SU866558A2 - Многоканальное устройство управлени резервированной системой - Google Patents

Description

Изрбретение относитс  к автоматике и вычислительной технике/ а именно к многоканальным устройствам управлени  резервированной системой. По основному авт. св. 526893 из вестно многоканальное устройство управлени  резервированной системой, с держащее коммутаторы, управл ювдае по дачей питани  и входами резервных блоков, каналы управлени , входы которых соединены с соответствующими выходами блоков устройства, а выходы фор1«ируют канальные 1выходы устройства и управл ют коммутаторс1ми, в состав казвдого канала при этом вход т первьЮ элемент ИЛИ, формирующий эы ход кансша, группа элементов И-НЕ, группа элементов И и второй элемент ИЛИ, составл  а ие схему определени  НеисправностиV первый и второй счетчики с дешифраторами, первый и второй элементы И, третий и четвертый элементы ИЛИ, первый и второй RS-три геры и первый и второй мультиилексоры , обеспечивающие работу устройст ва по принципу скольз щего резерва ЧИ. Недостатками известного устройства  вл ютс  недостаточна  надежность и быстродействие. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и увеличение быстро- действи . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство содержит блок пам ти, : перва  группа входов которого соеди-f нена с запусканвдими выходами когдалутаторов ,группа запускагацих выходов - с вторыми группами входов каналов вто- ра  группа входов - с выходами эле- . . ментов И групп элементов И схем определени  . неисправности каждого канала, треть  группа входов - с выходами последних разр дов первых счётчиков каждого Канала, а установочный вход с шиной установки исходного состо ни  блока пам ти. Блок пам ти содер- жит группу элементов И7Т1, первую и вторую группы RS-триггеров, первую и вторую группы элементов И, группу элементов задержки, группу элементов индикации .и элемент ИЛИ, при этом входы каждого из элементов групшж элементов ИЛИ Соединены-с соответствуюп иш входами второй группы входов блока, а выход каждого элемента ИЛИ подключен к S-входу соответствующего триггера первой группы RSтрйггеров и входу роответствующего элемента группы элементов задержки,

выход которого соединен с первым входом соответствун цего элемента первой группы элементов И, второй вход последнего подключен к пр мому выходу соответствующего триггера первой группы RS-триггеров, а выход подключен к S-входу соответствующего триггера второй группы RS-триггеров , пр мой выход которого соелине:н с входом соответствующего элемента группы элементов индикации, а инверсный выход - с первым входом элемента второй группы элементов И, второй вход которого подключен к соответствующему входу первой группы входов блока, а выход - к соответствующему выходу группы эапускающих выходов блока, первые R-входы всех триггеров соединены с установочным входом блока пам ти, а вторые R-входы триггеров первой группы RS-триггеров чере элемент ИЛИ подключены к третьей группе входов блока.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит резервные блоки 1у-1, коммутаторы 2.-2, каналы ,, а каждый канал содержит элемент 4 ИЛИ, группу 5 элементов И-НЕ, группу б элементов И, элементы 7 и 8 ИЛИ, RS-триггер 9, элемент 10 И, счетчик 11,. дешифратор 12, мультиплесор 13, элемент 14 ИЛИ, RS-триггер 15, элемент 16 И, счетчик 17, дешифратор 18, мультиплексор 19, группы 20 и 21 соответственно, входов и выходов устройства, установочный 22 и тактовый 23 входы устройства и выходы каналов.

Кроме того, устройство содержит блок 25 пам ти, состо щий из группы элементов 26 -26иИЛИ, первой группы RS-триггеров , группы элементов задержки, первой группы элементов 29 29 И, второй группы Rg-триггеров 30(-30и, второй группы элементов 31 -31,И, группы элементов индикации, элемента 33 ИЛИ и установочный вход 34 блока пам ти.

Устройство работает следующим образом .

Выходные канальные сигналы с блоков 1.-1„ резервируемой системы поступают на соответствующие первые групы входов каналов - на элементы 4 ИЛИ - дл  канала и на первые вход элементов группы 5 элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены с выходом элемента 4 ИЛИ и выходом 24 данного канала. Сигналы несовпадени  с выходов элементов группы 5 элементов И-НЕ поступают на первые входы элементов группы 6 элементов И, вторые входы которых соединены с второй группой входов соответствующего канала , соединенной с запускающи:ли выходами блока 25 пам ти, перва  группа входов которого подключена к запускакицим выходам коммутаторов 2 -2, соединенным с запускаемыми входами резервируемых блоков 1. -L.

