Резервированный счетчик импульсов

 

РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ СЧЕТЧИК, ИМПУЛЬСОВ, содержащий в каждом из трех каналов разряды счетчика, каж-. дый из которых содержит триггер, тактовый вход которого подключен к пине входных импульсов, вход установки в О - к шине сброса, а.выходк первому входу мажоритарного элемента , второй и. третий входы которо-. го соединены с выходами триггеров одноименного 1 азряда соседних каналов , отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и достоверности счетчика, в разряд введены элементы И и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы которых соединены с выходом мажоритарного элемента , вторые входы - с входом сквозного переноса данного разряда, а выходы - соответственнЬ с входом сквозного переноса последующего разряда . данного канала и с информационным в входом триггера, входы сквозного переноса первых разрядов счетчика сое динены с шиной разрешения счета.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

MINVI

РЕСПУБЛИК

6% 01) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

00ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н ооттоссному сондатиоотВт (21) 3626764/24-24 (22) 25.07.83 (46) 23.11.84. Бюл. Ф 43 (72) А.А.Иванов и И.В.Ничего (53) 681.326(088.8) (56) !. Овчинников В.В. и др. Проектирование быстродействующих микроэлектронных устройств. М., "Советское радио", 1975, с. 192.

2. Авторское свидетельство СССР

I9 641656, кл. Н 03. К 21/34, 1977 (прототип).

1 (54) (57) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ СЧЕТЧИК, ИМПУЛЬСОВ, содержащий в каждом из трех каналов разряды счетчика, каж-, с дый из которых содержит триггер, тактовый вход которого подключен к. шине входных импульсов, вход устаgory Н 05 К 10 00. С 06 Р 11 20 ковки в "0" — к шине сброса, а.выходк первому входу мажоритарного элемента, второй и, третий входы которо- . . го соединены с выходами триггеров одноименного разряда соседних каналов, отличающийся тем, что, с целью повьипения надежности и достоверности счетчика, в каждЫй разряд введены элементы И и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы которых соединены с выходом мажоритарного. элемента, вторые входы — с входом сквозного переноса данного разряда, а выходы — соответственно с входом сквозного переноса последующего разряДа, данного канапа и с информационным Я входом триггера, входы сквозного переноса первых разрядов счетчика соес динены с шиной разрешения счета.

1 1125

Изобретение относится к цифровой автоматике и вычислительной технике и может найти применение в цифровых. устройствах повышенной надежности и сбоеустойчивости. S

Известен резервированный счетчик импульсов, каждый разряд которого . содержит три триггера и мажоритарный элемент, причем счетные входы триг геров соединены между собой, их 10 выходы подключены к входам мажоритарного элемента, выход которого соединен со счетными входами триггеров последующего разряда Я .

Недостатком такого счетчика является отсутствие коррекции ошибок счета и, следовательно, низкие досто-, верность результата и надежность работы.

Наиболее близким по евоей технической сущности к предлагаемому является резервированный счетчик импульсов, каждый разряд которого содержит три триггера и мажоритарный элемент, ..входы которого соединены с выходами триггеров, инверсный выход — с входами разрешения записи "1" триггеров, а прямой выход — с. входами разрешения записи "0" и с тактовыми входами триггеров последующего разряда Г2)

Недостатком известного счетчика является ю зкая частота коррекций ошибок, вызванных случайными сбоями в триггерах старших разрядов.

Период коррекции ошибок в разряде i счетчика (i /...N) составляет Т„р ()=Те„2, где ТЕ» — период входных счетных импульсов.

При этом средний для разрядов уст. ройства период коррекций составляет Т = (Т „ /(N+1) (2 -1). Следовательно если счетные импульсы

) поступают редко или разрядность счетчика велика, то интенсивность корректирующих действий в старших (наиболее значимых) разрядах ока зывается недопустимо низкой, что приводит к неспособности устройства работать в условиях интенсивных помех (когда интенсивность ошибок сравнима по величине с l/Т ), т;е. к снижению надежности и достоверности результата счета.

Цель изобретения — повышение надежности и достоверности работы 55 счетчика.

Для достижения поставленной цели в резервированном счетчике импуль790 2 сов, содержащем в каждом из трех каналов разряды счетчика, каждый иэ которых содержит триггер, тактовый вход которого подключен к шине входных импульсов, вход установки в

"0" - к шине сброса, а выход — к первому входу мажоритарного элемента, второй и третий входы которого соединены с выходами триггеров. одноименного разряда соседних каналов, в каждый разряд введены элементы И и

ИСКЛЮЧА1И11ЕЕ ИЛИ, первые входы которьж соединены с выходами мажоритарного элемента, вторые входы — с входом сквозного переноса данного разряда, а выходы — соответственно с входом сквозного переноса последующего разряда данного канала и с информационным входом триггера, входы сквозного переноса первых разрядов счетчика соединены с шиной разрешения счета, Указанная организация позволяет разделить функции счета и коррекции ошибок в устройстве, обеспечивая практически независимый выбор часто.— ты последовательностей импульсов коррекции и счета в соответствии с рабочей помеховой остановкой и функ1циональными требованиями.

На фиг.l приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 — зпюры, поясняющие его работу.

