SU1720155A1 - Счетчик с контролем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике. Цель - сокращение аппаратурных затрат и повышение конструктивной надежности - достигаетс  за счет исключени  двух элементов ИЛИ и одного элемента И и введени  новых св зей. Устройство содержит N-разр дные регистры с перекрестными обратными св з ми, блок сравнени , элемент И, инвертор, счетную шину, шину начальной установки, выход контрол . 2 ил.

Description

со

с

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  реализации технических средств в этих област х.

Известен сдвигающий регистр с перекрестной обратной св зью, модуль счета которого при нулевой начальной установке равен 2N, N - число разр дов.

Недостатком устройства  вл етс  низка  достоверность правильной работы, св занна  с отсутствием цепей аппаратного контрол . Следует отметить, что аппаратный контроль дл  такого устройства  вл етс  необходимым ввиду того, что наличие большого числа циклов в области запрещенных состо ний устройства увеличивает веро тность их возникновени  при сбо х и, как следствие, повышают веро тность отказа .

Известен метод контрол  с помощью дублировани , который позвол ет обнаруживать любые ошибки, привод щие к различным состо ни м устройств в двух каналах .

Недостатком этого подхода  вл етс  то. что с помощью него невозможно обнаружить одновременные сбой двух каналов в одно и то же запрещенное состо ние.

Наиболее близкой к предлагаемой  вл етс  схема, в которой помимо сравнени  состо ний дублированных устройств предлагаетс  производить обнаружение запрещенных состо ний в одном из каналов.

Целью изобретени   вл етс  уменьшение аппаратурных затрат и повышение конструктивной надежности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в счетчике с контролем, содержащем два N-разр дных сдвигающих регистра, блок сравнени , элемент И, инвертор, счетную шину начальной установки, выход контрол , выходы счетчика, причем инверсный выход

XI

ю о

ел ел

N- го разр да каждого сдвигающего регистра соединен с информационным входом первого разр да, тактовый вход и вход обнулени  каждого сдвигающего регистра соединены соответственно со счетной шиной и шиной начальной установки счетчика, пр мые выходы разр дов первого и второго сдвигающих регистров соединены соответственно с первой и второй группами входов блока сравнени , выход которого через инвертор соединен с выходом контрол , пр мые выходы первого и N-ro разр дов первого сдвигающего регистра соединены с входами элемента И, пр мые выходы разр дов второго сдвигающего регистра соединены с выходами счетчика, выход элемента И соединен с входами установки в единичное состо ние разр дов с третьего по N-1-й первого сдвигающего регистра.

На фиг. 1 и 2 представлены схемы предлагаемого устройства.

Устройство содержит N-разр дные сдвигающие регистры 1 и 2 с перекрестными обратными св з ми, блок 3 сравнени , элементы И 4 и 5, элементы. ИЛИ 6 и 7, инвертор 8, счетную шину 9, шину 10 начальной установки, выход 11 контрол , выходы 12 устройства.

Сдвигающие регистры 1 и 2 состо т из последовательно включенных, синхронных D-триггеров. Инверсные выходы N-ых разр дов сдвигающих регистров соединены с D-входами первых разр дов.

Пр мые выходы регистров 1 и 2 соединены соответственно с первой и второй группами входов блока 3 сравнени , выход которого через инвертор 8 св зан с входом элемента ИЛИ 6, выход которого  вл етс  выходом 11 контрол . Пр мые выходы первого и N-ro разр дов сдвигающего регистра 1 соединены с элементом И 4.

Инверсные выходы разр дов сдвигающего регистра 1 с К-го по N-й соединены с входами элемента ИЛИ 7, выход которого, а также выход элемента И 4 через элемент И 5 св заны с вторым входом элемента ИЛИ 6.

Синхронизирующие и установочные входы сдвигающих регистров соединены соответственно со счетной шиной 9 и шиной 10 начальной установки устройства,

Перед началом работы сигналом по шине 10 оба регистра 1 и 2 устанавливаютс  в нулевое состо ние. При поступлении тактовых сигналов на шину 9 устройства происходит их пересчет по модулю 2N в коде Либау-Крейга. Если при сбое в регистрах 1 и 2 возникнут различные коды, то на выходе блока 3 сравнени  будет О и на выходе 11

контрол  - 1, это свидетельствует об ошибке.

