Счетчик с контролем

 

1.. СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ, содержащий двоичный М-разрядный счетчик , входную шину, первьй и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, четные и нечетные разрядные одновибраторы, дополнительный одновибратор , вход которого соединен с входной шиной, устройства и счетным входом двоичного 1М-разрядного счетчика, а выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами четных и нечетных разрядных одновибраторов, входы ко-, торых соединены соответственно с инрерсными и прямыми выходами разрядов двоичного N-разрядного счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем выявления сбоев различного типа, в него введены N-1 логических блоков, селектор импульсов по длительности и элемент ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом селектора импульсов по длительности, .входы элемента ИЛИ-НЕ соединены с выходами четного и нечетного одновибраторов первого разряда двоичного N-разрядногр счетчика, первый по пятый входы -го логического блока соединены соответственно с первым выходом

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ивSUau

ЗЫНОЗК2134

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3557344/18-21 (22) 21.02.83 (46) 23.09.84. Бюл. У 35 (72) M.À .Måëüö (53) 621.374.32.(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N - 720727,,кл. Н 03 К 21/34, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

N - 617845, кл. Н 03 К 21/34, 1978. (54)(57) 1. СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ, содержащий двоичный N -разрядный счетчик, входную шину, первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, четные и нечетные разрядные одновибраторы, дополнительный одновибратор, вход которого соединен с входной шиной, устройства и счетным входом двоичного К -разрядного счетчика, а выход — с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами четных и нечетных разрядных одновибраторов, входы которых соединены соответственно с инверсными и прямыми выходами разрядов двоичного Й -разрядного счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем выявления сбоев различного типа, в него введены.N -1 логических блоков, селектор импульсов по длительности и элемент ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом селектора импульсов по длительности, .входы элемента ИЛИ-HE соединены с выходами четного и нечетного одновибраторов первого разряда двоичного

Й-разрядного счетчика, первый по пятый входы 1 --го логического блока соединены соответственно с первым выходом (4 -1)-ro логического блока с выходами нечетного и четного разрядных одновибраторов (1-1)-го разряда, с выходами нечетного и четно-. го разрядных одновибраторов 1 -го раз. ряда, первый вход первого логического блока подключен к выходу элемен- Ж та ИЛИ-НЕ, второй и третий выходы каждого логического блока соединены с входами второго элемента ИЛИ, вход- С ная шина соединена с вторым входом второго элемента И.

2. Счетчик по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что логический блок содержит элементы ИЛИ-И, ИЛИ-НЕ и И, .выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с первым входом элемента И, первый по пятый входы логического блока соединены соответственно с первыми двумя входами элемента ИЛИ-И, вторым входом элемента И, первым и вторым входами элемента HJ_#_-НЕ, которые соединены так-, же с вторыми двумя входами элемента

ИЛИ-И, а первый, второй и третий выходы логического блока соединены со- в ответственцо с выходами элементов !

ИЛИ-НЕ, И и ИЛИ-И.

1115237

Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике.

Известен счетчик с контролем, содержащий двоичный счетчик, дешифратор . элемент ИЛИ, элементы И и тригге- 5 ры контроля, число которых равно числу разрядов счетчика (11.

Недостатками данного устройства являются сложность и низкая надежность в связи с наличием большого 10 числа триггеров контроля, вероятность сбоя которых такая же, как и вероятность сбоя триггеров контролируемого счетчика.

Наиболее близким по технической 15 сущности к изобретению, является счетчик с контролем, содержащий два элемента ИЛИ, два элемента И, дополнительный одновибратор, элемент задержки, контрольный триггер, четные и нечетные разрядные одновибраторы, подключенныс к прямым и инверсным вы ходам контролируемого счетчика, счетный вход которого соединен с входной . шиной устройства, входом дополнитель-25 ного одновибратора, выход которого. соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента

ИЛИ, входы которого соединены с выходами четных и нечетных разрядных одновибраторов,. входы которых соединены соответственно с инверсными и прямыми выходами Разрядов двоичного

N-разрядного счетчика (21.

Недостатком известного устройства является относительно низкая надежность, так как ложное срабатывание любого триггера счетчика при поступлении тактового импульса не контроли- 40 руется. Например, сбой устройства контроля происходит, если при приходе тактового импульса не изменяется состояние триггера данного разряда при переходе триггеРа предыдущего 45 разряда из состояния "1" в состояние

"О" либо при изменении состояния триггера данного разряда в то время, как триггер предыдущего разряда пере ходит из состояния "0" в состояние "1".

Цель изобретения — повьппение надежности путем выявления сбоев различного типа.

Поставленная цель достигается тем, что в счетчик с контролем, содержащИй 55 двоичный Л -разрядный счетчик, входную шину, первый и второй элементы

И, первый и второй элементы ИЛИ, четные и нечетные разрядные одновибраторы, дополнительный одновибратор,, вход которого соединен с входной шиной устройства и счетным входом двоичного Й -разрядно"o счетчика, а выход — с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента

ИЛИ, входы которого соединены с выходами четных и нечетных разрядных одновибраторов, входы которых соединены соответственно с инверсными и прямыми выходами разрядов двоичного М-разрядного счетчика, введены Й-1 логических блоков, селектор импульсов по длительности и элемент

ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом селектора импульсов по длительности, входы элемента ИЛИ-НЕ соединены с выходами четного и нечетного одновибраторов первого разряда двоичного N †разрядного счетчика, первый по пятый входы 4 -го логического блока соединены соответственно с первым выходом (i -1)-ro логического блока с выходами нечетного и четного разрядных одновибраторов (4 — 1) -ro разряда, с вь|ходами нечетного и четного разрядных одновибраторов 1 -ro разряда, первый вход первого логического блока подключен к выходу элемента

ИЛИ-НЕ, второй и третий выходы каждого логического блока соединены с входами второго элемента ИЛИ, входная шина соединена с вторым входом второго элемента И.

