Устройство для контроля цифровых блоков

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ. ЦИФРОВЬК БЛСЖОВ, содержащее элемент И, .4юрмирователь импульсов, мультиплексор , сигнальные входы-которого 1ПОдкгеочены к соответствующим первьш входам всего устройства, а входы управления - к выходам счетчика, счетный вход которого соединен с выходсм формирователя сигналов управления. отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в иего ввеяен блок памяти , блок анализа неяЕСправностей и формирователь импульсов, первые входы которого соединены с выходами блока памяти, а второа вход подключен к второму выходу формирователя сигналов управления, третий выход которого подключен к входу сброса блока памяти, а четвертый - к вторсму входу элемента И, выход которого соединен с входом блока памяти, адресные входш которого поразрядно соединены с соЪтветствупцими выходами счетчика и с входами формирователя сигналов управления, причем выход щ мультиплексора соединен с первым i входом элемента И через формирователы/Л импульсов.

09) (222

СО03 СОВЕТСНИХ

ОООЙ% Ю

РЕСОУБЛИН

32522 Н 03 K 5 19 г

С

OnHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ;

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 )

ГОС)ЩАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3477969/18-21 (22) 28.07.82

"(4б) 23.02.84. Бюл.В 7 (72) Н.К.Темкин (53) 621.316.56(088.8) (5б) 1. Авторское свидетельство СССР

9 970375, кл.G Об F 11/08., 1982.

2. Авторское свидетельство СССР

В 949793, кл; Н 03 К 5/19, 1980. (54)(57) 1 ° УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛИ

ЦИФРОВЫХ БЛОКОВ, содержащее элемент

И;:формирователь импульсов, мультиплексор, сигнальные входы которого .пОдключены к соответствующим первым :входам всего устройства, а входы управления - к выходам счетчика, счетный вход которого соединен с выходом формирователя сигналов управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расмирения функциональных возможностей, в него введен блок памяти, блок анализа неисправностей и формирователь импульсов, первые входы которого соединены с выходами блока памяти, а второй вход псщключен к второму выходу Формирователя сигналов управления, третий выход которого подключен к входу сброса блока памяти, а четвертый - к. второму вхо ду элемента И, выход которого соеди° нен с вторыми входом блока памяти, адресные входы которого поразрядно соединены с соответствующими выходамн счетчика и с входами формирователя снгналов управления, причем выход Я мультиплексора соедиией с первым входом элемента И через Формировател импульсов.

1075394

3. Устройство по пп.1 и 2, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что блок анализа неисправностей содержит элементы И-НЕ, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, первые входы соединены с вто рым входом блока анализа неисправно-" стей, вторые входы через инвертор, а группы третьих входов непосредственно соединены с первыми входами блока анализа неисправйостей.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем; что блок памя.ти содержит дешифратор и регистр, вход сброса которого соединен.с входом сброса блока памяти, вход записи — с вторым входом блока памяти, а входы выбора разрядов подключены к, ! выходам дешифратора, входы которого соединены с адрес ными входами блока памяти.

4 устройство относится к импульсной выход которого подключен к входу технике, в частности к устройствам . сброса блока памяти, а четвертый для контроля цифровых устройств с к второму входу элемента И, выход непрерывной сменой выходных логичес- которого соединен с вторьм входом ких состояний и выявления и локализа-.5 блока памяти, адресные входы котороции неисправностей в Разветвленных го поразрядно соединены с соответст взаимосвязанных цепях. вующими выходами счетчика и с входаИзвестно устройство для контроля ми формирователя сигналов управления, счетчиков, содержащее счетчик и эле- причем выход мультиплексора соединен менты совпадения $1) . . 1р с первьэе.входом элемента И через форДанное устройство обладает недо- мирователь импульсов. статочньэеи функциональными возможнос Кроме того, блок памяти устройства тями ° !может содержать дешифратор и регистр, гаи олее близким к изобретению йо .вход сбРоса котоРого соединен с вхо1 технической с ности является уст-, 35 дом сбРоса блока памяти, вход записи— ройство для контроля цифровых бло" с вторьм входом блока памити, а выходы выбора разрядов подключены к Выходам ватель импульсов, мультиплексор, сиг- дешифратора, входы котоРого соединены иальные входы которого подкпючены к с адресными входами блока памЯти. соответствующим первым входам всего Ори этом блок:анализа неисправнос2О тей содержит элементы И-НЕ, выходы устройства, выходам счетчика, счетный вход кото- которых подключены к соответствующим рого соедимен с выходом формировате- входам элемента ИЛИ, первые входы соединены с вторьим .входом блока ана 4 °

Однако Иэ естное устрофство также лиза неиспРавностей, втоРые .входы не обладает достатс чньми фуикциональ- чеРез инвертор, а гРУппы третьих нъии возможностями, поскольку ие обе входов непосредственно соединены с снечивает воэможности локализации

