Устройство для контроля вычислительных машин

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля работы вычислительных машин, не имеющих внешних средств синхронизации и встроенных средств контроля. Цель изобретения - повышение достоверности функционирования устройства и расширение области его применения. Устройство для функциональных машин содержит первую 1 и вторую 2 вычислительные машины,регистр 3,счетчик 4,триггер 5,первую 6,вторую 7 и третью 8 схемы сравнения, блок 9 элементов И, первый.10 и второй 11 элементы И, элемент ИЛИ 12, генератор 13 тактовых импульсов и одновибратор 14, вход 15 пуска, информационный выход 16 и выход 17 отказа. Сущность изобретения состоит в повьш1ении достоверности функционирования устройства за счет устранения искажения информации на выходе устройства путем нормирования длительности выходных импульсов и обеспечения возможности контроля правильности функционирования вычислительных машин, рассинхронизация выходных импульсов которых при нормальной работе может превысить половину следования выходных импульсов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G 06 F 11 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

"Мц

@СРгд, р.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИР „":

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ БДИ, (21) 4129443/24 — 24 (22) 04. 10. 86 (46) 23.04.88. Вюл. Ф 15 (7 2) В . П. Улите нко, Г. Н . Тимо н ькин, С.Н,Ткаченко, В.С.Харченко, P.È.ÈîãóòèH и Е.В.Пугач (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ,М- 283688, кл. 4 06 F 11/16, 1968.

Авторское свидетельство СССР

М 1134943, кл. С 06 1 11/16, Н 05 К 10/00, 1983 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЗИ КОНТРОЛЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля работы вычислительных машин, не имеющих внешних средств синхронизации и встроенных средств контроля. Цель изобретенияповышение достоверности функционирования устройства и расширение области

„„Я0„„1390612 А 1 его применения. Устройство для функциональных машин содержит первую t и вторую 2 вычислительные машины, регистр

З,счетчик 4,триггер 5,первую б,вторую

7 и третью 8 схемы сравнения, блок 9 элементов И, первый.10 и второй 11 элементы И, элемент ИЛИ 12, генератор 13 тактовых импульсов и одновибратор 14, вход 15 пуска, информационный выход 16 и выход 17 отказа. Сущность изобретения состоит в повышеt нии достоверности функционирования устройства за счет устранения искажения информации на выходе устройства путем нормирования длительности выходных импульсов и обеспечения возможности контроля правильности функ- @ ционирования вычислительных машин, рассинхронизация выходных импульсов которых при нормальной работе может превысить половину периода следова- ния выходных импульсов. 2 ил.

1390612

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля работы вычислительных машин, не имеющих внешних средств синхронизации: и встроенных средств контроля:.

Цель изобретения — повышение достоверности функционирования устройства и расширение области его применения за счет возможности контроля вычислительных машин, работающих с большим временем рассинхронизации выходных сигналов., На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 временная диаграмма функционирования устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит пер-вую 1 и вторую 2 вычислительные машины, регистр 3, счетчик 4, триггер 5, первую 6, вторую 7 и третью 8 схемы сравнения, блок 9 элементов И, первый 10 и второй 11 элементы И,элемент ИЛИ 12, генератор 13 тактовых импульсов и одновибратор 14, вход 15 пуска, информационный выход 16 и выход 17 отказа. . На фиг. 2 обозначения позиций соответствуют обозначениям, введенным 30 на фиг. 1, а стрелки указывают на причинно-следственные связи, определяющие порядок смены сигналов.

Первая 1 и вторая 2 вычислительные машины являются источниками информации и объектами контроля. Они выдают

35 информацию асинхронно.

Регистр 3 предназначен для записи информации, выдаваемой первой вычислительной машиной 1 при ее совпадении с информацией, выдаваемой второй вычислительной машиной 2, Запись информации в регистр 3 осуществляется по заднему фронту импульса, поступающего на его С-вход (переднему фронту отри45 цательного импульса (фиг.2)., Счетчик 4 предназначен для формирования сигнала отказа. Увеличение его состояния на единицу осуществляется по заднему фронту импульса, поступающего на счетный вход. Единичный 50 сигнал на его выходе формируется по достижении счетчиком определенного, наперед заданного, состояния, соответствующего числу импульсов, формируемых генератором 13 за время предельной рассинхронизации, задаваемого конкретными условиями функционирования для разных случаев.

