с первым входом элемента И 17, выход которого соединен с дополнительным входом . установки в ноль счетчика 2, выход последнего разр да которого соединен с дополнительным входом элемента И 15, выход которого соединен с вторым входом элемента И 17 и с входом в единицу триггера 16. Входна  шина 10 соединена с вторым входом второй структуры И элемента И-ИЛИ 18, шина 9 опроса соединена с вторыми входами структур И элемента И-ИЛИ 14, третьи входы структур И которого соединены с выходами полусз/мматоров - Выходы счетчика 1 и выходы элементов И группы 20 соединены с группой 22 выходных шин.

Пересчетное устройство с контролем работает следующим образом. I

Перед началом проверки счетчики 1 и 2, триггеры 3 и 16 и блок 5 формировани  контрольного модул  устанавливаютс  в нулевое состо ние. При этом на нулевой выходной шине блока 5 формировани  контрольного модул  возникает сигнал 1, а на первой и второй выходных шинах присутствуют сигналы О. На инверсном выходе триггера 16 устанавливаетс  сигнал 1 что подключает счетный вход счетчика 2 к входной шине 10 устройства . При этом подаетс  разрешающий сигнал на элемент И-ИЛИ 14. При правильном обнулении счетчиков 1 и 2 на их пр мых выходах существуют сигналы О, которые через элементы И-ШШ 6 поступают на входы узла 7 свертки по модулю тризна нулевом выходе которого при этом возникает сигнал 1 а на первом и втором выходах устанавливаютс  сигналы О. Сравнение информации соответствуюпщх выходов узла 7 свертки по модулю три и блока 5 формировани  контрольного модул  осуществл етс  блоком 4 равнозначност на полусумматорах 13 и элементе И-ШШ 14, опрашиваемым сигналом на шине 9 в определенные моменты времени, и

выход которого  вл етс  выходом блока 4 равнозначности. В случае действительной установки узлов устройства в нулевые состо ни  модули контрольный и фактический совпадают и на выходе блока 4 равнозначности в момент опроса по вл етс  О, который свидетельствует об исправности счетчиков 1 и 2.

Блок 5 формировани  контрольного модул  представл ет собой двоичный двухразр дный счетчик 11, работающий в режиме пересчета на-.три и дешифратор 12, который вырабатьшает сигналы 1 на одной из трех своих выходных шин: нулевой, первой и второй, характеризующих соответственно значение двоичной информации, накопленной в счетчике 11 и соответствующей текущему модулю информации, имеющейс  в контролируемых счетчиках 1 и 2. С приходом первого импульса пересчет по шине 10 в младшие разр ды счетчиков 2 и 1 записываютс  1 (все счетчики устройства переключаютс  при поступлении на их входы перепада О - 1, триггер 3 переключаетс  при поступлении на его счетный вход перепада 1 - О, т.е. работает по задним фронтам импульсов пересчета ) , которые одновременно с информацией с остальных разр дов счетчиков через элементы И-ИЛИ 6 поступают на входы узла 7 свертки по модулю три, на первом выходе которого возникает при этом сигнал 1, а на нулевом и втором выходах устанавливаютс  сигналы О. Блок 5 формировани  контрольного модул  три при этом формирует- сигнал 1 на первой выходной

шине. С приходом последующих сигналов импульсов пересчета при правильной работе счетчиков 1 и 2 сигналы 1 последовательно по вл ютс  на вторых, нулевых, первых, вторых, нулевых и т.д. выходных шинах узла 7

, свертки по модулю три и блока формировани  контрольного модул , в результате чего блок 4 равнозначности по сигналам опроса в каждом случае вырабатывает сигнал О, что свидетельствует о правильной работе контролируемых счетчиков 1 и 2. Если счет импульсов в обоих счетчиках .1 и 2 .

отсутствует,т.е. при посто нном наличии сигнала О на нулевом выходе узла 7 свертки по модулю три, то контрольный модуль на выходе блока 5

с приходом импульсов измен етс  и его отличие от фактического модул  в момент по влени  сигнала опроса обнаружено блоком 4 равнозначности,

который при этом на своем выходе формирует сигнал О,  вл ющийс  признаком неисправности контролируемых счетчиков. Аналогичным образом обнаруживаютс  однотипные и одновременные сбои работающих счетчиков 1 и 2.

При расхождении счетчиков в счете, когда возникает только в одном из них случайный сбой, возможны две ситуации: сбой, при котором в сбившем-, с  счетчике хот  бы один из разр дов устанавливаетс  в состо ние 1, тогда как в соответствукицем разр де правильно работающего счетчика устанавливаетс  сигнал О, сбой, при котором в сбившемс  счетчике хот  бы один из разр дов устанавливаетс  в состо ние О, тогда как в соответствующем разр де правильно работающего счетчика устанавливаетс  сигнал 1.

При возникновении первой из двух приведенных ситуаций в момент, когда например, триггер 3 обнулен, узел 7

свертки по модулю три модуль , отличный от контрольного, и сбой обнаруживаетс . Если триггер 3 при возникновении данного сбо  находитс  в единичном состо нии, узлом.

свертки 7 по модулю три формируетс  модуль, совпадающий с контрольным модулем, но с приходом последуюпщх тактовых импульсов счетчики 1 и 2 по информации расход тс , то на выходах элементов И-ИЛИ 6 по вл етс  информаци , отлична  от информации исправного счетчика 1 или 2, в результате чего узлом 7 свертки по модулю три эпизодически формируютс 

модули, отличные от текущего конт- рольного, вследствие чего на выходе блока 4 равнозначности эпизодически по вл ютс  сигналы 1, свидетельству кнцие о неисправности контролируемых счетчиков 1 и 2.

