Сигнатурный анализатор

 

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для контроля и диагностирования цифровых объектов. Целью изобретения является повышение достоверности контроля. Сигнатурный анализатор содержит сдвиговый регистр с обратными связями через многовходовой сумматор по модулю два, триггер, амплитудный компаратор и формирователь синхросигналов. Формирователь синхросигналов, в свою очередь, содержит генератор тактовых импульсов, два счетчика, два дешифратора, одновибратор , элемент И-НЕ, три элемента ИЛИ и элемент НЕ. В предлагаемом сигнатурном анализаторе с помощью формирователя синхросигналов происходит преобразование длительности импульсов и интервалов между ними контролируемой последовательности в тактовые интервалы и формирование внутри каждого интервала оптимальным образом импульсов управления соотзру (, узлами анализатора. Сигнатурный анализатор имеет повышенную достоверность, так как позволяет обнаруживать ошибки в контролируемой после Ф довательноети в интервалах между импульсами синхронизации сдвигового регистра. сл 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1262501 А1 (51) 4 G 06 F 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3834607 24-24 (22) 29. 12.84 (46) 07.10.86. Бюл. № 37 (71) Рязанский ордена Ленина завод счетно-аналитических машин (72) В. М. Костюкевич и С. В. Толочанов (53) 681.3 (088.8) (56) «Зарубежная радиоэлектроника». 1979, № 1, с. 56 — 57.

«Электроника». 1977, ¹ 5, с. 23 — 33. (54) СИГНАТУРНЫИ АНАЛИЗАТОР (57) Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для контроля и диагностирования цифровых объектов. Целью изобретения является повышение достоверности контроля. Сигнатурный анализатор содержит сдвиговый регистр с обратными связями через многовходовой сумматор по модулю два, триггер, амплитудный компаратор и формирователь синхросигналов. Формирователь синхросигналов, в свою o«epeдь, содержит генератор тактовых импульсов, два счетчика, два дешифратора, одновибратор, элемент И вЂ” НЕ, три элемента ИЛИ и элемент НЕ. В предлагаемом сигнатурном анализаторе с помощью формирователя синхросигналов происходит преобразование длительности импульсов и интервалов между ними контролируемой последовательности в тактовые интервалы и формирование внутри каждого интервала оптимальным образом импульсов управления соответствующими узлами анализатора. Сигнатурный анализатор имеет повышенную достоверность, так как позволяет обнаруживать ошибки в контролируемой после довательности в интервалах между импульсами синхронизации сдвигового регистра.

1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1262501

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для контроля и диагностирования цифровых объектов.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля.

На чертеже приведена функциональная схема сигнатурного анализатора.

Анализатор содержит сдвиговый регистр 1, сумматор 2 по модулю два, амплитудный компаратор 3, триггер 4, формирователь 5 синхросигналов, в состав которого входят генератор 6 тактовых импульсов, двоичные счетчики 7 и 8, дешифраторы 9 и 10, одновибратор 11, элемент И HE 12, элемент HE 13, элементы ИЛИ 14 — 16, вход

l7 установки в нуль сдвигового регистра, вход 18 окна измерения, информационный вход 19, выход 20 амплитудного компаратора, вход 21 формирователя синхроимпульсов. Выход 20 амплитудного компаратора 3 является дополнительным информационным выходом анализатора.

Сигнатурный анализатор допускает работу в двух режимах: асинхронном и синхронном и работает следующим образом.

В асинхронном режиме работы выход

20 анализатора соединяют с входом 21 формирователя 5 синхросигналов. Сигнал установки в нуль, подаваемый на вход 17, устанавливает сдвиговый регистр 1 в нуль.