Триггер 5 служит для фиксирования сигнала отказа, формируемого счетчиком 4.

Схемы 6 — 8 сравнения предназначены для сравнения кодов, поступающих на их входы, При совпадении кодов на выходе схемы 6 (7, 8) сравнения формируется нулевой сигнал, при не совпадении — единичный.

Блок 9 элементов И предназначен для управления передачей информации с выхода регистра 3 на информационный выход 16 устройства. Информация проходит на выход 16 устройства при нулевом сигнале на управляющем входе блока 9 элементов И.

Элемент И 10 предназначен для формирования сигнала управления одновибратором 14, элемент И 11 — для формирования обобщенного сигнала смены информации на выходах первой 1 и второй 2 вычислительных машин.

Элемент KIN 12 служит для формирования сигнала обнуления счетчика 4.

Генератор 13 тактовых импульсов предназначен для формирования на своем выходе последовательности импульсов. Последовательность импульсов на выходе генератора 13 формируется только при наличии единичного сигнала на его входе.

Одновибратор 14 предназначен для

AopMHpoBBHHsI отрица гельного импульса по переднему фронту единичного сигнала, поступившего на его фронт, Длительность отрицательного импульса, формируемого одновибратором, должна быть достаточной для гарантированного срабатывания регистра 3 и счетчика 4, управляемых этим сигналом.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер 5 установлен в " 1" (цепи установки исходного состояния на фиг. 1 не показаны). Сигнал с его выхода поступает на управляющий вход блока 9 элементов И и закрывает его.

Работа устройства начинается после поступления на вход 15 устройства единичного импульса "Пуск", по которому триггер 5 переходит в нулевое состояние, а регистр 3 и счетчик 4 обнуляются.

Нулевой сигнал с выхода триггера 5 открывает блок 9 элементов И, Нулевой код с выхода регистра 3 поступает на вторые входы схем 7 и 8 сравнения.

1390612

Коды с выходов первой. 1 и второй 2 вычиспительных машин поступают на первые входы соответственно второй 7 и третьей 8 схем сравнения.

Пусть первая вычислительная маши5 на 1 опережает вторую (фиг. 2), тогда при появлении на ее выходе кода, отличного от нулевого, на выходе схемы 7 сравнения появляется единичный сигнал. Через время рассинхронизации появляется код на выходе второй 2 вычислительной машины и схема 8 сравнения также формирует на своем выходе единицу. Элемент H. 11 формирует на своем выходе единичный сигнал, который поступает на вход элемента И 10 и открывает его. Если коды на выходах первой 1 и второй 2 вычислительных машин равны, то на выходе схемы 6 20 сравнения пропадает единичный сигнал и на выходе элемента И l0 появляется единичный сигнал, по переднему фронту которого одновибратор 14 формирует импульс отрицательной полярности, по 25 переднему фронту (равносильно по заднему фронту импульса положительной полярности) которого код с выхода первой машины записывается в регистр

3 и через открытый блок 9 элементов

И поступает на выход 16 устройства.

Код, записанный в регистре 3, поступает на входы схем 7 и 8 сравнения и на их входах появляются нулевые сигналы — на выходе элемента И 10 пропадает единица.

Г

Очередная смена кодов на выходах вычислительных машин 1 и 2 приводит к открытию элемента И 10. Если новые коды на выходах вычислительных машин равны, то на выходе схемы 6 сравнения появляется нулевой сигнал, на выходе элемента И 10 — единичный, одновибратор формирует импульс и в регистр 3 записывается очередной код, который через открытый блок 9 элементов И поступает на выход 16 устройства.

При отсутствии рассинхронизации в работе вычислительных машин 1 и 2 на выходе схемы 6 сравнения может постоянно присутствовать нулевой сигнал или длительность единичного сигнала будет постоянно мала, так что нулевой сигнал, формируемый при этом на выходе элемента И 10, будет недостаточен для того, чтобы одновибратор 14 отреагировал на его задний фронт как на передний фронт единичного сигнала (это обусловлено быстродействием эле- > ментов) . В этом случае нулевой сигнал с выхода схемы 6 сравнения поддерживает элемент И l0 в открытом состоянии, а единичный сигнал на его выходе формируется при появлении единицы на выходе элемента И 1l, т.е. управление записью очередного кода в регистр 4 при отсутствии рассинхронизации в работе вычислительных машин 1 и 2, осуществляется сигналом смены кодов на. выходах вычислительных машин 1 и 2.