С выходов элементов группы 6 -элементов И сигналы несовпадени  постуJ пают на входы элементов 8 ИЛИ и на вторую группу входов блока 25 и на входы элементов группы 26. -26, элементов ИЛИ. Причем сигналы несовпадени  с вйходов j-ых элементов И групQ пы 6 каждого канала поступают на входы j-oro элемента ИЛИ группы 2 , выход которого управл ет S-входом j-oro триггера группы 2, -27j, RS-триггеров и входом j-oro элемента группы 28 -2В элементов задержки. Пр мой

5 выход j-oro триггера группы 27j -27,, разрешает прохождение сигнала с выхода j-oro элемента задержки группы ) на Б-вход j-oro триггера группы RS-триггеров, пр мой выход которого управл ет j-ым элементом группы 32 -32VI элементов индикации , а инверсный выход разрешает прохождение сигнала с j-oro входа первой группы входов блока 25, подключенного к выходу j-oro коммутатора из группы , через j-ый элемент группы 31j-31 элементов И на соответствующий запускающий выход блока 25.

Q Су(®«арный сигнал несовпадени  с выхода элемента 8 ИЛИ канала 3j поступает на S-вход триггера 9,пр мой выход которого разрешает прохождение через элемент 10 И на счетный вход

5 первого счетчика 11 пачки тактовой частоты данного канала с тактового входа 23 устройства. С выходов каждого разр да счетчика 11 сигналы поступают- на первый дешифратор 12, управл ющий вход которого соединен

с инверсным выходом триггера 9. Кроме того, выходы счетчика 11 соединены с первой группой входов первого мультиплексора 13, втора  группа входов которого подключена к запускаю5 Щим выходам блока 25 пам ти, а выход через элемент 14 ИЛИ управл ет R-входом триггера 9.

Импульсы переносов с последних разр дов канальных счетчиков 11 поступают на 8-входы канальных триггеров 15 на третью группу входов блока 25 и далее через элемент 33 ИЛИ на вторые .Н-входы триггеров группы , RS-триггеров. Пр мой выход

г триггера 15 разрешает прохождение через элемент 16 И на счетный вход второго счетчика 17 пачки тактовой частоты данного канала с тактового входа 23 устройства.

С выходов каждого разр да счетчика 17 сигналы поступают на второй дешифратор 18, управл ющий вход которого соединен с инверсным выходом триггера 15. Кроме того, выходы |счетчика 17 соединены с первой групг