Если в результате сбо  в двух регистрах возникнет одно и то же запрещенное состо  ние, то через некоторое число тактов в первом и N-ом разр дах регистра 1 будут единицы, а в разр дах с К-го по N-1-й, где N-K-1 N/3 по крайней мере, - один нуль, В этом случае на выходе элемента 5 будет 1

0 и, следовательно, на выходе 11 контрол  также - 1.

Устройство содержит также разр дные сдвигающие регистры 13 и 14 с перекрестными обратными св з ми, блок 15

5 сравнени , элемент И 16, инвертор 17, счетную шину 18, шину 19 начальной установки, выход 20 контрол , выходы 21 счетчика.

Сдвигающие регистры 13 и 14 с перекрестными обратными св з ми имеют такую же конструкцию как в прототипе.

0 Пр мые выходы разр дов регистров 13 и 14 соединены соответственно с первой и второй группами входов блока 15 сравнени , выход которого через инвертор 17 соединен с выходом 20 контрол .

5 Шина 19 начальной установки соединена с установочными входами регистров 13 и 14. Счетна  шина 18 соединена с синхронизирующими входами регистров 13 и 14. Пр мые выходы первого и N-ro разр 0 дов сдвигающего регистра 13 соединены с входами элемента И 16, выход которого со- -единен с входами установки в единичное состо ние разр дов с третьего по N-1-й первого сдвигающего регистра 13. Пр мые вы5 ходы разр дов регистра 14  вл ютс  выходами устройства.

Устройство работает следующим образом .

Перед началом работы по шине 19 уст0 ройство устанавливаетс  в нулевое состо ние , при котором в регистрах 13 и 14 наход тс  нули. В этом случае на выходе 20 контрол  и на выходе элемента И 16 - нули. Это соответствует отсутствию сигнала

5 ошибки и отсутствию корректирующих воздействий .

При исступлений тактовых сигналов на шину 18, регистры 13 и 14 осуществл ют их пересчет по модулю 2N в коде Либау-Крей0 га. Если в результате сбо  состо ни  регистров 13 и 14 будут различными, то на выходе 20 контрол  по витс  1.

Если в результате сбо  оба регистра перейдут в одно и то же запрещенное состо 5 ние, то второй регистр 14 будет осуществл ть дальнейший пересчет тактовых сигналов по некоторому модулю в области запрещенных состо ний. В то же врем  регистр 13 за счет корректирующих воздействий , вырабатываемых элементом И 16, через некоторое количество тактов перейдет в множество разрешенных состо ний, eodt- аетствующих коду Либау-Крейгэ. Таким образом на входах блока 15 сравнени  будут два различных кода, что приведет к формированию сигнала ошибки на выходе 20.

Сравнива  устройства на фиг. 1 и 2 можно заметить, что устройство на фиг. 2 требует меньших аппаратурных затрат. Этот выигрыш определ етс  тем, что в схеме на фиг. 1 дополнительно требуетс  использовать два элемента И элемента ИЛИ и элемент ИЛИ с числом входов , которое

растет с числом разр дов N.

Ввиду того, что число используемых в предлагаемом решении элементов меньше, его конструктивна  надежность выше.

и

. На фиг. 2 в качестве триггеров сдвигающих регистров могут быть использованы микросхемы К176ТН2, а в качестве схемы сравнени  - К561ИП2:

Ожидаемый положительный эффект использовани  предлагаемого счетчика заключаетс  в сокращении аппаратурных затрат.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Счетчик с контролем, содержащий два

   N-разр дных сдвигающих регистра, блок

   сравнени , элемент И, инвертор счетную шину

   начальной установки, выход контрол , выходы

   счетчика, причем инверсный выход М-го разр да каждого сдвигающего регистра соединен с информационным входом первого разр да, тактовый вход и вход обнулени  каждого сдвигающего регистра соединены

   соответственно с счетной шиной и шиной начальной установки счетчика, пр мые выходы разр дов первого и второго сдвигающих регистров соединены соответственно с первой и второй группами входов блока

   сравнени , выход которого через инвертор соединен с выходом контрол , пр мые выходы первого и N-го разр дов первого сдвигающего регистра соединены с входами элемента И. пр мые выходы разр дов второго сдвигающего регистра соединены с выходами счетчика, отличающийс  тем. что, с целью сокращени  аппаратурных затрат и повышени  конструктивной надежности , выход элемента И соединен с входами

   установки в единичное состо ние разр дов с третьего по N-Ьй первого сдвигающего регистра.