Далее работа устройства аналогична описанной выше.

Контроль за правильностью функционирования вычислительных машин 1 и 2 осуществляется по анализу рассинхронизации между ними. При этом, если рассинхронизация достигает наперед заданной, то принимается решение об

i отказе одной из вычислительных майин.

В устройстве это осуществляется следующим образом.

При неравенстве кодов на выходах вычислительных машин l и 2 на выходе схемы 6 сравнения присутствует единичный сигнал, который поступает на вход генератора 13 тактовых импульсов и он формирует на своем выходе импульсы, которые подсчитывает счетчик

4. Если рассинхронизация между вычислительными машинами 1 и 2 не превышает предельный уровень, то на выходе счетчика 4 присутствует нулевой сигнал. При смене кода на выходе "Запаэдывающей" вычислительной машины на выходе схемы 6 сравнения появляется нулевой сигнал, генератор 13 тактовых импульсов прекращает формирование импульсов на своем выходе, а сформированный одновибратором 14 импульс обнуляет счетчик 4, При смене кода на выходе опере>кающей вычислительной машины на выходе схемы 6 сравнения появляется единица, генератор 13 тактовых импульсов начинает формировать на своем выходе импульсы и т.д.

Если рассинхронизация между вычислительными машинами 1 и 2 превышает предельное значение, то на выходе счетчика 4 появляется единичный сигнал, по которому триггер 5 переходит в единичное состояние и сигнал с его выхода поступает на выход 17 отказа, а также закрывает блок 9 элементов И— выдача информации с выхода регист1390612 ра 3 на выход 1б устройства прекращается.

Для продолжения работы необходимо подать на вход 15 устройства единич5 ный импульс "Пуск".

Предельная рассинхроннзация, с которой может работать предлагаемое устройство, лежит в пределах О— B -сР), где Т вЂ” период смены инфор- 1п мации на выходах вычислительных машин

1 и 2, Ю- задержка цепи формирования импульса записи информации в регистр 3.

Формула изобретения

Устройство для контроля вычислительных"машин, содержащее регистр, счетчик, триггер, первую схему срав- 2О нения, блок элементов И, первый и

Второй элементы И, элемент ИЛИ и генератор тактовых импульсов, причем

Выход элемента ИЛИ соединен с входом

Сброса счетчика, вьг<од регистра соединен с информационным входом блока элементов И, выход которого является информационным выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности функ- 3О ционирования и расширения области применения за счет возможности контроля вычислительных машин, работающих с большим временем рассинхронизации выходных сигналов, устройство содер35 жит вторую и третью схемы сравнения., одновибратор, причем первые входы первой и второй схем сравнения и информационный вход регистра подключены к входу устройства для подключения к информационному выходу первой контролируемой вычислительной машины, второй вход первой схемы сравнения и первый вход третьей схемы сравнения подключены к входу устройства для подключения к информационному выходу .второй контролируемой вычислительной машины, выход первой схемы сравнения соединен с входом пуска генератора тактовых импульсов и с инверсным входом первого элемента И, выходы второй и третьей схем сравнения соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента И, выход которого соединен с прямым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом запуска одновибратора, выход которого соединен с входом синхронизации регистра и с инверсным входом элемента ИЛИ, выход переполнения счетчика соединен с $-входом триггера, выход которого соединен с управляющим входом блока элементов И и является выходом отказа устройства, выход регистра соединен с вторыми входами второй и третьей схем сравнения, выход генератора тактовых импульсов соединен со счетным входом счетчика, вход пуска устройства подключен к

К-входу триггера, R-входу регистра и к прямому входу элемента ИЛИ.

1390612

Фиа Я

Составитель Д.Ванюхин

Редактор Е.Папп Техред И.Верес корректор В. Гирняк

Заказ 1767/46 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открыжй

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4