На фиг.1 представлена функционанеисправностей взаимосвязанных уст-

Цеу(ь изобретения Расширение фун Зо льная схема у р ства контро я цифовых блоков на фиг 2 — схема блока кциональных воэможностей устройства. Ровых блоков, на фиг.2 — схема блока пск.тавлеиная цель достигается.тем анализа неисправностей; на. фиг.Зчто в устройство для контроля цифро- вреь ные д аграммы. поЯсниющие Р вых блоков, содержащее элемент И, формирователь импульсов, мульт плек- 35 Устройство содержит мультиплексор оор сигнаяьные входы которого под 1у сигнальные ВхОды 2 КОтОРОгО ЯВЛЯкл очены к соответствукщим первым вхо- ЮТСЯ ВХОДаМИ УСтРОйотВа, фОРМИРОВадам всего устройства, а входы управ ; тель 3 сигналов управления, счетчик ленни - к выходам счетчика, сче„ и .. 4, ф Р иР Ватель 5 Ульсов, блок б вход yоторого соединен с выходом фор- 4О памЯти, элемент И 7, блок 8 анализа мирователя сигналов управления, sse-, неиспРавностей, блок памЯти в своем дени блок памяти, блок анализа неис-. |составе содержит дешифратор 9 и ре.гистр 10. Выходы 11 .блока анализа

ПРаВНОСтЕй И фОРМИРОВатЕЛЬ ИМПУЛЬСОа, неисправностей являются вйходам первые входы которого соединены с выходами блока памяти а второй вход 45 (ход 12 - выходом обобщенного сигнала подключен к второму выходу Формиро,,!аварии, блок 8 анализа неисправностей . вателя сигналов управленияг третий имеет в своем составе m инверторов

1075394

13 и элемент ИЛИ 14 и m элементов

И-HE 15. Отдельные узлы устройства ,выполняют следующие функции..

Мультиплексор 1 обеспечивает коммутацию на свой выход сигналов, поступивших на вход, номер которого, соответствует коду, поданному на адресные входы мультиплексора. Адресные входы мультиплексора соединены с соответствующими выходами разрядов счетчика, а выход подключен через форми- lÎ рователь имплуьсных сигналов к первому входу элемента И 7. Входы 2 мультиплексора 1 являются входами, на которые подаются сигналы контролируемых устройств. 15

Формирователь 3 сигналов управления предназначен для обеспечения взаимодействия всех составных частей устройства в необходимой временной последовательности. Формирователь 3 вырабатывает на своем первом выходе счетные импульсы (фиг.3a), на своем втором выходе - сигнал АНАЛИЗ (фиг.3z), На 3-и выходе - сигнал СБРОС (Фиг.30), и на 4-м выходе — сигнал

ПРОВЕРКА (фиг.ЗО ).

Счетчик 4 является обычным счетчиком импульсов.. Переключение счетчика происходит по переднему фронту счетных нмцульсов.

Формирователь 5 импульсных сигналов обеспечивает формирование кратковременнык импульсов при поступлении на его вход импульсных сигналов или перепадов логических уровней.

Длительности импульсов, вырабатывае- 35 мых Формирователем, должны быть мень ше длительности v импульсов сигнала

ПРОВЕРКА (фиг.35). При поступлении на вход формирователя постоянного логического "0" или "1" импульсы не 4п вырабатываются, и на выходе формирователя устанавливается уровень логического "О". Формирователь 5 может быть реализован на основе сочетания д Ффер " р"""» " целе ло иче ких 45 элементов.

Дешифратор преобразует входной двоичный код числа в сигнал на его соответствующем выходе.

Элемент И 7 является обычнни двухвходовым элементом совпадения одноименных логических уровней, например, уровней "1".

Регистр 10 представляет собой в-разрядное ОЗУ с органиэацией а 1, построенное, например, на Rs-тригге- 55 рах с элементами И на входе. Число

m равно числу входов устройства, т.е. числу контролируемых сигналов. Анализатор неисправностей 8 обеспечивает сопоставление поступающих 60 на sex î с регистра 10 логических уровней, отображакщих исправное (логическая "1") или неисправное (логический "0") состояние выходов взаи1 мосвязаиных контролируемых устройств. А5

При возникновении неисправности анализатор путем сопоставления этих уровней вырабатывает сигнал аварии неисправного устройства, локализуя тем самык неисправность, а также формирует обобщенный сигнал аварии совокупности контролируемых устройств. устройство работает сдедующим образом. . Весь цикл работы устройства состоит из-двух тактов - такта 1, в котором производится выявление неисправного контролируемого канала, и такта

2, в котором осуществляеся анализ выявленных неисправностей и вырабатываются сигналы аварии неисправных устройств и обобщенный сигнал аварии совокупности контролируеьаах устройств. В начале такта 1 юлрабатывается сигнал СБРОС (Фиг.ЗЬ), об- нуляющий все ячейки регистра 10. tlo первому Фронту счетного импульса

{фиг.30) счетчик 4 устанавливается в единицу, подключая тем саьнм на выход мультиплексора. 2 первый контролируемый канал.

