Устройство для управления с коррекцией ошибок

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1511 4 С 06 F 9/22 11 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3864854/24-24 (22) 24.01.85 (46) 23.01.88. Бюл. У 3 (71) Харьковское научно-производственное объединение по системам автоматизированного управления (72) С.Е. Баженов, К. Г. Карнаух, В.В.Топорков, Г.Н.Тимонькин, С.Н.Ткаченко и В.С.Харченко (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

G F 1973.

Авторское свидетельство СССР

11 - 104 221 7, кл . G 06 F 1 1 /18, 1983. (54) (57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ С

КОРРЕКЦИЕЙ ОШИБОК, содержащее три канала, каждый из которых содержит генератор тактовых импульсов и счетчик, причем вход пуска устройства подключен к входам пуска генераторов тактовых импульсов каждого канала, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения оперативной коррекции ошибок генераторов импульсов и повышения быстродействия, устройство содержит в каждом канале элемент И, первый и второй мажоритарные элементы и шифратор, причем первый вьжод генератора тактовых импульсов в каждом канале соединен с первым входом первого мажоритарного элемента, инверсный выход которого соединен с входом синхронизации генератора тактовых импульсов, второй выход которого в каждом канале соединен с прямым входом элемента И данного канала и соответствующими входами первых мажоритарных элементов двух других каналов, выход элемента И соединен со счетным входом счетчика и входом шифратора, группа входов которого соединена с информа- с ционным выходом счетчика, выход переполнения счетчика соединен с инверсным входом элемента И, первым входом второго мажоритарного элемента дан- С ного канала и соответствующими входами вторых мажоритарных элементов двух других каналов, выход второго мажоритарного элемента соединен с Й установочным входом счетчика, выход фф шифратора в каждом канале является ф 1 выходом устройства. 00

1368881 пающими íà его вход с выхода счетчика 4, Он имеет вход, на который подаются тактовые импульсы с выхода эле5 мента И 8. Это позволяет стробировать отдельные его выходные сигналы тактовыми импульсами, поступающими на вход счетчика 4. Условия функционирования шифратора однозначно описываются таб-!

ð лицей соответствия между входными и выходными сигналами.

Рассмотрим пример реализации шифратора 5, если его функционирование описывается следующей таблицей соот1r ветствия.

Входы шифратора 5

Код Вход счет- ТИ

1 2 3 4 5 6 7 8 чика резонатора 12, имеются вход 13 пуска и выходы 14.1 — 14.3 устройства, генератор тактовых импульсов, который содержит в каждом канале элемент ИЛИНЕ 9, первый 10 и второй 11 резисторы и кварцевый резонатор 12.

На фиг.2 символами X,-X обозначены входные сигналы шифратора 5 (X, — на управляющем, а Х,-Х на информационном входах блока), а символами Z,-Z — выходные сигналы блока.

Рассмотрим назначение элементов предлагаемого устройства управления с коррекцией ошибок.

Устройство содержит три идентич6 ных канала 1-3, предназначенных для формирования требуемых последова- 4р тельностей управляющих сигналов.

Счетчик 4 предназначен для формирования кодов. Счетчик 4 имеет счетный вход (+1), установочный:(сброса) вход R, вход D начальной установки 4с состояний счетчика и вход С, при поступлении импульса на который в счетчик 4 через вход D заносится код начальной установки. Цепи начальной установки счетчика 4 и соответствующие им входы D и С на фиг.1 условно не показаны. Счетчик 4 имеет выход параллельного кода состояния его разрядов и выход сигнала переполнения, который появляется, когда все разряды счетчика устанавливаются в единичное состояние. Шифратор 5 предназначен для формирования управляющих сигналов в соответствии с кодами, посту0 — 0 0 0 0 0 0 0 0

1 — 1 0 0 1 0 0 1 0

2 - 0 0 0 1 0 0 0 0

1 0 1 0 0 0 1

4 - 0 0 1 0 0 0 1 1

5 0 О

1 0

0 0 1 1 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 а 0 0 0

Знак " " в таблице обозначает независимость выходных сигналов шифратора 5 от сигнала на управляющем входе (вход ТИ). В соответствии с таблицей функционирование шифратора 5 описывается системой логических функций:

XzX»

Š— Х, Х Хэ, Z =Х,Х,X

Е = Х Хэ + Х„Хэ + Х„Х,Х + Х,Х,Х, 2

ХоХ ) аХэ + ХоХ1Х Хэ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах управления и синхронизации цифровых систем повышенной, надежности.

