Двоичный счетчик с обнаружением ошибок

 

ДВОИЧНЬЙ СЧЕТЧИК С ОБНАРУЖЕНИЕМ ОШИБОК, содержащий входную шину, два элемента задержки, два элемента И, первый элемент ИЛИ, собственно ДВОИЧНЬЙ счетчик, выходы которого соединены с входами блока анализа и первыми входами элементов И первой группы , выходы элементов И которой соединены соответственно с входами регистра , выходы которого соединены с пер- . выми входами элементов И второй группы , выходы элементов И которой соеди-. нены соответственно с установочными входами двоичного счетчика, выход перiaoro элемента задержки соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторыми вхо-. дами элементов И первой группы, отличающийся тем, что, с целью повьшения достоверности функционирования , в него введены второй элемент ИЛИ, формирователь длительности импуль-, саи формирователь заднего фронта импульса , вход которого соединен с входной шиной и первым входом второго элемента . И, выход формирователя заднего фронта импульса соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика, с входом первого элемента задержки и с входом опроса S блока анализа, первый выход которого (Л соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами элементов И второй группы, второй вход первого элемента И соединен с выходом формирователя длительности импульса, вход которого соединен с вторым выходом блока анализа , с вторыми входами вторых элеа: ментов И, ИЛИ и с входом второго элемента задержки, выход которого со . единен с вторым входом первого элеменО5 та ИЖ.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3691741/24-21 (22) 17.01.84 (46) 23.07.85. Бюл. ll- 27 (72)Е.А.Евсеев, В.А.Ойкин и Ю.В.Гладков (53) 621.374.32(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 1019641, кл. H 03 К 23/02, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

1Ф 797078, кл. Н 03 К 23/00, 1979 (прототип). (54)(57) ДВОИЧНЪ|И СЧЕТЧИК С ОБНАРУЖЕНИЕМ ОШИБОК, содержащий входную шину, два элемента задержки, два элемента

И, первый элемент ИЛИ, собственно двоичный счетчик, выходы которого соединены с входами блока анализа и первыми входами элементов И первой группы, выходы элементов И которой соединены соответственно с входами регистра, выходы которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, выходы элементов И которой соеди-. нены соответственно с установочными

1 входами двоичного счетчика, выход первого элемента задержки соединен с первым входом первого элемента И, вы- .

„„SU„„3169163 А.ход которого соединен с вторыми вхо-. дами элементов И первой группы, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности функционирования, в него введены второй элемент

ИЛИ, формирователь длительности импуль, саи формирователь заднего фронта импульса, вход которого соединен с входной шиной и первым входом второго элемента И, выход формирователя заднего фронта импульса соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика, с входом первого элемента задержки и с входом опроса блока анализа, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами элементов И второй группы, второй вход первого элемента

И соединен с выходом формирователя длительности импульса, вход которого .соединен с вторым выходом блока анализа, с вторыми входами вторых элементов И, ИЛИ и с входом второго элемента. задержки, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ.

1 1169

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств в этих областях, Известен счетчик с контролем, содержащий входную шину, блок суммато» ров, блок элементов задержки, счетчик, элемент сравнения и блок анализа (11.

Однако данное устройство характери- 10 зуется недостаточно высокой достоверностью контроля, так как позволяет

Осуществлять оперативный контроль работы счетчика только в динамическом режиме, т.е. схема контроля фиксиру- 15 ет ошибки (сбои), возникающие в моменты переключения счетчика, и не фиксирует сбои, которые могут возникать в интервалах (паузах) между счетными импульсами. 20

Кроме того, недостатком устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как с появлением сбоя выдается только сигнал ошибки, а возможность восстановления (исправ-25 ления} информации в счетчике отсутствует., в результате чего после произошедшего сбоя информация со счетчика в дальнейшем не может быть использована по назначению. 30 !