При возникновении второй ситуации, когда, например триггер 3 обнулен, узел 7 свертки по модулю три формирует модуль, совпадающий с контроль- ным модулем,но. с приходом последующих тактовых импульсов счетчики 1 и 2 по информации расход тс , то на выходах элементов И-ИЛИ 6 по вл етс 

информаци , отлична  от информации исправного счетчика 1 или 2, в результате чего узлом 7 свертки по модулю три эпизодически формируютс  модули, отличные от текущего контрольного , вследствие чего на выходе блока 4 равнозначности эпизодически по вл ютс  сигналы 1, свидетельст- вук дие о неисправности контролируемых счетчиков 1 и 2. При возникновении такого же сбо , когда триггер 3 находитс  в единичном состо нии,узел свертки 7 по модулю три формирует модуль, отличный от контрольного, и сбой обнаруживаетс .

Дл  обнаружени  неисправностей типа константный нуль любого разр да одного из контролируемых счетчиков, обнаружени  отсутстви  счета импульсов в одном из счетчиков вообще, в устройстве используют триггер 3 и элементы И-ИЛИ 6, которые работают следующим образом.

После сброса триггер 3 устанавливаетс  в нулевое состо ние. При этом элементы И-ИЛИ 6 по ИЛИ обрабатывают сигналы соответствукицих разр дов счетчиков 1 и 2, как указано вьше. При поступлении первого счетного импульса по его заднему фронту триггер 3 устанавливаетс  в единичное состо ние , преобразу  элемент И-ШШ 6 в логический аналог элемента И дл  сигналов соответствукицих разр дов счетчиков 1 и 2. Если к этому моменту времени по переднему фронту входного импульса не происходит запись единицы в один из контролируемых счетчиков , то на входе узла 7 свертки по модулю формируетс  нулевой код, т.е. на выходе по вл етс  модуль отличный от контрольного и неисправность обнаруживаетс .

Таким образом, элементы И-ИПИ 6 попеременно осуществл ют логические функции элементов И и ИЛИ дл  сигналов соответствующих разр дов счет-  иков 1 и 2, что определ ет вы вление всего объема возможных неисправностей .

При по влении на счетчиках 1 и 2 сигнала 1 во всехразр дах, происходит обнуление счетчика 2 по переднему фронту и переключение триггера 16 в единичное состо ние по заднему фронту импульса, что запрещает в дальнейшем подачу счетных импульсов с шины 10 устройства на счетный вход счетчика 2, отключает элемент И-ШШ 14 и открывает группу 20 эле- ментов И. Дальнейша  работа счетной схемы происходит без контрол . С приходом следукщего счетного импульса счетчик 1 обнул етс , на выходе элемента ИЛИ-НЕ 19 по вл етс  сигнал

1, который подаетс  на счетный вход счетчика 2. После каждого цикла работы счетчика 1 на счетном входе счетчика 2 по вл етс  импульс, что дает возможность использовать счетчик 2 дл  продолжени  счета, увеличива  количество разр дов счетного устройства в два раза.

20

Ф ормула изобретени 

Пересчетное устройство с контролем по авт. св. № 1019452, отличающеес  тем, что,с целью уменьшени  количества оборудовани , приход щегос  на один разр д перв- счетного устройства, в него введены второй триггер, два элемента И, дополнительный элемент И-ИЛИ, группа элементов И, элемент ИЛИ-НЕ, а в блок равнозначности и во второй счетчик введены соответственно вход разрешени  и дополнительный вход установки в О, выходы первого счетчика

соединены с входами первого элемента И и с входами элемента Ш1И-НЕ, выход которого соединен с первым входом первой структуры И дополнительного элемента И-ИЛИ, второй вход

первой структуры И которого соединен с пр мым выходом второго триггера и с первыми входами элементов И группы элементов И, вторые входы элементов И которой соединены с выходами второго счетчика, счетный вход которого соединен с выходом дополнительного элемента И-ИЛИ, первьш вход второй структуры И которого соединен с инверсным выходом второго триггера, с входом разрешени  блока равнозначности и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с дополнительным входом установки второго счетчика, выход последнего

разр да которого соединен с дополни тельным входом первого элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И и с входом

712216538

установки в 1 второго триггера,вход с вторым входом второй струк- установки в О которого соединен с туры И дополнительного элемен- шиной сброса, входна  шина соединена та И-ИЛИ.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Пересчетное устройство с контролем по авт. св. № 1019452, отличающееся тем, что,с целью уменьшения количества оборудования, приходящегося на один разряд пересчетного устройства, в него введены второй триггер, два элемента И, дополнительный элемент И-ИЛИ, группа элементов И, элемент ИЛИ-HE, а в блок равнозначности и во второй счетчик введены соответственно вход разрешения и дополнительный вход установки в 0, выходы первого счетчика соединены с входами первого элемента И и с входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом первой структуры И дополнительного элемента И-ИЛИ, второй вход первой структуры И которого соединен с прямым выходом второго триггера и с первыми входами элементов И группы элементов И, вторые входы элементов И которой соединены с выходами второго счетчика, счетный вход которого соединен с выходом дополнительного элемента И-ИЛИ, первый вход второй структуры И которого соединен с инверсным выходом второго триггера, с входом разрешения блока равнозначности и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с дополнительным входом установки в0 второго счетчика, выход последнего разряда которого соединен с дополни тельным входом первого элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И и с входом

   Ί установки в 1 второго триггера,вход установки в ”0 которого соединен с шиной сброса, входная шина соединена с вторым входом второй струк туры И дополнительного элемен та И-ИЛИ.