Кроме того, логический блок содержит элементы ИЛИ-И, ИЛИ НЕ и И, выход элемента ИЛИ-HE соединен с первым входом элемента И, первый по пятый входы логического блока соединены соответственно с первыми . двумя входами элемента ИЛИ-И, вторым входом элемента И, первым и вторым входами элемента ИЛИ-HE которые соединены также с вторыми двумя входами элемента ИЛИ-И, а первый, второй и третий выходы логического блока соединены соответственно с выходами элементов ИЛИ-НЕ, И и ИЛИ-И.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Счетчик с контролем содержит входную шину 1., двоичный Н-разрядный

1115

3 счетчик 2, первый 3 и второй 4 элементы И, первый 5 и второй 6 элементы ИЛИ, нечетные 7 и четные 8 разрядные одновибраторы, элемент

ИЛИ-HF. 9, логические блоки 10.2-10.N, 5 где N — номер разряда, дополнительный одновибратор 11, селектор 12 импульсов по длительности.

В состав логических блоков 10.210. М входят элементы ИЛИ-НЕ 13.2-13 Я,10 элементы 14.2-14. М и элементы 15.215.N.

Входная шина 1 соединена счетным входом счетчика 2, дополнительным одновибратором 1 i через него подключена к элементу И 3,. а также соеди— нека с элементом И 4. Второй вход элемента И 3 через элемент ИЛИ 5 подключен к четным разрядным одновибраторам 8 и нечетным разрядным

20 одновибраторам 7, которые подключены соответственно к инверсным и прямым выходам счетчика 2. Выход элемента

ИЛИ-НЕ 9 подключен к элементу И 4 и первому входу первого логического блока 10. 2. Первый по пятый входы логического блока 10.1, где l — промежуточный номер разряда, подключен соответственно к первому выходу логического блока 10. — 1, одновибраторам 7 и 8 (i — 1)-ro разряда счетчика

1, одновибраторам 7 и 8 1 — го разряда счетчика 1, а первый вход логического блока 10.2 — к выходу лемента

ИЛИ-HE 9. Второй и пятый выходы логических блоков 10.2-10.Й. а также вы3S ход элемента И 4 подключен к элементу

ИЛИ 6, последовательно соединенному с селектором 12 импульсов по длитель;ности

Устройство работает следующим об- 0 разом.

Возможны следующие виды сбоя двоичного счетчика (суммирующего) при поступлении на входную шину счетных импульсов: а) ложное срабатывание счетчика в промежутке между счетными импульсами, б) счетчик меняет свое состояние, но при этом триггер какого-то разряда счетчика не меняет свое состояние, а триггер следующего 50 разряда меняет, в) при поступлении счетного импульса триггер (<-1)-ro разряда счетчика переходит из "О" и

"1", но и триггер j-ro разряда счетчика изменяет свое состояние, г) триггер какого-то разряда изменяет свое состояние из "1" в "О", а триггер следующего разряда — нет, д) не237 смотря на приход счетного импульса триггер мпадшего (первого) разряда свое состояние не меняет.

В случае сбоя нида (а) сигнал ошибки с выхода элемента ИЛИ 5 поступает на вход элемента И 3 и палее на его выход, так как в этот промежуток времени на другом входе элемента И 3 отсутствует запирающий сигнал, который формируется одновибратором 11 в момент прихода счетного импульса. Длительность запирающего сигнала перекрывает время переходных процессов.

Если в результате прихода импульса счетчик изменяет свое состояние, но при этом имеет место сбой вида (б), (в), (г) или (д), сигнал ошибки появляется на одном из входов элемента 6. В случае, если этот сигнал имеет длительность не менее той, на которую настроен селектор 12, на его выходе появляется импульс, свидетельствующий в сбое счетчика.

В случае сбоя (б), например, когда триггер первого разряда не меняет свое состояние, а триггер второго разряда изменяет на один иэ входов элемента 15.2 с выхода одновибратора 7(8) второго разряда счетчика 2 поступает импульс, а так как на выходах одновибраторов 7 и 8 первого разряда счетчика 1 нет импульсов, с выхода элемента ИЛИ-ВЕ 9 на вход другого элемента 15.2 поступает сигнал "!". В результате с выхода элемента 15.2 на вход элемента ИЛИ 6 поступает сигнал ошибки.

В. случае сбоя вида (в) например, когда триггер первого разряда переходит из состояния "0" и "1", а триггер второго разряда изменяет состояние, сигнал ошибки появляется на выходе элемента 15.2 за счет одновременного присутствия сигналов, поступающих на вход элемента 15.2 с одновибратора 1 7(8) второго разряда счетчика и сигнала, поступающего с одновибратора 7 первого разряда счетчика 1 на вход другого элемента 15.2.

В случае сбоя вида (г), например, когда триггер первого разряда изменяет состояние из "1" и "0", а триггер второго разряда не меняет, сигнал ошибки появляется на выходе элемента 14,2 за счет одновременного присутствия сигналов, поступающих на элемент 14,2 с выхода элемента

1115237

ВНКИПИ Заказ б791/44 Тираж 861 Подписное

Фылнал ППП "Патент", г.ула ород, ул.Проекта», 4

5 ИЛИ-HE 13.2 и выхода одновибратора

8 первого разряда счетчика 2.

В случае сбоя вида (д) сигнал ошибки появляется на выходе элемента И 4.

Технико-экономический эффект изобретения заключается в выявлении сбоя любого вида, характерного для сумми1 рующего двоичного счетчика, что по5 вышает его надежность.