Известен двоичный счетчик с обна ружением ошибок, содержащий входную шину, два элемента задержки, триггер, элемент НЕ, два элемента И,, элемент

ИЛИ, собственно двоичный счетчик, 35 выходы которог6 соединены с первыми входами блока анализа и с первыми входами элементов И первой группы, выходы элементов И которой соединены соответственно с входами регистра, 40 выходы которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, выходы элементов И которой соединены соответственно с установочными входами двоичного счетчика, выход пер- 45 вого элемента задержки соединен с первым входом первого и второго элементов И, выход первого элемента

И соединен с вторыми входами элементов И первой группы и с первым вхо- 50 дом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторыми входами элементов И второй группы и с выходом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера и с 55 вторым входом первого элемента И, третий вход которого соединен с первым выходом блока анализа и через

163 2 элемент НЕ с третьим входом второго элемента И, выход элемента ИЛИ соединен через второй элемент задержки с входом установки нуля триггера, вход установки в единицу которого соединен с входом первого элемента задержки и с вторым выходом блока анализа, вторые входы которого соединены с выходами .регистра, входная шина соединена со счетным входом двоичного счетчика.

В известном устройстве блок анализа содержит узел фиксации изменения кода, комбинационный сумматор и нуль-орган, выход и вход которого соединены соответственно с первым выходом блока анализа и с выходом комбинационного сумматора, первые и вторые входы которого соединены соответственно с первыми и вторыми входами блока анализа, первые входи которого соединены с входами узла фиксации изменения кода, выход которого соединен с вторым выходом блока анализа (2).

Недостатком известного устройства является его относительно низкая достоверность функционирования, так как при неправильном срабатывании при приходе тактового импульса происходит коррекция в состояние, из котоРого произошел сбой, т.е. теряется один входной импульс.

Цель изобретения — повышение достоверности функционирования.

Цель достигается тем, что в двоичный счетчик с обнаружением ошибок, содержащий входную шину, два элемента задержки, два элемента И, первый элемент ИЛИ, собственно двоичный счетчик, выходы которого соединены с входами блока анализа и с первыми входами элементов И первой группы, выходы элементов И которой соединены соответственно с входами регистра, выходы которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, выходы элементов И которой соединены соответственно с установочными входами двоичного счетчика, выход первого элемента задержки соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторыми входами элементов И первой группы, введены второй элемент ИЛИ, формирователь длительности импульса и формирователь заднего фронта импульса, вход которого соединен с входной шиной и с пер3 1169 вым входом второго элемента И, выход формирователя заднего фронта импульс са соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика, с входом первого элемента задержки и с входом опроса блока анализа, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми 10 входами элементов И второй группы, второй вход первого элемента И соединен с выходом формирователя длительности .импульса, вход которого соединен с вторым выходом блока анализа, с вторыми входами вторых элементов И, ИЛИ и с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ.

На фиг.1 приведена блок-схема що предлагаемого двоичного счетчика с обнаружением ошибок; на фиг.2— диаграмма его работы; на фиг.3— блок анализа (один из возможных вариантов); на фиг.4 — формирователь 21 по переднему и заднему фронту импульсов (один из возможных вариантов).

Блок-схема (фиг.1) содержит. двоичный счетчик 1, регистр 2, первую группу 3 элементов И, вторую группу

4 элементов И, блок 5 анализа, формирователь 6 заднего фронта импульса, элемент ИЛИ 7, элементы И 8 и 9, формирователь 10 длительности импульсов, элементы 11 и 12 задержки, элемент

ИЛИ 13, входную шину 14, выходные шины 15=1, 15=2.

Выходы счетчика (фиг.1) соединейы с входами блока 5 анализа и с первыми входами элементов И группы 3 4Р выходы элементов И которого соединены с первыми входами элементов И группы 4, выходы элементов И которой со- . единены соответственно с установочными входами двоичного счетчика 1, 4> выход элемента 11 задержки соединен с первым входом элемента И 8, выход которого соединен с вторыми входами элементов И группы 3. Вход формирователя 6 заднего фронта импульса со-. единен с входной шиной 14 и с первым входом элемента И 9, выход формирователя 6 .соединен с первым входом элемента ИЛИ 7, выход которого соединен со счетным входом счетчика 1, с вхо- 5з дом элемента 11 задержки и с входом блока 5 анализа, первый выход которого соединен с первым входом

163 4 элемента ИЛИ 13, выход которого соединен с выходной шиной 15=1 и с вторыми входами элементов И группы

4, второй вход элемента И 8 соединен с выходом формирователя 10 длительности импульсоа, вход которого соединен с вторым выходом блока 5 анализа, с вторыми входами элемента

И 9 и элемента ИЛИ 13 и с входом элемента 12 задержки, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ

7, выход элемента И 9 соединен с выходом шиной 15ы2.