Информация в виде импульсов единичных уровней и интервалов между ними различной длительности, подаваемая от контролируемого цифрового объекта на вход 19, поступает на вход амплитудного компаратора 3, с помощью которого поступающие импульсы с пологими фронтами и спадами преобразуются в импульсы прямоугольной формы. С выхода амплитудного компаратора информация поступает на вход 21 формирователя синхросигналов и на первый вход сумматора 2, где она суммируется по модулю два со значениями информации в цепях обратной связи сдвигового регистра

1 (до прихода сигнала окна измерения с нулевым). Затем сумма по модулю два поступает на информационный вход триггера 4.

Генератор 6 формирователя 5 синхросигналов генерирует импульсную последовательность стабильной частоты, которая непрерывно поступает на счетные входы двоичных счетчиков 7 и 8 и входы стробирования дешифраторов 9 и 10. При этом частота работы генератора 6 превышает частоту синхронизации контролируемого объекта.

При поступлении на вход 21 импульса с единичным уровнем счетчик 8 устанавливается в нулевое состояние, на всех выходах дешифратора 10 устанавливаются нулевые уровни, кроме нулевого выхода, а счетчик 7 начинает подсчет импульсов, так как на его входе установки в нуль устанавливается

20 . 25

55 нулевой уровень вместо единичного, и на выходах дешифратора 9 будут последовательно появляться импульсы единичного уровня по мере поступления на его вход стробирования импульсов нулевого уровня.

Появление импульса на первом выходе (по порядку активации одного из трех выходов, подключенных к последующим цепям) приводит к появлению такого же импульса на выходе элемента ИЛИ 15 и как следствие к записи суммы по модулю два в триггер 4, с выхода которого эта сумма подается на информационный вход сдвигового регистра I.

Появление импульса на втором выходе дешифратора 9 приводит к появлению такого же импульса на выходе элемента ИЛИ

16 и запуску одновибратора 11. Импульс, формируемый одновибратором и подаваемый на вход синхронизации сдвигового регистра 1, является синхронизирующим: он производит сдвиг кода в регистре и ввод в него суммы по модулю два. При этом к этому времени на вход 18 подается сигнал окна измерения.

Подаваемый на вход 18 сигнал окна измерения определяет своей длительностью длину двоичной последовательности, поступающей на информационный вход 19 для преобразования ее в сигнатуру.

Появление импульса на третьем Bbixoде дешифратора 9 приводит (с помощью элементов 12 и 13) к установке счетчика 7 в нулевое состояние, причем в интервале между импульсами единичного уровня, поступающими на счетный вход счетчика, после чего данный цикл снова повторяется и будет повторяться, формируя тактовые интервалы, до появления на входе 19 сигнала с нулевым уровнем.

При появлении на информационном входе 19 сигнала с нулевым уровнем на выходе амплитудного компаратора 3 устанавливается нулевой уровень, и так как выход 20 соединен с входом 21, то этот уровень устанавливается на первых входах элементов 12 и 14, в связи с чем счетчик 7 устанавливается в нулевое состояние, на всех выходах дешифратора 9 (кроме нулевого) также устанавливаются нулевые уровни, а счетчик 8 начинает подсчет импульсов, так как на его входе установки в нуль устанавливается нулевой уровень, в работу включается дешифратор 10. Дальше работа сигнатурного анализатора происходит аналогично рассмотренной при поступлении на вход 21 импульса с единичным уровнем.

В синхронном режиме выход 20 не подключают к выходу 21, на этот вход подают импульсную последовательность стабильной частоты от контролируемого цифрового объекта.

1262501

Формула изобретения

B остальном работа сигнатурного анализатора происходит аналогично работе в асинхронном режиме.

В предлагаемом сигнатурном анализаторе с помощью формирователя 5 синхросигналов происходит преобразование длительности импульсов и интервалов между ними контролируемой двоичной последовательности в асинхронном режиме или в импульсной последовательности стабильной частоты в синхронном режиме, поступающих из контролируемого объекта, в тактовые интервалы и формирование внутри каждого интервала трех импульсов управления: синхронизации триггера 4, синхронизации сдвигового регистра 1, установки нуля в счетчиках 7 или 8 в конце тактового интервала.

