Устройство для диагностирования многоканальных резервированных систем

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ МНОГОКАНАЛЬНЫХ РЕЗЕРВИРОMHHbfK СИСТЕМ, содержащее по числу каналов П К-разрядных шин, являющихся первыми входами устройства, по числу разрядов k п -разрядньк блоков совпадения, элемент ИЛИ, п триггеров и блок анализа, выход которого соединен с первым выходом устройства, первый вход - с выходом элемента ИЛИ, вторые входы - с информационными выходами триггеров, счетный вход первого триггера соединен с вторым входом устройства, первые входы каждого блока совпадения соединены с шинами одноименных разрядов всех каналов, выходы - с входами элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целоЮ повыясЕсашядя и г.: TJ (-Д.; S ИЫЮтнд шения быстродействия, оно содержит fl мультиплексоров и м rpyirn элементов ИЛИ, первые входы каждой группы элементов ИЛИ соединены с информационными выходами одноименного триг .гера, вторые входы - с шиной одноименного разряда выхода блока анализа , а выходы - с вторыми входами блока совпадения, первый вход каждого мультиплексора соединен с шиной одноименного разряда выхода блока анализа, второй вход - с BIсходом переноса одноименного триггера, выход 1 -го мультиплексора, где ( i 1, h - 1), соединен со счетным 5 входом ( 1 + 1)-го триггера и треть (Л им входом ( 1 + 1)-го мультиплексора, третий вход первого мультиплексора соединен с вторым входом устройства, выход и -го мультиплексора является вторым выходом устройства, 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок анализа содержит дешифратор и h -разрядный регистр, информационные входы которого соединены с выходами дешифратора, управляюиа1Й вход - с первым входом блока, а выход - с выходом блока, вход дешифратора соеО ) динен с вторым входом блока.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! 1) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3708706/24-24 (22) 11.03.84 (46) 07.08.85. Бюп. ¹ 29 (72) А.Ю.Веревкин и П.В.Ильин (53) 621.396(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1120503, кл. Н 05 К 10/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 10707 12, кл. Н 05 К 10/00, 1981. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ МНОГОКАНАЛЬНЫХ РЕЗЕРВИРОВАННЬ1Х СИСТЕМ, содержащее по числу каналов q k -разрядных шин, являю— щихся первыми входами устройства, по числу разрядов 1 11 -разрядных блоков совпадения, элемент ИЛИ, триггеров и блок анализа, выход которого соединен с первым выходом устройства, первый вход — с выходом элемента ИЛИ, вторые входы — с информационными выходами триггеров, счетный вход первого триггера соединен с вторым входом устройства, первые входы каждого блока совпадения соединены с шинами одноименных разрядов всех каналов, выходы — с входами элемента ИЛИ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с цел ю повы(51)4 Н 05 К 10 00 06 I= 11/00 щения быстродействия, оно содержит

11 мультиплексоров и 11 групп элементов ИЛИ, первые входы каждой группы элементов HJIH соединены с информа— ционными выходами одноименного триг,гера, вторые входы — с шиной одноименного разряда выхода блока анализа, а выходы — с вторыми входами блока совпадения, первый вход каждо—

ro мультиплексора соединен с шиной одноименного разряда выхода блока анализа, второй вход — с выходом переноса одноименного триггера, выход 1 -го мультиплексора, где (1, Il — t), соединен со счетным входом (1 + 1) — го триггера и третьим входом (a + 1)-ro мультиплексора, третий вход первого мультиплексора соединен с вторым входом устройства, выход 11 -го мультиплексора является вторым выходом устройства.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что блок анализа содержит дешифратор и 11 -разрядный регистр, информационные входы которого соединены с выходами дешифратора, управляющий вход — с первым входом блока, а выход — с выходом блока, вход дешнфратора соединен с вторым входом блока.

96 2

И 25, ииверторы 26 и схемы 27 совпадения одного разряда.

Триггеры и мультиплексоры 9 обра-. зуют g --разрядный счетчик, который предназначен для последовательного перебора всевозможных ситуаций в одном разряде и -канальной резервированной системы. Счетчик имеет прямые и инверсные информационные выходы.

Блок совпадения предназначен для сравнения П --разрядного кода, поступающего от одноименных разрядов всех каналов с кодом, поступающим с групп элементов ИЛИ 7 и 8. Элемент

ИЛИ 3 обеспечивает вьдачу сигнала

11 при наличии хотя бы одного сигнала 10.

Дешифратор 4. предназначен для формирования сигнала ошибки, соответствуницего текущему коду на счетчике. Выходам дешифратора 4 приписываются значения ошибок в соответствии с принятой методикой диагностирования. Так, в семиканальной системе

А, А,, ... А кодам, имеющим несовпадения в одном-двух разрядах, можно приписать значения ошибки соответствующих каналов, например 00001000— неисправность А, 0111101 — неисправность А и А 6 и т. д.

Регистр 5 предназначен для хранения единиц в разрядах, соответствующих номерам неисправных каналов.

Установка разрядов регистра 5 в единичное состояние производится при наличии сигналов с выхода дешифратора и сигнала 11, а в нулевое - по сигнала сброса (цепи сброса не показаны с целью упрощения).

Группы элементов ИЛИ 7 и 8 предназначены для отключения информационных выходов срответствующего разряда счетчика от входов блоков совпадения.

1 11720

Изобретение относится к цифровой

1вычислительной технике и может быть использовано в многоканальных резервированных системах для диагностирования их состояния и идентификации .5 источника ошибки.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Если на некотором шаге диагностирования вьделен неисправный канал, то нецелесообразно участие разрядов этого канала в операции сравнения с одноименными разрядами остальных каналов на оставшемся отрезке времени диагностирования. Следовательно, из общего количества кодовых комбинаций, перебираемых счетчиком, можно исключить комбинации, отличающиеся только значением разряда, соответствующего номеру неисправного канала, 20 т. е. разряд счетчика, соответствующий номеру неисправного канала, можно исключить, в результате чего скорость перебора счетчиком оставшихся кодовых комбинаций возрастает.

Для сохранения работоспособности. блоков совпадения на схемы совпадения, соответствующие неисправным каналам, вместо сигналов с прямого и инверсного выходов одноименных щ разрядов счетчика подается единица (либо нуль), что обеспечивает вьдачу сигнала с этих схем совпадения при любом значении входного сигнала.

На фиг. 1 приведена схема устрой-$5 ства, на фиг. 2 — схема мультиплексора, на фиг. 3 — схема блока совпадения.

Устройство содержит триггеры 1, блоки 2 совпадения, элемент ИЛИ 3, 4о дешифратор 4, 11 -разрядный регистр

5, блок 6 анализа, группы элементов

ИЛИ 7 и 8, мультиплексоры 9, выходы

10 блоков совпадения, управляющий вход 11 регистра 5 входные k -разрядные шины 12 от и каналов, вход 13 устройства от генератора импульсов, выходы 14 и 15 устройства.

Мультиплексор 9 содержит инвертор

16, элементы И 17, элемент ИЛИ 18, вход 19, соединенный с выходом переноса одноименного триггера 1, вход

20, соединенный с выходом 14 одноименного разряда регистра 5, вход

21, соединенный с счетным входом одноименного триггера 1 и выход 22.

Блок 2 совпадения содержит элементы И 23, элемент ИЛИ 24, элемент

Устройство работает следукщим образом.

Пусть.в исходном состоянии триггеры 1 обнулены, регистр 5 сброшен.

На h входных ) -разрядных шин 12 поданы коды от h каналов, подлежащих диагностированию. При этом на первые входы каждого блока 2 совпадения поданы значения одноименных разрядов всех каналов и эти значения не изменяютоя за полный цикл работы устройства (до появления сигнала на выходе 15). При поступлении импульсов на вход 13 благодаря наличию

1172096. 4

1 продолжают поступать сигналы переноса с триггера предыдущего разряда, вследствие чего исключенный триггер изменяет свое состояние. Поскольку информационные выходы всех триггеров 1 соединены с входами дешифратора 4, то при нулевом состоянии исключенного триггера он "голосует" на дешифраторе 4 в пользу ко1р дов, содержащих больше нулей и наоборот. Например, пусть B семиканальной системе выделен неисправный канал

А . Тогда при наличии на выходах 12 хотя бы одного из блоков 2 совпадения любой из кодовых комбинаций

1000000, 1000100 и появление на счетчике, образованном триггерами 1, комбинации 1000000 (которая дешифри руется как неисправность канала А ), 2р появится сигнал 11, т.е. канал А, будет выделен как неисправный.