На фиг.2 обозначены временные диаграммы 16=1-16=9 сигналов соответственно на входной шине 14, на выходе формирователя 6, на выходе элемента

ИЛИ 7, на втором выходе блока 5, на выходе формирователя 10, на выходах элементов 11 и 12 задержки и на выходах элементов И 8 и 9.

Схема блока 5 анализа (фиг.3) . (для примера приведена схема блока анализа для четырехразрядного счетчика) содержит формирователи 17-117-4 переднего и заднего фронта импульса, элементы И 18-1 — 18-4, 19-119-3 и элементы ИЛИ 20-1 и 20-2, элемент 21 задержки, формирователь 22 длительности импульса, элемент И 23 и элементы ИЛИ 24 и 25. Прямые выходы разрядов счетчика 1 подключены к входам формирователей 17-1 — 17-4 переднего и заднего фронта импульса соответственно. Прямой выход первого разряда счетчика 1 подключен также к первым входам элементов И 19 и ИЛИ 20.

Выход последнего подключен к первым входам элементов И 19 и ИЛИ 20. Выход элемента ИЛИ 20 соединен с первым входом элемента И 19-3. Вторые входы элементов ИЛИ 20-1 и 20-2 соединены с прямыми выходами соответственно второго и третьего разрядов счетчика 1.

Прямые выходы формирователей 17-2—

17-4 переднего и заднего фронта импульса подключены соответственно к вторым входам элементов И 19-1

19-3 и к входам элемента ИЛИ 24, один вход которого соединен с прямым выходом формирователя 17-1. Инверсные выходы формирователей 17-1 — 17-4 подключены соответственно к первым входам элементов И 18-1 — 18-4. Вторые входы элементов И 18-1 — 18-4 и третьи входы элементов И 19-1 — 19-3 объединены и подключены через элемент 21 задержки к входу опроса бло1169163 ка 5 анализа. Третьи входы элементов

И 18-2 — 18-4 объединены и подключены к инверсному выходу первого разряда счетчика 1. Четвертые входы

5 элементов И 18-3 и 18-4 объединены и подключены к инверсному выходу второго разряда счетчика 1, инверсный выход третьего разряда которого подключен к пятому входу элемента И 10

18-4. Выходы элементов И 18-1 - 18-4 и И. 19-1 — 19-3 подключены соответст. венно к входам элемента ИЛИ 25.

Выход формирователя 22 длительности импульсов соединен с входом опроса 15 блока 5 анализа, а выход подключен к первому входу элемента И 23, второй вход которого подключен к выхо- . ду элемента ИЛИ 24. Выход элемента

И 23 соединен с первым выходом блока 20

5 анализа, а выход элемента ИЛИ 25— с вторым выходом блока 5 анализа.

Схема формирователя 17 преднего и заднего фронта импульса (фиг.4) содержит элементы И-НЕ 26-29, элемент 30 задержки, элемент НЕ 31. Вход формирователя 17 соединен с первыми входами элементов И.-НЕ 26 и 28 и с входом элемента ЗО задержки, выход которого соединен с вторым входом 30 элемента И-НЕ 28 и с первым входом . элемента И-НЕ 27. Выход элемента ИНЕ 28 соединен с вторыми входами элементов И-НЕ 26 и 27. Выход элемента

И-НЕ 26 соединен с первым входом эле-З мента И-НЕ 29 и с третьим входом элемента И-НЕ 27, выход которого подключен к второму входу элемента И-НЕ 29.