5 той входов второго мультиплексора 9, втора  группа входов которого подключена к запускающим выходам блока 25 пам ти, а выход через элемент 7 ИЛИ управл ет R-входом триггера 15. Выходы дешифраторов 12 и 18 в зависимости от состо ни  счетчиков 11 и 17 управл ют подачей общего и канального питани  с коммутаторов .на блоки включа  их и подключа  к соответствующим каналам , а также управл   соответствую щими канальными входами группы входов 20 устройства. Установка исходного ссмзто ни  уст ройства осуществл етс  подачей соответствующего сигнала с установочного входа 22 устройства на R-входы тригг ров 9 и 15 через элементы ИЛИ 14 и 7 соответственно, а также на входы установки исходного состо ни  счетчико 11 и 17. Установка исходного состо ни  триггеров 2 7у, и 3Q, -30 25 пам ти осуществл етс  подачей соответствующего сигнала на их первые R-входы с установочного входа 34, Тактовый вход 23 устройства выдает пачки канальных тактовых частот разделенных по времени. Пусть в начальный момент времени, после прохождени  сигнала установки с установочных входов 22 и 34 триггеры 9, 15, 27 27 и 30 -30j,ycTaновлены в нулевые состо ни , а счетчики 11 и 17 наход тс  в таких состо ни х , при которых дешифраторы 12 и 18, выходы которых открыты инверсными выходс1ми триггеров 9 и 15, соответственно , выдают на коммутаторы 2 -2 у, сигналы. ir подключающие к канаустройства и разрешающие прохождение на их вход входного сигнала по входу канала 3; из группы 20 входов устройства . Элементы И 31 -31J, при эток также открыты инверсными выходами триггеров , дл  прохождени  сигналов с коммутаторов 2 -2j, на входы соответствующих элементов груп пы 6 элементов И и на вторые группы мультиплексоров 13 и 19. При исправном состо нии рабочих блоков канала 3; узел определени  неисправностей, состо щий из группы 5 элементов И-НЕ группы 6 элементов И- и элемента 8 ИЛ не выдает сигнала на S-вход триггера 9, а следовательно, на счетные входы счетчиков 11 и 17 не поступают на им пульсы из пачки тактовой частоты данного канала и они, так же как и все триггеры устройства, сохран ют свои исходные состо )1и . В итоге блоки из 1 -ly. дл  канала 3 остаютс  включенными. Аналогично исходное состо ние сохран етс  и дл  остгшьных (k - 1) кансшов системы. Пусть вследствие неисгфавности од ного из блоков I:,-IH например работаюцего на канал 3, узел определени  ненсправностей канала Щ выдает сигнал, например по цепи j-ый элемент И-НЕ группы 5 - j-ый элемент И группы 6 - элемент 8 ИЛИ на S-вход .триггера 9, а также с выхода элемента . И группы 6 через j-ый элемент ИЛИ группы ,, на S-вход j-6ro триггера группы и вход j-oro элемента задержки группы 28. -28), . Пр мой выход триггера 9 открывает при этом элемент-10 И дл  прохождени  импульсов из пачки тактовой частоты данного канала на счетный вход счетчика 11, а инверсный выход триггера 9 выдает сигнал на дешифратор 12, запрещающий прохождение с его выходов команд на коммутаторы ра врем  -поиска невключенного блока J13 резерва системы, отключа  при этом первый из двух блоков, работающих на канал 3j устройства С каждым тактом та товой частоты счетчик 11 мен ет свое состо ние и осуществл ет через первую группу входов мультиплексора 13 последовательный опрос последнегос целью выборки невключенного блока из (п - k) резервных. Когда состо ние счетчика соответствует коду невключенного блока, мультиплексор выдает сигнал через элемент 14 ИЛИ Нс4 R-вход триггера 9, перебрасыва  его в инверсное состо ние и запреща  тем caiviHM прохождение через элемент 10 И тактовой частоты на счетный вход счетчика 11, фиксиру  этим данное состо ние последнего , соответствующее коду найденного невключенного блока резерва. С инверсного выхода триггера 9 при этом на вход дешифратора 12 поступает сигнал , разрешающий прохождение с его выхода команды на коммутаторы 2..-2,, подключа  тем сам1да найденный блок к данному кансшу. Если в.канале сбой происходит изза неисправности второго блока, в этом случае происходит переполнение счетчика 11 и на S-вход триггера 15 проходит импульс переноса с выхода последнего разр да счетчика 11, перебрасыва  его в пр мое со то ние. Этот же импульс поступает через элемент 33 ИЛИ на R-вход j-oro триггера группы , перебрасыва  триггер в инверсное состо ние. Пр мое состо ние триггера 15 открывает элемент 16 И дл  прохождени  импульсов из пачки тактовой частоты данного канала на счетный вход счетчика 17, а также выдава  сигнал на дешифратор 18, запрещаквдий прохождение с его выходов на коммутаторы 2 - 2 на Брем  поиска невключенного блока из резерва системы, и выключа  при этом второй из блоков, работающих на канал 3i. С каждым та.:том тактовой частоты счетчик 17 мрн ет свое состо ние и осущестл ет через первую группу входов мультиплексора 19 по-

следовательную выборку невключениого блока из резерва системы.

Когда состо ние счетчика соответствует коду невключенного блока, муль типлексор 19 вьвдает сигнал-через элемент 7 ИЛИ на R-вход триггера 15, перебрасыва  его в состо ние О, закрыва  тем самым элемент 16 И дл  прохождени  трактовой частоты на счетный вход счетчика 17 и фиксиру ,тем самым, данное состо ние последнего, соответствующее коду найденного невключённого блока резерва. С инверсного выхода триггера этом на вход дешифратора iS поступает сигнал, разрешающий прохождение с его выхода команды на коммутаторы 2 -2у,, подключа  тем самым найденный блок из резер ва на место второго неисп завного блока данного канала устройства.

Блок пам тиРаботает при эхом следунидим образом.

.Сигнал неисправности, поступивший на S-вход j-oro триггера группы 27,-27у, , перебрасывает его в пр мое состо ние, разрешак цее прохождение задержанного на врем  -г сигнала неисправности с выхода j-oro элемента группы 28, -2ЗУ, элемен ов задержки через элемент И группы 29 29, на S-вход j-oro триггера группы , перебрасыва  последний в пр мое состо ние . Данное .состо ние триггера группы 30.-30 обеспечивает подачу сигнала на сЬответствук циЙ элемент группы 32.-32 элементов индикации, включение которого показывает номер неисправного блока, подлежащего восстановлению. Кроме того, данное состо ние триггера группы 30,-30, запрещает прохождение сигналов с j-юго коммутатора 2,-2}, на j-ые входы второй группы входов всех канальных мультиплексоров 13 и 19 и на вторые входы j-ых элементов группы 6 элементов И,что обеспечивает noci тЬ нное отключение j-oro неисправного блока из системы блоков ,.