Устройство представляет собой резервированный синхронный счетчик со сквозным переносом и содержит шину 1 входных импульсов, шину 2 сброса, шину 3 разрешения счета, а также три идентичных резервных канала, в состав каждого иэ которых входят

N разрядов (разряды 4, 4 и 4 для первого, второго и третьего каналов счетчика соответственно), каждый разряд счетчика содержит элемент И 5, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6, триггер 7 и мажоритарный элемент 8.

В каждом разряде тактовый вход триггера подсоединен к шине входных импульсов, его вход установки в "0"к шине сброса, а информационный входк выходу элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЖ ИЛИ 6.

Входы мажоритарных элементов 8 сое1динены с выходами триггера, а также с выходами триггеров аналогичных разрядов других каналов (схема с перекрестными связями) . Выходы мажоритарных элементов являются ииформациониымй выходами разрядов счетчика и соединены с первы@и входами элементов 5

3 1 ) 25790 4 и 6 того же разряда, вторые входы мент И 5 каждого разряда которых также объединены и являются сигнал "Логическая 1" (с входом сквозного переноса разряда, ноаа), если все предшест входы сквозного переноса первого pas- ряды находятся в единичн ряда соединены с шиной 3, а осталь- нии, и сигнал "Логически ных разрядов — с выходами элемен- тивном случае. Если на в тов И 5 предшествующих разрядов того ного переноса какого-либ же канала.. отсутствует сигнал перен

На фиг.2,использованы следующие ный разряд в этом интерв обозначения: 0 — сигнал на шине им- 10 работает так же, как и в пульсов; h — сигнал иа шине обну- . неиия информации, т. е. ления; — сигнал на шине разреше- только коррекцию своей и ния счета; д — информация на выхо- Если сигнал переноса при дах счетчика; E — режим хранения то элемент 6 этого разря информации; 1 — обнуление счетчи- 1 в режиме инверсии, перед ка; штриховой линией показаны момен- выход логическое эначени ты коррекции. положное выходному значе

Устройство. работает следующим об- мажоритарного элемента, разом. печивает счетный режим р

В режиме хранения информации íà >0 Ряда с одновРеменной кор шипах .2 и 3 устанавливается значе- ки, если таковая имеется ние логического "0", а на шину 1 по- Таким образом, в пре даются входные импульсы синхрониэа- зервированном счетчике м ции. При этом на входах сквозного ч е ски не з ав исимо в ыбират переноса первых разрядов счетчика (синфазных) последовател (» и, следовательно, на анапогичных пульсов счета и коррекци входах всех последующих разрядов) Выбор частоты счетных устанавливается значение логическо- деляется функциональными го "0", что обеспечивает передачу ми к устройству. Вторая на выход каждого из элементов 6 .лаги- бирается так, чтобы прак

30 ческого значения, присутствующего ключить влияние помех на на выходе соответствующего мажори- счета, для чего на практ тарного элемента 8 (элементы 6 ра- чение устанавливается в ботают как логические повторители). ; (5 — 15)9,, где h. — сре

По каждому иэ входных импульсов, по- сивность сбоев в одном т ступающих на шину 1, в триггеры 7 З5 При минимальной частоте

1 сех разрядов производится запись ло«рующих действией, когда . гического значения, соответствующего дает с частотой счетных функции большинства выходных значе- (при этом на шине разреш ний триггеров данного разряда, что устанавливается постоянн обеспечивает коррекцию ошибок всех 40 "Логическая 1") период к разрядов счетчика по каждому момен предлагаемого устройства ту записи. етТ=Т

Установка в О. счетчика произIf u

Из изложенного выше

Ь| водится подачей сигнала на шину 2 даже при минимальной час сброса. 4> ек ий в ст ойст

В режиме счета на шину 1 поступают импульсы, на шину 2 — сигнал "Ло.гический 0", а на шину 3 — синфазные с входными импульсами сигналы разрешения счета. При этом в каждом интервале счета (по каждому импульсу разрешения счета) производится опрос цепи сквозного переноса: элеформирует игнап перевующие pas- 1 ом состояй 0" в проходе сквоэо разряда оса, то данале счета режиме храпроизводит нформации. сутствует, да работает авая на е, противонию "своего" что обесаботы pasрекцией ошиб-. длагаемом реожно практиь частоты ьностей ими информации. импульсов опретребованиячастота вытически ис.-" процесс ике ее знапределах дняя интен-; риггере. корректиона совпаимпульсов ения счета

ый сигнал- оррекций для составляследует, что тоте корр ц у р ве оно обеспечива- . ет повышение по сравнению с прото-. типом средней частоты коррекции оши,бок в (1 =Т /Т =(2 1) /К+1 .pas

Например, при К=7 (8-ми разрядный счетчик) частота коррекций минимально повышается в ф 32 раза. При большей разрядности или при повышении входной частоты преимущественно предлагаемого устройства растет.

1125790

1125790

Составитель В.Максимов

Техред А;Вабинец

Корректор М. Леонтюк

Редактор Е.Папп

Филиал Hml "Патент", г.умгород, ул.Проектная,4

Закаэ-8560/45 Тирак 782 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам иэобретений и открмтий

1l3035, Москва, Й-35, Рауккая наб, д.4/5