Выход элемента И-НЕ 29 является прямым выходом формирователя 17 и соеди- 40 нен с входом элемента HE 31, выход которого является инверсным выходом формирователя 17 ° 1

Двоичный счетчик с обнаружением ошибок работает следующим образом. 45

В исходном состоянии элемент И 8 закрыт по первому входу низким (за прещающим) потенциалом выхода элеMeHTR 11 88рерхКН на Bxoge которого низкий потенциал выхода элемента ИЛИ

7, и открыт по второму входу высоким (разрешающим) потенциалом выхода формирователя 10 длительности импульсов. Элемент-И 9 закрыт по первому входу низким потенциалом входной шийы 14 и закрыт по второму входу низким потенциалом второго выхода блока

5 анализа. Элементы И группы 3 закрыты по вторым объединенным входам низким потенциалом вью ода элемента И

8:, элемента И группы 4 закрыты по вторым объединенным входам низким потенциалом элемента ИЛИ 13, на входах которого низкие потенциалы с обоих выходов блока 5 анализа. Счет". чик 1 и регистр 2 находятся в нулевом состоянии.

С поступлением первого положительного импульса на входную шину 14 открывается по первому входу элемент И

9, оставаясь закрытым по второму входу низким потенциалом второго выхода блока 5 анализа. По окончании входного импульса (по заднему фрон.— ту) на выходе формирователя 6, формируется положительный импульс (диаграмма 16=2 на фиг.2), который через элемент ИЛИ 7 поступает на счетный вход счетчика 1, записывая в него

"1" на вход опроса блока 5 анализа и на вход элемента 11 задержки.

При отсутствии сбоев в счетчике.1 сигнал опроса на выход блока 5 анализа не проходит, на его выходах сохраняются низкие потенциалы, а на выходе формирователя 1О длительности импульсов — высокий потенциал.

Поэтому импульс с выхода элемента 11 задержки открывает элемент И 8, выходной сигнал которого открывает элемент И группы 3, в результате чего "1", записанная в счетчике 1, переносится также в регистр 2.

По окончании второго входного импульса нй выходе формирователя 6 снова формируется импульс, который через элемент ИЛИ 7 поступает на счетный вход счетчика 1, записывая в него число "2", и на вход элемента 11 задержки, сигнал с выхода которого открывает элемент И 8. Импульс с выхода элемента И 8 снова открывает элементы И группы 3, в результате чего число "2", записанное в счетчике 1, переносится в регистр 2 и т.д.

Таким образом, по окончании каждого входного импульса (по заднему фронту) на выходе формирователя 6 формируется импульс, который увеличивает содержимое счетчика 1 на "1" и через время, определяемое элементом

11 задержки (при отсутствии сбоев в счетчике,), переносит текущее значение кода счетчика 1 в регистр 2. фиг,2). Тогда второй импульс с входа

10 опроса блока 5 анализа через время и ь появится на его втором выходе.

Величина задержки сигнала в блоке 5 анализа ь несколько превышает время переходного процесса в счетчике 1 и обусловлена необходимостью анализировать состояние счетчика по окон15 чании в нем переходных процессов, вызванных преключением его разрядов.

При появлении положительного импульса на втором выходе блока 5 анализа формирователь 10 формирует на выходе отрицательный импульс, закрывающий элемент И 8. Длительность

20 формируемого отрицательного импульса выбирается из условия перекрывания во времени положительного импульса, поступающего через элемент 11 задержки на первый вход элемента И 8 (диаграмма 16=5 фиг.2). Поэтому элемент И 8 остается закрытым и, следовательно, остаются закрытыми по вторым входам элементы И группы 3. Импульс с второго выхода блока 5 анализа поступает также на второй вход элемента И 9, закрытого по первому входу низким потенциалом входной ши30

35 ны 14, на выход элемента 12 задержки и через элемент ИЛИ 13 — на вторые входы элементов И группы 4 и открывает их, в результате чего код, соответствующий состоянию счетчика до возникновения сбоя .(код числа "1"), переносится из регистра 2 в счетчик

1 ° После этого импульс с выхода элемента 12 задержки через элемент ИЛИ

7 поступает на счетный вход счетчика

1, увеличивая его содержимое на "1", на вход опроса блока 5 анализа и чеI рез элемент 11 задержки — на первый вход элемента И.8. При отсутствии сбоев на втором выходе блока 5 — исходный низкий потенциал, а на выходе формирователя 10 — высокий потен-.

