SU797075A1 - Резервированный счетчик импульсов - Google Patents

Description

(54) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении резервированныхсистем. Известен резервированный счетчик импульсов, содержащий резервные счет чики импульсов, мажоритарные;элементы , узлы установки состо ний разр дов резервных счетчиков и логические элементы И, НЕ l. Недостатком указанного устройства  вл етс  возможность ложного синхронизма резервных счетчиков. Известен резервированный счетчик импульсов, содержапщй три Н-разр дных счетчика, три входные тины, три мажоритарных элe teнтa, формирователи фронтов импульсов, узлы установки СОСТОЯНИЙ разр дов соответствукнцих счетчиков и сборку, служащую дл  Образовани  сигналов установки, входные шины соединены со входами соответствующих «-разр дных счет чиков, выходы которых соединены со входами каждого мажоритарного &леме та. Принцип работы .известного устройства основан на toM, что при отсутствии помех и исправности йсех резервных счетчиков их последние ра р ды одновременно должны переходить из состо ни  О в состо ние + или наоборот. Если по какой-либо причине в одном из резервных счетчиков эта закономерность нарушена, то он переустанавливаетс  в нужное состо ние остальными резервными счетчиками через мажоритарные элементы f2. Недостатком укаЛнного устройства  вл етс  возможность входа резервных счетчиков в ложный синхронизм. при подвержении помехам или при неисправности одного из резервных счетчиков и действии на другой помех. Пусть, например, первый резервный счетчик неисправен, из-за .чего его последний разр д на К тахтов раньше времени перейдетиз состо ни  О в состо ние 1, напрюлер, на (К+1) такт ра1ньше врекжии. В таком случае иа выходе мажоритарного элемента по вл етс  сигнал помехи, принимаемый за рабочий сигиал,по которому все резервные счетчики переустанавливаютс  в одинаковое состо ние. Начииа  с этого момента резервированный счетчик импульсов работает с начальным сдвигом на (К+1) тактов, т.е. возйикла ситуаци  ложного синхронизма, которую не обнаруживает данное устройство.

Цель изобретени  - исключение ложного синхронизма резервных счетчиков и фиксаци  сбо , т.е. повышение функциональной надежности.

дл  достижени  поставленной цели в резервированный счетчик импульсов, содержащий три N-разр дных счетчик три входных шины, три мажоритарных элемента и формирователи положительных и отрицательных фронтов импульса, входные шины соединены со входами соответствующих N-разр дных счетчиков, выходы которых соединены со входами каждого матжоритарного элемента, введены два пороговых элемента, два элемента ИЛИ и дополнительный счетчик фиксации сбо , выход последнего разр да каждого N-разр дного счетчика соединен со входами соответствующих формирователей положительных и отрицательных фронтов импульса, выход последнего из которых соединен с соответствующим входом первого порогового элемента, выход которого соединен с первыми входами установки последних разр дов N-разр дных счетчиков и с первым

входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со вторыми входами установки последних разр дов N-разр дных счетчиков и с выходом второго порогового элемента, входы которого соединены с выходами формирователей положительного фронта импульса , выход первого элемента ИЛИ соединен с первыми входами установки всех разр дов, кроме последнего, каждого М-разр дного счетчика и со входом установки дополнительного счетчика фиксации сбо , выход которого соединен с запре1гдающими входами мажоритарных Элементов, а вход - с выходом второго элемента или, входы которого соединены с выходами всех формирователей положительных и отрицательных фронтов импульса.

На чертеже, приведена функциональна  схема резервированного счетчика импульсов.

Устройство содержит N-разр дные счетчики 1-3, мажоритарные элементы 4-6, формирователи 7-9 отрицательного фронта импульса, формирователи 10-12 положительного фронта импульса пороговые элементы 13 и 14, элементы ИЛИ 15 и 16, дополнительный счетчик 17 фиксации сбо , входные шины 18-20..