Врем  задержки х элементов 28 28, выбираетс  с учетом перекрыти  максимального по времени одного цикла перебора блоков резерва и замещени  неисправного блока в канале (V)i,on) T.e.lTj: Тщлу, Если сбой в канале произошел из-за неисправности второго блока из работающих в данном канале требуетс  второй цикл работы канаа управлени , импульс переноса со . счетчика 11, поступа  на R-вход триг- гера группы: 27,-27, вновь возвращат его в исходное инверсное состо  ie и сигнал неисправности не прохоит на S-вход j-oro триггера группы . В этом случае на втору руппу входов блока 25 поступает игнал неисправности с некоторого -ого элемента группы 6 элеместов И хемы определени  неисправности -oro канала и далее через .-ый

элемент группы ,, элементов ИЛИна S-вход Е-ого триггера группы 2 27ц и вход элемента задержки группы ,1. С выхода элемента задержки данный сигнал поступает через 1-ый элемент И группы ма В-вход t-oro триггера группы , и перебрасывает последний в пр мое состо ние, которое обеспечивает подачу сигнала на соответствующий индикатор из группы 32,-32. Пр мое

состо ние триггера группы 30 30,. запрещает также прохождение сигнгша с Е-ого коммутатора группы 2.-2, на -ые входы второй группы входов всех канальных мультиплексоров 13 и 19 и на вторые входы Х-ых .злементов группы 6 элементов И, что обеспе- чивает посто нное отключение f-oro: неисправного блока из системы блоков . В результате неисправный блок вы влен, а его дальнейшее использование исключено до подачи сигнала установки исходного состо ни  блока 25 по шине 33. Если система работает циклично с отключением питани , дл  посто нного запоминани  отказавшего блока вместо элементов Пс1м ти второй группы RS-триггеров 30. -30„ можно использовать элементы, состо ни  которых не завис т от питгиощего напр жени , например пол ризованные реле. Остальные каналы системы работают аналогично рассмотренному случаю работы канала 3J.

Введение указенн{лх блоков и св зей в устройство позвол ет обеспечить индикацию неисправных блоков системы с целью их последукндего

:оперативного восстановлени , а также исключает возможность их повторного использовани .

Следовательно, изобретение обеспечийает повышение надежности системы в целом и увеличение быстродейстВИЯ устройства переключени  резерва.

Claims (2)

1. Многоканальное устройство управлени  резервированной системой по авт. св. О 526893, о т л и ч а Ю щ е е с   тем, что, с целью повышени  надежности и увеличени  быстродействи , оно содержит блок пам ти, перва  группа входов которого соединена с запускакхцими выходами комму таторов, группа запускающих входов с вторыми rpynncUioi входов каналов, втора  группа входов - с выходами элементов И групп элементов И схем определени  неисправности кгикдого канала, треть  группа входов - с выходс1ми последних разр дов первых счетчиков каждого кангша, а установочный вход - с шиной установки исходного состо ни  блока пам ти.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок пам ти содержит группу элементов ИЛИ, первую и вторую группы RS-триггеров, и вторую группы элементов И, группу элементов задержки, группу элементов индикации и элемент или, при этом входы каждого из элементов группы элементов ИЛИ слединены с соответствующими входами второй группы входов блока, а выход каждого элемента ИЛИ подключен к S-входу соответствующего триггера первой группы RS-триггеров и входу соответствующег элемента группы элементов задержки, выход которого соединен с первым входом соответствующего элемента первой группы элементов И, второй вход последнего подключён к пр мому выходу соответствующего триггера первой группы RS-триггеров, а выход подключен к S-входу соответствующего тригrepai второй группы RS-триггеров, пр мой выход которого соединен с входом соответствующего элемента группы элементов индикации, а инверсный выход - с первым  ходом элемента второй группы элементов И, -второй вход которого подклк чен к соответствующему входу первой группы входов блока, а выхо - к соответствующему выходу группы запускающих выходов блока, первые R-входы всех триггеров соеди0 нены с установочным входом блока пам ти , а вторые R-входы триггеров первой группы RS-триггеров через элемент ИЛИ подключены к третьей группе входов блока.

5

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 526893, кл: G 06 F 9/00, 1975

0 ( прототип).