55 циал, поэтому импульс с выхода элемента 1 1. задержки открывает элемент

И 8, выходной сигнал которого поступает на вторые входы элементов И груп7 1169

При возникновении в счетчике 1 сбоев в момент переключения счетный импульс, поступающий также на вход опроса блока 5 анализа, проходит на

его второй выход. 5

Предположим, что сбой в счетчике

1 происходит при поступлении на его счетный вход второго импульса с выхода формирователя 6 (диаграмма 16=2 на

163 пы 3 и открывает их, в результате чего код числа "2", записанного в счетчике 1, заносится в регистр 2.

Время задержки элемента 12 д выбирается из условия превышения длительности импульса формирователя 10 Ъ / 30Д и р °

Таким образом, если с поступлением на счетный вход счетчика 1, например, К -го импульса в счетчике прои-. зойдет сбой, то появляющийся на втором выходе блока 5 анализа импульс . сначала открывает (через элемент ИЛИ

13) элементы И группы 4, в результате чего из регистра 2 в счетчик 1 переносится код числа N — 1, а затем импульс с выхода элемента 12 задержки увеличивает содержимое счетчика на

Ii ) tl

Кроме того, импульс с выхода элемента 12 задержки через элемент 11 задержки открывает элемент И 8 и элементы И группы 3, после чего код восстановленного числа Н переносится из счетчика 1 в регистр 2.

Если при переключении счетчика в момент поступления на его вход импульса с выхода элемента 12 задержки снова произойдет сбой, то на втором выходе блока 5 анализа снова появится импульс, в результате чего на выходе формирователя 10 сформирован отрицательный импульс, закрывающий элемент

И 8, и повторится процесс восстановления информации в счетчике. Снова в .счетчик 1 перенесен из регистра 2 код числа — 1, затем снова увеличено содержимое счетчика 1 на "1.", после чего открывается элемент И 8 и код числа N заносится также в регистр

2.

В случае возникновения сбоев в счетчике 1, когда он находится в статическом состоянии, восстановление информации в нем осуществляется следующим образом. Предположим, сбой в счетчике 1 происходит в интервале времени между К-м и (К+1)-м счетными .импульсами. Тогда.при изменении состояния счетчика 1 (в результате сбоя) появляется импульс на первом выходе блока 5 анализа, который через элемент ИЛИ 13 открывает элементы

И группы 4, в результате чего код числа "4" из регистра 2 заносится

1169163 в счетчик 1. Информация в счетчике восстанавливается.

Таким образом, после появления сбоев в счетчике 1 как в динамическом, так и в статическом режимах, информация в нем восстанавливается. При этом импульсы с одного или другого выходов блока 5 анализа проходят через элемент ИЛИ 13 на выходную шину

15-1, сигнализируя о проходящих сбо- 10 ях с восстановлением информации в счетчике.

Рассмотрим работу устройства в случае отказа одного из разрядов счетчика 1. Предположш1, что в ре- t5 зультате отказа, например, третьего разряда счетчика триггер находится в нулевом состоянии и не переключается в единичное состояние. Тогда после прихода на вход счетчика 1 трех счет- 2О ных импульсов в счетчике 1 и в регистре 2 записан код числа "3" (0011).

При поступлении четвертого счетного импульса в счетчике вместо кода 0100 (число "4") запишется код 0000. При 25 этом нарушение нормальной работы счетчика зафиксировано блоком 5 анализа, на втором выходе которого появляется импульс, который через элемент

ИЛИ 13 открывает элементы И группы

4, в результате чего код 0011 из ре гистра 2 перенесен в счетчик 1. 3атем после поступления импульса на вход счетчика с выхода элемента 12 задержки код 0011 в счетчике в результате отказа триггера третьего разряда снова изменится на код 0000.

Снова появится импульс на втором выходе блока 5 анализа и т.д. Процесс многократно повторяется. Диаграмма 4О работы устройства для данного случая приведена на фиг.2. С появлением на шине 14 пятого входного импульса открывается по первому входу элемент

И 9, после чего импульс с второго 45 выхода блока 5 анализа открывает элемент И 9 (диаграмма 16=9 на фиг.2), выходной сигнал которого проходит на выходную шину 15=2, сигнализируя о неисправности счетчика и о том, что информация в счетчике не восстановлена.