Входные шины 18,19 и 20 соединены соответственно со входами счетчиков 1,2 и 3, выход последнего разр да каждого из которых соединен соответственно со входами формирователей 7, 8 и 9, выходы которых сое 1инены со входами порогового элемента 13, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 15, второй вход

,кот.орого соединен с выходом пррогоВ .ОГО элемента 14, входы которого соединены с выходами формирователей 10,11 и 12, входы которых соединены соответственно с выходами последних разр дов счетчиков- 1,2 и 3 первые и вторые входы установки последних разр дов которых соединены соответсвенно с выходами пороговых элементо 13 и 14, выходы последних разр дов счетчиков 1,2 и 3 соединены со входами мажоритарных элементов 4,5 и 6 запрещающие входы которых соединены с выходом дополнительного счетчика 17 фиксации сбо , вход установки ко торого соединен с первьвди входами установки всех разр дов (кроме последнего ) счетчиков 1,2 и 3 и с выходом элемента ИЛИ 15, вход дополни тельного счетчика фиксации сбо  17 соединен с выходом элемента 16, входы которого соединены с выходами формирователей 7-12.

На выходах пороговых элементов 13 и 14 импульс по вл етс  в том случае, если есть сигналы не менее, чем на двух их входах. Счетчик 17 предназначен дл  фиксации двух сбоев в счетчиках 1-3., после чего на его выходе по вл етс  положительный потенциал, сопоставл емый, с сигйалом Сбой и одновременно осуществл ющий запрет прохождени  на выход мажоритарных элементов 4-6.

Устройство работает следующим образом .

Перед началом работы счетчики 1-3 и 17 устанавливаютс  в исходное нулевое состо ние. Цепи установки в исходное состо ние на чертеже не указаны. При подаче по входным шинам 18-20 сигналов каждый счетчик 13 считает их, и, в случае синхронности по влени  результатов счета, на выходе каждого мажоритарного элемента 4-6 по вл етс  выходной сигнал. , .

Рассмотрим работу предлагаемогсэ устройства на примере возможных вариантов неисправностей.

Пусть, например, на вход N-разр дного счетчика 1 поступило к счетных импульсов, и в нем установилс  соответствующий код. В это же врем  под действием помехи в процессе приема К-го счетного импульса в счетчике 2 установилс  код, соответствующий счетному импульсу К+1, а в счетчике 3 установилс  код, соответствующий счетному импульсу К+2. Допустим, что последние разр ды счетчиков 1-3 переход т из состо ни  О в 1 при поступлении на их счетный вход (К+2) счетного импульса. Тогда последний разр д счетчика 3 изм.ен ет свое состо ние

из О

В этом случае возникший на выходе счетчика 3 положительный перепад напр жени , сформированный формирователем 12, поступает на вход элемента 14, а .через элемент ИЛИ 16 - на счетный вход счетчика 17 На выход элемента 14 указанный импульс не проходит, так как последние р ды В счетчиках 1 и 2 не из 4eнили своего состо ни . С приходом на вход устройства (К+1) счетного импульса в счетчике 2 устанавливаетс  код соответствующий ()-му счетному импульсу, поэтому последний разр д счетчика 2 измен ет свое состо ние. Возникший на выходе счетчика 2 положительный перепад, сфо{ лированный формирователем 11,поступает на вход элемента 14, а через элемент ИЛИ 16 сосчитываетс  счетчиком 17. В этом случае положительный потенциал, тю вившийс  на выходе счетчика 17, свидетельствует о том, что произошел сбой последовательно в двух счетчиках 2 и 3, поэтому по вившийс  на выходе счетчика 17 положительный потенциал запрещает прохождение сигналов с выходов счетчиков 1-3 через мажоритарные элементы 4 6 на выход устройства.