Ю

Если канал исправен, то предполагается, что в течение интервала времени (1.. .t< ) на вход формирователя 5 поступит либо импульсный сигнал, либо перепад логического уровня, которые вызовут появление на выходе

Формирователя 5 импульсных сигналов.

Эти сигналы поступают на элемент И 7, на второй вход которого поступает сигнал ПРОВЕРКА с формирователя 3 сигналов управления (фнг.35 интервал

tj,t ) . Поэтому. импульсные сигналы с формирователя 5 пройдут на выход элемента И 7 и поступят на импульсный вход регистра 10, установив в состояние "1" ячейку регистра, соответствующую номеру проверяемого в данный момент канала. Затеи аналогичным образом проверяется следующий канал, и если все каналы исправны, .к окончанию такта 1 все ячейки регистра будут находиться в единичном со-. стоянии. Еся» же какой-то канал не- исправен, то в течение времени проверки этого .канала на его выходе импульсных сигналов или перепадов логических уровней не появится, соответственно не будет импульсных cursamos иа выходе формирователя 5 и выходе элемента И 7 и поэтому .соответствующая данному каналу ячейка регистра останется в нулевом состоянии. Перепад логического уровня, который может возникнуть в момент переключения мультиплексора, вызовет появление импульса на выходе формирователя 5, однако на выход элемента

И 7 этот импульс не пройдет,,так как в момеит переключения мультиплексора на второй вход элемента И 7 подается запрещающий логический уровень (Cisr.35, интервалы tq, t5), t4, t ).

1075394

По окончании такта 1 формирователь 3 15"i сформирует на своем выходе уро сигналов управления вырабатывает си- вень логического "О", что и характегнал АНАЛИЗ (фиг.З ) и прекращает на ризует неисправное состояние i-го время действия этого сигнала выдачу Устройства. Так как выходные сигналы сигналов ПРОВЕРКА на элемент И 7. всех элементов 15 И-НЕ подаются на

Сигнал АНАЛИЗ поступает на блок 8 5 элемент 14 ИЛИ, появление сигнала анализа неисправностей, разрешая его неисправности любого контролируемого работу. Работа этого блока (фиг.2) Устройства обеспечит появление обобпри поступлении сигнала АНАЛИЗ про- щенного сигнала аварии совокупности исходит следующим образом. контролируемых устройств.

Входы х „ элементов И-НЕ подклю- 10 Во втором случае один из x, = О и чены к выход1м ячеек регистра 10 та-, поэтому, несмотря на то, что у = О, ким образом, что на эти входы пода- на выходе элемента и-не 15-i. появитются сигналй с таких ячеек регистра, ся уровень логической "1", что соотв которых по окончании такта 1 запи- . ветствует исправному состоянию i-го сана информация о наличии или отсут- 5 устройства. Сигнал неисправности буствии выходных сигналов тех контро- дет в этом случае выдан для другого лируемых устройств, сигналы которых устройства, у которого, при наличии являются входными для 1.-го устрой- всех его входных сигналов, выходной ства формирующего иэ этих сигналов сигнал отсутствует. Таким образом, 1 свой выходной сигнал. Состояние это- блок 8 анализа неисправностей (фиг.2, го выхода отображается в соответст- в сочетании с другими узлами предловующей ячейке регистра 10 в виде ло- .женного устройства обеспечивает расгического уровня у". познавание неисправных ус ройств из

Если 1-е устройство исправно, совокупности взаимосвязанных уст= у 1 и выходной сигнал инвертора

13;i . = О, то на выходе элемента Технико-экономический эффект пред25 .

И-НЕ 1 -i в этом случае появится уро- лагаемого устройства заключается в вень логической "1", что характери- . возможности обеспечения локализации зует исправное состояние i-ro устрой- неисправностей взаимосвязанных конства. тролируемых устройств,в то время как . Если при проверке в такте 1 выяв- 0 известное устройство обеспечивает лено отсутствие выходного си нала только выявление неисправного канала.

i-xo устройства, это может быть след- Укаэанная возможность позволяет ствием либо неисправности -го уст- восстанавливать работоспособность ройства, либо отсутствия одного из контролируемого объекта без дополего входных сигналов. 35 нительных затрат времени на анализ

В первом случае все х, .= 1,y; = О,: данных, поступивших от устройства у; = 1 и, следовательно, элемент И-НЕ контроля.

1075394

Составитель Г.Смирнов

Редактор В.Иванова Техред Л.Иикещ ЕорректорА.Зимокосов

Заказ 515/49 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "ПатенТ", r.Óàrîðîä, ул.Проектная,4