Таким образом, при отказах в счетчике 1 сигнал неисправности появляется на входной шине 15 2 (одновре- 55 менно и на шине 15=1) и означает, что информация в счетчике не восста-. навливается.

Блок анализа работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда счетчик находится в нулевом состоянии, элементы И 18-1 — 18-4 открыты по первым входам высокими потенциалами инверсных выходов формирователей

17-1 — 17-4 соответственно и закрыты по вторым входам низким выходным потенциалом элемента 21 задержки.

Элементы И 18-2 — 18-4 открыты также по третьим входам высоким потенциалом инверсного выхода первого разряда счетчика 1. Кроме того, элементы И

18-3 -18-4 открыты по четвертым входам высоким потенциалом инверсного выхода второго разряда счетчика 1, элемент И 18-4 открыт также по пятому входу высоким потенциалом инверсного выхода третьего разряда счетчика 1. Элементы И 19-1 — 19-3 закрыты по вторым входам низкими потенциалами прямых выходов формирователей 17-2 — 17-4 импульсов соответственно, по третьим входам — низким, выходным потенциалом элемента 21 задержки. Элемент 19 закрыт также по первому входу низким потенциалом прямого выхода первого разряда счетчика

1, а элементы И 19-2 — 19- 3 закрыты по первым входам низкими потенциалами элементов ИЛИ 20-1 и 20-2. Элемент И 23 открыт по первому входу высоким исходным потенциалом выхода формирователя 22 длительности импульсов и закрыт по второму входу низким выходным потенциалом элемента ИЛИ 24, на входы которого в исходном соостоянии поступают низкие потенциалы прямых выходов формирователей 17-1-17-4.

С поступлением первого импульса на счетный вход счетчика 1 и на выход опроса блока 5 анализа на выходе формирователя 22 формируется отрицательный импульс, закрываюший элемент И 23. Одновременно импульс опроса через элемент 21 задержки поступает на вторые входы элементов И 18-1

18-4 и на третьи входы элементов И

19-1 -19-3. В счетчике 1 записывается число "1". При этом момент переключения триггера первого разряда счетчика (в единичное состояние) на прямом выходе формирователя 17-1 формируется положительный импульс, а на инверсном выходе отрицательный

"импульс.

1169

Время задержки элемента 21 задержки выбирается равным или несколько . большим времени переключения разрядов счетчика 1.

Длительность импульсов на выходах формирователей 17-1 — 17-4 выбирается несколько большей длительности импульса опроса, поступающего с выхода элемента 21 задержки на входы элементов И 18-1 — 18-4 и И 19-1 — 1 9-3. 1О

Поэтому при псреключении первого разряда счетчика 1 элемент И 18-1 остается закрытым, так как длительность отрицательного импульса на его пер- вом входе несколько превышаетдлительность положительного импульса опроса на втором входе. Элементы И 18-2—

18-4 закрываются по третьим входам низким потенциалом инверсного выхода первого разряда счетчика 1; 20

Длительность отрицательного импульса формирователя 22 выбирается равной или несколько большей длительности импульсов формирователей 17-1

17-4. Поэтому элемент И 23 остается 25 закрытым. Элементы И 19-1 — 19-3 также остаются закрытыми по вторым вхо-. дам низкими потенциалами прямых выходов формирователей 17-2 вЂ,17-4 соответственно.

С приходом второго импульса на счетный вход счетчика 1 и на вход опроса блока 5 анализа в счетчике 1 записывается число "2" и снова формируется отрицательный импульс на 35 выходе формирователя 22. При этом в момент переключения первого и второго разрядов счетчика (первого разряда в нулевое состояние, а второго разряда в единичное состояние) на пря- 40 мых выходах формирователей 17-1 и

17-2 формируются положительные импульсы, на инверсных выходах — отрицательные импульсы, которые закрывают по первым входам элементы И 4>

18-2 — 18-2 соответственно. При этом юследние закрываются по четвертым зходам низким потенциалом инверсного выхода второго разряда счетчика 1.

)лемент И 19-1 и И 18-3 закрываются при этом по четвертым входам низким потенциалом инверсного выхода второго разряда счетчика 1. Элемент И 19-1 закрывается по первому входу низким потенциалом прямого выхода первого М разряда счетчика 1, элементы И 19-2 и 19-3 остаются закрытыми по третьим входам низкими потенциалами прямых

163 12 выходов формирователей 17-3 и 17-4 соогветственно. Элемент И 23 также остается закрытым.

С поступлением третьего счетного импульса в счетчике записывается чис ло "3" и снова срабатывает формирователь 22 импульсов. При этом остается закрытым элемент И 18-1.за счет действия на первом входе отрицательного импульса, поступающего с инверсного выхода формирователя 17-1, элементы И 18-2 — 18-4 за счет низкого потенциала, поступающего на третьи входы. с инверсного выхода первого разряда счетчика 1. Элементы И 18-3 и 18-4 закрыты также по четвертым входам низким потенциалом инверсного выхода второго разряда счетчика 1.

Остаются закрытыми элементы И 19-1

19-3 низкими потенциалами прямых выходов формирователей 17-2 — 17-4 соответственно, остается закрытым и элемент И 23 и т.д.

С поступлением 2 счетного импульх са, переполняющего счетчик 1, элементы И 18-1 — 18-4 остаются закрытыми за счет дейстзия на их первых входах отрицательных импульсов с инверсных выходов формирователей 17-1—

17-4 собтветственно, а элементы И

19-1 и 19-3 остаются закрытыми за счет действия низких потенциалов на их первых входах с прямого выхода первого разряда счетчика 1 и выходов элементов ИЛИ 20-1 и 20-2 соответственно. Остается закрытым и элемент И

23..

Таким образом, при отсутствии нарушений в работе счетчика 1 с поступлением на его вход каждого счетного импульса сигналы на выходах всех элементов. И 18 и 19 и, следовательно, на выходе элемента ИЛИ 25 и на втором выходе блока 5 анализа отсутствуют.

Отсутствуют сигналы также и на выходе элемента И 23 и на первом выходе блока 5 анализа.

Рассмотрим работу блока 5 анализа при неисправности или сбое одного из разрядов, например, третьего pasряда счетчика 1. Допустим, что с поступлением четвертого счетного импульса, когда первыи и второй разряды счетчика 1 переключаются в нулевое состояние, триггер третьего разряда не переключится в единичное состояние.

При эзом импульсы на выходах формирователя 17-3 отсутствуют. Поэтому им13

1169163

14 пульс опроса, задержанный элементом

2 задержки (на время переключения разрядов счетчика), проходит через элемент И 18-3 (открытый по другим входам) на вход элемента ИЛИ 25, н выходе которого появляется импульс, сигнализирующий о нарушении работы счетчика 1. В рассматриваемом случае импульс опроса с выхода элемента 21 задержки проходит также и через эле- 10 мент И 18-4.

Аналогичным образом происходит открывание элемента И 18-3 и выдача сигнала о нарушении работы счетчика 1, если с поступлением, например, вось- 15 мого счетного импульса, третий разряд не переключится (в результате . неисправности или сбоя) в нулевое состояние.

Таким образом, каждый из элементов20

И 18 контролирует переключение триггера соответствующего разряда счетчика 1 в противоположное состояние, когда с приходом очередного счетного импульса (импульса опроса) предыду- 25 щие разряды счетчика устанавливаются в нулевое состояние.

Каждый из элементов И 19-1 — 19-3 контролирует непереключение триггера соответствующего разряда счетчика 1 в противоположное состояние, когда с приходом очередного счетного импульса хотя бы один предыдущий разряд счетчика находится в единичном состоянии, т.е. импульсы на цыходах элементов И 19-1 — 19-3 появляются в

35 случае ложного переключения соответствующего разряда счетчика 1.

Рассмотрим для примера ложное пе" реключение, например, третьего раз- 40 ряда счетчика 1. Допустим, что с по ступлением второго счетного импульса (когда первый разряд переключается в нулевое состояние, а второй — в единичное) в результате сбоя третий раз-45 ряд переключается в единичное состояние. Тогда положительный импульс с прямого выхода формирователя 17-3 откроет по третьему входу элемент И

19-2 (открытый по первому входу вы- 50 соким потенциалом элемента ИЛИ 20) и импульс опроса с выхода элемента 21 задержки проходит через элементы И

19-2 и ИЛИ 25 на второй выход блока

5 анализа, сигнализируя о нарушении 55 работы счетчика 1.

Элемент И контролирует отсутствие

I переключений разрядов счетчика 1 в интервалах (в паузах) между входными счетными импульсами. Если в интервале между счетными импульсами происходит ложное переключение какого-либо (или нескольких) разряда счетчика, то положительный импульс с прямого выхода соответствующего формирователя 17 проходит через элемент ИЛИ 24 на первый вход элемента .И 23, открытый по вто.— рому входу высоким исходным потенциалом выхода формирователя 22. При этом импульс с выхода элемента И 23 проходит на первый выход блока 5 анализа, сигнализируя о нарушении работы счетчика 1.

Формирователь 17 переднего и заднего фронта импульса работает следующим образом, В исходном состоянии элементы И-HE

=6 и 28 закрыты низким потенциалом прямого выхода разряда счетчика, элемент И-НЕ 27 закрыт низким потенциалом с выхода элемента 30 задержки.

На выходах элементов .И-HE 26-28 будут высокие потенциалы. При этом на выходе элемента И-НЕ 29 и на прямом ! выходе формирователя — низкий потен,циал, а на инверсном выходе — высокий. При появлении на выходе положительного импульса (потенциала) открывается элемент И-НЕ 26 и на его выходе формируется передний фронт отрицательного импульса. При этом на выходе элемента И-НЕ 29 и на прямом выходе формирователя формируется перед-. ний фронт положительного импульса, а на инверсном выходе — передний фронт отрицательного импульса. Отрицательный сигнал с выхода элемента И-HE 26 закрывает по третьему входу элемент

И-НЕ 28. При появлении положительного сигнала с выхода элемента 30 задержки на втором входе элемента И-НЕ 28 последний открывается и на его выходе формируется отрицательный сигнал, который закрывает по вторым входам элементы И-НЕ 26 и 27. На выходе элемента И-НЕ 26 формируется задний фронт отрицательного импульса. При этом на выходе элемента И-НЕ 29 и на прямом выходе формирователя формируется задний фронт положительного импульса, а на инверсном выходе— задний фронт отрицательного импульса.

Высокий потенциал с выхода элемента

И-НЕ 26 открывает.по третьему входу элемент И-НЕ 27. По окончании на вы. ходе формирователя положительного им15 1169 пульса (при появлении низкого потенциала) закрывается элемент И-НЕ 28..

При этом высокий потенциал с его выхода открывает элемент И-НЕ 27 и на

его выходе формируется передний фронт отрицательного импульса. На выходе элемента И-НЕ 29 и на прямом выходе формирователя формируется передний фронт положительного импульса, а на инверсном выходе — передний фронт lO отрицательного импульса. По оконча163 16 нии положительного импульса (потенциала) на выходе элемента 30 задержки низкий потенциал с его выхода закрывает по первому входу элемент

И-НЕ 27. При этом на его выходе формируется задний фронт отрицательного импульса. Одновременно на выходе эле.мента И-НЕ 29 и на прямом выходе формирователя формируется задний фронтположительного импульса, а на инверсном выхо, де-задний фронтотрицательного импульса.

1169163

1169163

1169 163

Составитель А, Ранов

Техред А.Бабинец Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Редактор A.Øàíäîð

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 4628/53 Тираж 872 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Двоичный счетчик с обнаружением ошибок 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области импульсной техники

Изобретение относится к вычислительной и импульсной технике и может быть использовано при построении высоконадежных резервированных систем для счета и обработки цифровой информации

Изобретение относится к импульсной технике

Изобретение относится к вычислительной и импульсной технике и может быть использовано в системах счета и обработки цифровой информации

Изобретение относится к эксплуатации многоступенчатых счетчиков

Изобретение относится к области импульсной техники

Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано в счетных устройствах вычислительной техники и систем управления, содержащих схемы контроля и диагностики

Изобретение относится к вычислительной и импульсной технике и может быть использовано при построении высоконадежных резервированных систем для счета и обработки цифровой информации
Наверх