В этом случае, если в каких-либо двух или во всех счетчиках 1-3 последние разр ды измен ют свое состо ние одновременно, то на выходе элемента 14 (13) по вл етс  импульс, который во всех счетчиках 1-3 устанавливает одинаковый код и сбрасывае малораэр дный счетчик 17 в исходное состо ние. Например, если произошел сбой только в счетчике 1, то положительный (отрицательный) перепад через формирователь 10 (7) и элемент ИЛИ 16 поступает на вход счетчика 17 При этом счетчики 2 и 3 работают правильно, и в соответствующее врем  на выходах их последних разр дов одновременно по вл етс  положительны ( отрицательный)перепад, который соответственно через формирователи 11 и 12 (8 и 9) поступает на вход элемента 14 (13) и через элемент ИЛИ 15 устанавливает счетчик 17 в исходное состо ние. Одновременно с выхода элемента 14 (13) импульс установит в счетчиках 1-3 одинаковый код, так как ложного синхронизма нет.

Формула- изобретени 

Резервированный счетчик импульсов, содержащий три N -разр дных счетчика , три входных-шины, три мажоритарных элемента и формирователи положительных и отрицательных фронтов импульса, входные -шины соединены со входами соответствующих N-разр д- ных счетчиков, выходы которых сое- динены со входами каждого мажоритарного элемента, о тличающийс   тем, что, с целью повышени  функциональной надежности, в него введены два пороговых элемента, два элемента ИЛИ и дополнительный счетчик

5 фиксации сбо , выход последнего разр да каждого N-разр дного счетчика соединен со входами соответствующих формирователей положительных и отрицательных фронтов импульса, выг-i,

0 ход последнего из которых, соединен с соответствующим входом первого порогового элемента, выход которого соединен, с первыми входами уста-, новки последних разр дов N-разр дных счетчиков и с первым входом

5 первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со вторыми входами установки последних разр дов N-разр дных счетчиков и с выходом второго порогового элемента, входы

0 которого соединены с выходами формирователей положительного фронта импульса , выход первого элемента ИЛИ соединен с первыми входами установки всех разр дов, кроме последнего,

5 каждого N-разр дного счетчика и со входом установки дополнительного счетчика фиксации сбо , выход которого соединен с запрещающими входами мажоритарных элементов, а вход с выходом .второго Элемента ИЛИ-,

0 входы которого соединенц с выходами всех формйрова- елей положительных и отрицательных фронтов импульса. .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

5

1.Авторское свидетельство СССР № 413632, кл: И 03 К 23/00, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР № 298077, кл. Н 03 К 23/34, 1971 (прототип).

Claims (1)

1. Формула· изобретения

   Резервированный счетчик импульсов, содержащий три N -разрядных счетчика, три входных шины, три мажоритарных элемента и формирователи положительных и отрицательных фронтов импульса, входные шины соединены со входами соответствующих N-разряд-* ных счетчиков, выходы которых соединены со входами каждого мажоритарного элемента, о тличающийс я тем, что, с целью повышения функциональной надежности, в него введены два пороговых элемента, два элемента ИЛИ и дополнительный счетчик фиксации сбоя, выход последнего разряда каждого N-разрядного счетчика соединен со входами соответствующих формирователей положительных и отрицательных фронтов импульса, вы-< ход последнего из которых соединен с соответствующим входом первого порогового элемента, выход которого соединен, с первыми входами уста+. 'новки последних разрядов N-разрядных счетчиков и с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со вторыми входами установки последних разрядов N-разрядных счетчиков и с выходом второго порогового элемента, входы которого соединены с выходами формирователей положительного фронта импульса, выход первого элемента ИЛИ соединен с первыми входами установки всех разрядов, кроме последнего, каждого N-разрядного счетчика и со входом установки дополнительного счетчика фиксации сбоя, выход которого соединен с запрещающими входами мажоритарных элементов, а вход с выходом второго Элемента ИЛИ·, входы которого соединенц с выходами всех формирователей положительных и отрицательных фронтов импульса.