SU783994A2 - Резервированный счетчик импульсов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике, в частности - к аппаратуре с резервированием, может быть использовано в резервированных устройствах делени  частоты и счета импульсов. По основному авт. св. № 255990 известен резервированный счетчик импульсов, содержащий резервные счет чики, мажоритарные элементы и узлы установки состо ни  резервных счетчиков . Выход ставшего разр да каждого резервного счетчика подключен к соответствующим входам мажоритарных элементов, а выходы мажоритарных эле ментов - к входам, узлов установки со сто ний резервных счетчикор. каждого из узлов установки подключены к установочным входам триггеров своего резервного счетчика l . Однако, если модуль пересчета счетчиков - N большое число или низка частота поступлени  импульсов на входы резервных счетчиков (период следовани  импульсов ъч,,- 7 шой интервал времени), то велик интервал времени между следуюпшми друг за другом импульсами на выходах мажоритарных схем, равныйТ.-Н . Следовательно , Т1ри высоком уровне помех работе счетчиков возрастает веро тность сбо  более половины резервных счетчиков за врем , в среднем равное ТЬ.Это приводит к росту веро тности ; отказа резервированного счетчика в целом, так как сбои в отдельных ре ,зервных счетчиках накапливаютс  и до момента переполнени  резервны : счетчиков не могут быть скорректированы . интервал- времени в отдельных случа х может достигать многих часов. Следовательно , рассмотренный резервированцый счетчик не обесчпечивает высокой надежности работы - высокой достовер;ности выходной информации. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы резервированноч го счетчика импульсов. Дл  этого в резервированный счетчик импульсов, содержащий резервные счетчики, мажоритарные элементы и узлы установки состо ний резервных счетчиков, введены формирователи, каждый из которых включен между выходом соответствующего резервного счетчика и входом соответствующего мажоритарного элемента, логические элементы, выход каждого из которых подключен ко входу соответствующего резервного счетчика, а первый вход

783994

оёдйнёИ синформационным входом стройства, и генератор импульсной оследовательности, выход строба оторого подключен ко вторь м вхоам логических элементов, выходы мпульсной последовательности - к третьим их входам, а вход - к управл ющему входу устройства.

На чертеже представлена структурна  электрическа  схема резервированного счетчика импульсов,

На информационных входах устройства установлены логические элементы 1 - 3, выходы которых подключены ко входам резервных счетчиков 4-6. Выходы резервных счетчиков 4-6 соединены с входами формирователей 7 9 . Выходы формирователей подключены к соответствующим входам мажоритарных элементов 10 - 12, выходы кото рых - к соответствующим узЛам 13 15 установки состо ний разр дов резервных счетчиков 4 - 6. В состав резервированного счетчика вхоДит генератор 16 импульсных последовательностей , имеющий вход 17, выход 18 строба KOTOpdto подключен ко вторьол входам логических элемейтов 1 3 ,а выходы 19 импульсной послёдбвательности - ко входам логических элементов 1-3.. Входы 20 - 22 логических элементов 1-3  вл ютс  йнфорйационными . ,

На входы 22 логических элементов 1 - 3 синхронно и синфазно подаютс  импульсы от источника информации и через логические элементы 1 - 3поступают на входрезервных счетчиков 4 - 6.

Рссмотрим работу устройства в случае , когда в двух резервных счетчиках , имеющих модуль пересчёта N , находитс  код, соответствующий числу 7 N ,,а в третьем - код j Z-f, тГ ё, третий счетчик сбилс . Очередные импульсы поступают {синхронно и син фазно) на входы 20 - 22 логических элементов 1 - 3. На вход 17 генератора 16 поступает управл квдий сигна:л синхронизированный с информационными йМПуЛьса1й йна входах 20 - 22. Период следовани  управл ющих сигналов (импульсов ) равен Тч)пр . Tvinp. не превосходит по величине . , т. е. . Т g . На выходе 18 генератора 16 устанавливаетс  сигнал, разрешающий прохождение информационных сигналов со входа 20 - 22 на вход резервных счетчиков 4 - 6. Код в первом и втором резервных счетчиках измен етс  на единицу и становитсп равным (-f+ + ly 1 , а в третьем - . ) N . После этого на выходе 18 генератора 1б вырабатываетс  стробирующий сигнал , запрещающий прохождение на вход резервных счетчиков сигналов со входов 20 - 22 логических элементов 1 3 . В этот же момент времени, вйёСТё :с по влением строба на выходе 18, на.

4

выходе 19 генератора 16 вырабатываетс  импульсна  корректирующа  последовательность , состо ща  ровно из | импульсов. Импульсы с выхода 19 генератора 16. подаютс  на вторые входы логических элементов 1 - 3 и по вл ютс  Het входе резервных счетчиков 4 - 6. :

В мймент поступлени  на вход счетчиков (М -f) -го импульса корректирующей последовательности первый и второй счетчики вырабатывают сигнал переполнени  (переноса), который по .ступает на соответствующий формирователь . Формирователи Л и 8 резервных счетчиков 4 и 5 вырабатывают короткие импульсы, совпадающие во времени , ко;г6рые поступают на входы мажоритарных элементов 10 - 12. На вы:ходах трёх мажоритарных элементов |10 - 12 по вл ютс  импульсы, которые |через узлы 13 - 15 установки состо |Ний разр дов счетчиков устанавливают JBce 4 - 6 в исходное состо ние (например, нулевое). Далее, на |входа счетчиков 4-6 продолжают по;ступать остальные N-( t импyльICOB и после прихода N импульса |корректи1эующей последовательности (с выхода 19 генератора 16 через ло- гические; элементы 1-3) во всех резервных счетчиках будет записан код / if-f .

Таким образом, после поступлени  каждого импульса на информационные входы 20 - 22, код в счетчике измен етс  на единицу, а корректирующа  последовательность подтверждает текущий код в двух счетчиках и корректирует сбившийс  резервный, счетчик.

Из приведенного описани  работы резервирсэванного трехканального счетчика следует, что сбой в одном из ре-зёрвных йчетчиков не может существоватй в течение времени больше, чем

чпр

Claims (1)

1. Кроме того, резервированный счетчик импульсов, имеющий большой модуль пересчёта, может состо ть из нескольких последовательно соединенных звеньев , аналогичных изображенному на v чертеже. В этом случае входы 20 - 22 логических элементов 1-3 подключают в вьлЕОдам мажоритарных элементов предыдущего звена (резервированного многоканального счетчика), а генер)а .тор 16 импульсных последовательностей  вл етс  общим дл  всех звеньев. Входные сигналы первого звена могут быть объединены схемой мажоритарной логиКй , её вьгхоД подключен к входу 17 генератора 16. В более простом случае один ИЗ входов первого звена соедин ют со входом 17 генератора 16, в этом случае , Т вч Вькод 18 (строба ) генератора 16 подключают в этом случае к третьим входам всех логических з1Лёментов в каждом последовательн6 соёдикенном звене, а выходов импульсных последовательностей додусно .быть столько, сколько имеетс  различ ных модулей пересчета М , где i 1 ... . , к в последовательно соединенны звень х (к - меньше или равно числу последовательно соединенных звеньев) Если модули пересчета всех звеньев одинаковы, то на вторые входы логиче ких элементов во всех звень х подклю чают только выход 19 генератора 16. Дл  правильного функционировани  предлагаемого резервированного счетчика выполн ютс  следующие временные соотношени : стробирующий сигнал на выходе 18 генератора 16 по вл етс  через интервал времени, необходимый дл  окончани  переходного процесса в счетчиках после поступлени  очеред ного импульса на информационные входы устройства; длительностьстроба на выходе 18 генератора 16 не превышает по величине времени Т. и. довательно, период следовани  импуль сов в .корректирующей последовательности не превышает , / N «vcxn. где , .,li,..., максимальный модуль пересчета одного звена из кп последовательно соединенных ,зве ньев} длительность импульса, вырабатываемого формировател ми 7 .- 9, не превышает периода следовани  импульсов в корректирукнцей последовательности , т, е. величины f /f aiВ качестве формирователей 7-9 может использоватьс , например, дифференцирующа  цепь, одновибратор, триггер. Из изложенного следует, что известный резервированный счетчик характеризуетс  невысокой достоверностью выходной информации (невысокой надежностью ) , так как в услови х, когда интервал времени N Т Q велик и устройство работает при высоком уров не электромагнитных помех, за врем , и среднем равное . , может сби тьс  более половины резервных счетеле чиков без возможности восстановлени  правильного кода и происходит отказ счетчика. Предлагаемый резервированный счетчик характеризуетс  значительно более высокой надежностью работы. Это обеспечиваетс  тем, что сбившийс  код в любом из резервных счетчиков не сурдествует в течение времени больше, чем , , а врем  T,pp, выбираетс  малым (например, в пределах от нескольких микросекунд до нескольких секунд ). По этой причине при высокой интенсивности сбоев в отдельных резервных счетчиках сбои не накапливаютс  и в любой момент времени в большинстве резервных счетчиков хранитс  правильный текущий код, что обуславливает высокую достоверность выходной информации, высокую надежность устройства. Формула изобретени  Резервированный счетчик импульсов по авт. ев, № 255990, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности работы, в него введены формирователи,каждый из которых включен между выходом соответствующего резервного счетчика и входом соответствующего мажоритарного элемента , логические элементы, выход каждого из которых подключен ко входу соответствующего резервного счетчика , а первый вход соединен с информационным входом устройства, и генератор импульсной последовательности , выход строба которого подключен ко вторым входам логических элементов , выходы импульсной последовательности - к третьим их входам, а вход - к управл ющему входу устройства . Источники ,информации, прин тые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 255990, кл. Н 03 К 19/42, 1962.