Цель изобретения — повышение надежности за счет обеспечения оператинной коррекции ошибок генераторов импульсов и повышение быстродействия.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства управления с коррекцией ошибок; на фиг.2 — пример выполнения шифратора на основе программируемой логической матрицы (ПЛМ).

Устройство (фиг.1) содержит первый

1, второй 2, третий 3 идентичные каналы, каждый канал состоит из счетчика 4, шифратора 5, первого 6 и второго 7 мажоритарных элементов, элемента И 8, элемента ИЛИ-НЕ 9, первого 10 и второго 11 резисторов, кварцевого

Разряды выхода шифрато" ра 5

1 0 0 0 1 1 1 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0

1368881

rpe Х,, Х, Х вЂ” выходы 1-3 разрядов счетчика 4 соответственно, Х вЂ” выход элемента И 8;

Z8 — первый-восьмой разряды выхода шифратора 5 соответственно.

Пример реализации шифратора 5 на 1р программируемой логической матрице в соответствии с приведенной выше системой логических функций приведен на фиг.2.

Элементы 9-12 образуют кварцевый генератор тактовых импульсов, который формирует импульсы, управляющие работой счетчика 4 и блока 5 канала 1 (2, 3). Мажоритарный элемент 6 обеспечивает синхронизацию работы кварце- 2р вых генераторов, принадлежащих каналам 1 — 3. Выбор параметров элементов

10-12 обеспечивает требуемую частоту тактовых импульсов, формируемых тактовыми генераторами. 25

Элемент И 8 разрешает поступление тактовых импульсов на счетный вход (+1) счетчика 4 при отсутствии сигнала переполнения на его выходе.

Мажоритарный элемент 7 предназначен для формирования сигнала сброса счетчика 4 по окончании цикла работы устройства, что определяется выдачей сигналов переполнения счетчиками 4 не менее чем двух каналов (1-3).

Устройство управления с коррекцией ошибок работает следующим образом.

Перед началом работы в счетчики 4 е каналов 1-3 по цепям начальной установки заносится код, соответствующий 40 требуемой последовательности управляющих воздействий.

Работа устройства начинается г поступления нулевого сигнала на входы элементов ИЛИ-НЕ 9 каналов l †3 пер вход 13 устройства. По этому с.нгналу кварцевые генераторы каналов 1 — 3 на— чинают формировать тактовые импульсы, которые через элементы И 8 последова— тельно поступают на счетные входы (+1) счетчиков 4 каналов 1-3. Выходные коды счетчиков 4 преобразуются шифраторами 5 в требуемые последовательности управляющих сигналов и выдаются ими на выходы 14.1 — 14.3 устройства.

Реализация управляющей последовательности устройством заканчивается либо при появлении сигнала переполнения на выходах не менее двух счетчиков 4 каналов 1-3, либо при формировании микрооперации Конец цикла на выходе 14 устройства.

В первом случае при появлении сигналов переполнения срабатывают мажоритарные элементы 7 каналов 1-3, происходит сброс в исходное состояние счетчиков 4 каналов 1-3, после чего цикл работы устройства повторяется.

Во втором случае по сигналу Конец цикла снимается нулевой сигнал с входа 13 устройства и заносится в счетчики 4 каналов 1 — 3 начальыьп код для реализации следующего цикла управления.

При возникновении ошибок (сбоек, отказов) в работе одного из кварцевых генераторов, счетчиков 4, каналов

1-3 в устройстве осуществляется оперативная коррекция соответствующих сигналов, что обеспечивает высокую надежность и быстродействие предлагаемого устройства.

1368881

ФЬг. 7 у Eg 2р 8, 2, у г 2у 4у

Составитель Д. Ванюхин

Техред М.Ходанич Корректор В.Гирняк

Редактор Е.Папп

Заказ 297/51 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприяти, r. Ужгород, ул. Проектная, 4