Аналогичный результат будет. получен при появлении на счетчике комбинации 1000100 т. е. состояние исклю; ченного триггера в этом случае не оказывает влияния на исход диагнос- тирования. Однако при большом коли.честве неисправных каналов состояние исключенных триггеров можеъ повлиять на исход диагностирования. Например, пусть в семиканальной системе уже выделены» как неисправные, каналы А, и А2 (исключены соответствующие триггеры). Тогда, если хотя бы на одном из одноименных разрядов всех каналов имеет вид 1100111, а на счетчике появился код 0000111 (дешифрируется как неисправность

А -А7), то это приведет к появлению

4р cHIíßëß 11 и выделению кЯКЯЛОВ А ,А как неисправных, что ошибочно.

Однако исключенные триггеры 1 продолжают изменять свое состояние по сигналам переноса предыдущего триг45 гера и B среднем Они равнОвероятно будут находиться в единичном и нуле вом состоянии и, таким образом, код, соответствующий текущему состоякоторой соединены с соответствующим выходом 14 регистра 5, поступает на входы одноименных схем 27 совпадения каждого блока 2 совпадения, что обеспечивает срабатывание этих схем совпадения при любых значениях входного сигнала во всех разрядах канала, признанного неисправным и при любом состоянии одноименного триггера 1.

Таким образом, триггер 1, одноименный каналу, признанному неисправным, не участвует в переборе.всевозможных комбинаций на счетчике, образованном триггерами 1. Однако на счетный вход исключенного ;триггера

55 . поэтому, если таким ситуациям при3 нулевого сигнала на входах 20 мультиплексоров 9 счетчик, образованный триггерами 1, производит последовательную смену своих состояний.

При этом единица переноса с предыдущего разряда счетчика поступает на вход 19 мультиплексора 9 и через открытый элемент И 17 — на выход 22 мультиплексора 9, обеспечивая переброс следующего по порядку триггера. Благодаря наличию нулевых сигналов на входах групп элементов

ИЛИ 7 и 8, соединенных с выходами

14 регистра 5, на вторые входы каждого блока 2 совпадения поступает нию счетчика, образованного триггерами 1. Этот же код поступает на вход дешифратора 4, вследствие чего возбуждаются соответствующие выходы дешифратора. Однако вследствие отсутствия сигнала 10 с блоков 2 совпадения регистр 5 остается в нулевом состоянии. Появление сигнала 10 совпадения говорит о том, что код на счетчике совпал с кодом одного из разрядов всех каналов. Этот сигнал, проходя через элемент ИЛИ 3, разрешает запись сигнала ошибки с выхода дешифратора 4 на регистр 5. В результате разряд регистра, соответствующий номеру канала, признанного неисправным, окажется в единичном состоянии, что приведет к поступлению единичного сигнала на вход 20 мультиплексора 9, соединенный, с соответствующим выходом 14 регистра

5. Это сигнал запрещает прохождение сигнала переноса с выхода одноименного триггера на счетный вход триггера следующего разряда счетчика.

Одновременно единичный сигнал через группу элементов ИЛИ 7 и 8, входы

I . не будут влиять на результат диагностирования.

Кроме того, исключенные каналы могут оказать ошибочное воздействие только в том случае, когда количество единиц и нулей в каком-либо одноименном разряде примерно равно, писать состояние общей ошибки снстемы, т.е. невозможность выделения недостоверного канала, то отмечен1172096 ная особенность работы предлагаемого устройства не скаается на качестве диагностирования.

Таким образом, введенные элемен. ты и их связи обеспечивают выделение неисправного канала, при. этом повышается быстродействие устройства эа счет сокращения числа всевозмож( ных кодовых комбинаций, перебираемых счетчиком, образованным триггерами 1.

1172096

21 фиг Р

Ф

Составитель В.Максимов

Редактор И.Дербак Техред А.Бабинец Корректор А.Зимокосов

Заказ 4923/56 Тираж 794 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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