Выбор оптимального временного расположения импульсов управления осуществляется подключением необходимых выводов дешифраторов 9 и 10 к входам элементов !

3 — l6 в зависимости от формы, длительности и интервалов между ними импульсов, поступающих на вход 21, анализируемой последовательности. Коммутация выходов дешифраторов 9 и 10, а также выхода 20 анализатора и входа 21 формирователя синхросигналов может осуществляться коммутационными элементами (не показаны).

B сигнатурном анализаторе в каждый момент времени сумма по модулю два с выхода сумматора 2 поступает на информационный вход триггера 4, записывается в него с помощью импульсов синхронизации триггера и вводится в тактах синхронизации, осуществляемой импульсами синхронизации сдвигового регистра, в сдвиговый регистр через его информационный вход.

По окончании сигнала окна измерения, поданного на вход 18, в сдвиговом регистре фиксируется шестнадцатиразрядный двоичный код — сигнатура, которая характеризует техническое состояние канала контролируемого объекта.

Частота генератора 6 тактовых импульсов выбирается исходя из условий преобразования сигналов контролируемого объекта в тактовые интервалы сигнатурного анализатора в зависимости от частоты синхронизации контролируемого объекта (максимальной частоты переключения в случае асинхронных объектов контроля) по следующей формуле

1г ) 21 1ьомтр, где 4 — частота генератора 6;

f„„„ð — частота синхронизации контролируемого объекта;

К вЂ” номер вывода дешифратора для сброса в нуль счетчика.

Предлагаемый сигнатурный анализатор имеет повышенную достоверность, так как позволяет обнаруживать ошибки в контролируемой последовательности или сбои в

З0

55 импульсной последовательности в интервалах между импульсами синхронизации сдвигового регистра, выбирать оптимальное временное расположение импульсов синхронизации.

1. Сигнатурный анализатор, содержащий сдвиговый регистр и сумматор (Io модулю два, причем группа выходов сдвигового регистра является группой выходов анализатора, первый, второй, третий и четвертый входы сумматора по модулю два соединены соответственно с выходами седьмого, девятого, двенадцатого и шестнадцатого разрядов сдвигового регистра, вход сброса и разрешающий вход которого являются соответственно входом сброса и входом задания окна измерения анализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, он содержит амплитудный компаратор, триггер и формирователь синхросигналов, причем информационный вход сигнатурного анализатора соединен с входом амплитудного компаратора, выход которого соединен с пятым входом сумматора Ilo модулю два и является дополнительным информационным выходом анализатора, выход сумматора по модулю два соединен с информационным входом триггера, выход которого соединен с информационным входом сдвигового регистра, первый и второй выходы формирователя синхросигналов соединены соответственно с синхровходами триггера и сдвигового регистра, вход формирователя синхросигналов является синхровходом анализатора.

2. Анализатор, по п. 1, отличающийся тем, что формирователь синхросигналов содержит генератор тактовых импульсов, два счетчика, два дешифратора, одновибратор, элемент И вЂ” НЕ, три элемента ИЛИ и элемент НЕ, причем вход формирователя синхросигналов соединен с первыми входами элемента И вЂ” НЕ и первого элемента ИЛИ, выходы последних соединены соответственно с входами установки нуля первого и второго счетчиков, группы выходов которых соединены соответственно с группами информационных входов первого и второго дешифраторов, выход тактовых импульсов генератора соединен со счетными входами первого и второго счетчиков и входами стробирования первого и второго дешифраторов, первые выходы которых соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом формирователя синхросигналов, вторые выходы первого и второго дешифраторов соединены с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом запуска одновибратора, выход которого является вторым

1262501

Составитель С. Старчихин

Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор В. Данко

Заказ 5429/47 выходом формирователя синхросигналов, третий выход первого дешифратора соединен через элемент НЕ с вторым входом элемента И вЂ” НЕ, третий выход второго дешифратора соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ.