Мажоритарное устройство

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых многоканальных системах. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет мажоритирования асинхронной информации на шинах данных трех.-резервируемых каналов. Устройство содержит три резервируемых канала, соединенных между собой цепями межканального обмена, причем в каждом канале имеется регистр приема данных, регистр вывода данных, регистр слова состояния , регистр интервала рассинхронизации, мажоритарный блок, блок контроля , счетчик импульсов, триггер, мажоритарный злемент, элементы И, ИЛИ, формирователи одиночных импульсов . 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1399905 А 1

1 У 4 Н 05 К 10/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3811052/24-24 (22) 10. 11. 84 (46) 30 ° 05.88. Вюл. к- 20 (72) В.И.Мисниченко, A.Î.Îâå÷êèí, Ю.А.Плужников и С.В.Чередниченко (53) 681.325(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1056489, кл. G 06 F 11/ Т8, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1218503, кл. Н 05 К 10/00, 1984. (54) МАЖОРИТАРНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых многоканальных системах. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет мажоритирования асинхронной информации на шинах данных трех. резервируемых каналов. Устройство содержит три резервируемых канала, соединенных между собой цепями межканального обмена, причем в каждом канале имеется регистр приема данных, регистр вывода данных, регистр слова состояния, регистр интервала рассинхронизации, мажоритарный блок, блок контроля, счетчик импульсов, триггер, мажоритарный элемент, элементы И, ИЛИ, формирователи одиночных импульсов. 2 ил.

1 399905

40

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых многоканальных системах.

Целью изобретения является расши5 рение функциональных возможностей за счет обеспечения мажоритирования асинхронной информации на шинах данных трех резервируемых каналов.

На фиг. 1 изображена блок-схема мажоритарного устройства, на фиг.2 функциональная схема одного канала.

Мажоритарное устройство (фиг. 1) содержит Резервируемые каналы 1.11.3, имеющие входные информационные шины 2.1-2.3, входные шины 3. 1-3.3 синхронизации, выходные информационные шины 4. 1-4.3, выходные шины 5. 15.3 синхронизации, шины 6.1-6 ° 3 конт- 20 рольной информации, шины 7.1-7.3 синхронизации контрольной информации.

Резервируемые каналы 1. 1-1.3 соединены между собой цепями межканального обмена по шинам (8 . 1-8. 3)-(16 . 116.3) .

На фиг. 2 представлена функциональная схема одного резервируемого канала 1 ° 1, содержащего регистр 17 приема данных, регистр 18 вывода данных, регистр 19 слова состояния, регистр 20 интервала рассинхронизации, мажоритарный блок 21, блок 22 контроля, счетчик 23 импульсов, триг

rep 24, мажоритарный элемент 25, элементы И 26 и 27, элементы ИЛИ 28 и 29, формирователи 30 и 31 одиночных импульсов и шину 32 тактовых импульсов.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчик 2э импульсов и триггер 24 находятся в нулевом состоянии. Регистр 20 интервала рассинхронизации содержит код, соответствующий допустимому времени рассиихронизации каналов с

Регистр 19 слова состояния содержит единичный код, а на его инверсных выходах присутствует нулевой код, Мажоритарный элемент 25, получая на входы сигналы 0 на своем выходе также формирует "0", который запрещает прохождение тактовых импульсов через элемент И 27 на счетный вход счетчика 23 импульсов. 55

Информация, поступающая по входным информационным шинам 2. 1, сопРовождаемая синхроимпульсом по входной шине 3.1 синхронизации, является асинхронной. Поэтому для примера рассмотрен прием и мажоритирование информации в следующих двух характерных случаях. Информация на входных информационных шинах 2. 1-2,3 появляется с интервалом от первого до последнего импульса синхронизации по входньи шинам 3. 1-3,3 синхронизации не более Р„ „ „, на одной из входных шин 3.1-3.3 синхронизации синхроимпульс отсутствует по причине сбоя или отказа, т.е. когда в одном из каналов отсутствует запись информации В течение 6р

Пусть на входную шину 3.2 резервируемого канала 1.2 приходит синхроимпульс. По этому импульсу в регистр

17 приема данных записывается информация с входных информационных шин

2.2 и этим же импульсом триггер 24 переводится в единичное состояние, в результате чего на одном из входов мажоритарного элемента 25 всех резервируемых каналов 1. 1-1.3 появляется "1". Однако выходные сигналы этих элементов пока не изменяются. С приходом синхронизирующего импульса на шину 3,1 резервируемого канала 1.1 в единичное состояние переводится триггер 24 этого канала, в результате чего мажоритарные элементы 25 всех резервируемых каналов 1. 1-! ° 3 срабатывают и на их выходах сигнал

"0" сменяется на сигнал "1". Во всех резервируемых каналах 1. 1-1.3 на выходе формирователя 31 формируется одиночный импульс, по которому происходит запись в счетчик 23 импульсов из регистра 20 интервала рассинхронизации кода, соответствующего времени допустимой рассинхронизации ь „ „ „, " 1" навыходе мажоритарного элемента 25 также Разрешает прохождение тактовых импульсов через элемент И 27 на счетный вход счетчика

25 импульсов. В рассматриваемом случае счетчик 23 импульсов не успевает досчитать до последнего разряда, так как импульс на шину 3.3 приходит до истечении времени Г

При этом триггер 24 резервируемого канала 1.3 также устанавливается в единичное состояние,: в результате чего во всех резервируемых каналах

1.1-1.3 на входах мажоритарного элемента 25 и элемента И 26 присутствуют единичные сигналы. На выходе эле3

139 мента И 26 появляется сигнал "1", который проходит через элемент ИЛИ 28 на вход формирователя 30, на выходе которого формируется одиночный импульс отрицательной полярности.

Во всех резервируемых каналах

1.1 — 1.3 по этому импульсу в регистр

18 вывода данных записывается информация с выходов мажоритарного блока

21, в регистр 19 слова состояния записывается контрольная информация и на выходные шины 5.1-5.3 синхронизации выдается импульс, означающий готовность устройства для выдачи информации из регистра 18 вывода данных на выходные информационные шины 4 ° 14 ° 3 ° По окончании импульсов на выходах формирователей 30 всех резервируемых каналов 1.1 — 1.3 триггеры 24 возвращаются в исходное нулевое состояние ° При этом на выходах мажоритарных элементов 25 будут нулевые сигналы, которые запрещают прохожде— ние тактовых импульсов на счетный вход счетчиков 23 импульсов. Устройство приходит в исходное состояние и готово к приему следующего информационного слова по входным информационным шинам 2. 1-2 ° 3.

Таким образом, для случая, когда информация на входные информационные шины 2.1-2.3 поступает не одновременно, а с временем рассинхронизации между первым и последним приходящими сигналами по входным шинам 3.1-3.3 синхронизации, не превышающими

c1,acc „. мажоРитиРованнаЯ инфоРмация на выходных информационных шинах

4.1-4.3 готова к выдаче из устройстваа после поступления последне го (третьего) импульса на входных шинах

3. 1-3. 3.

Если информация на входных информационных шинах 2,1 и 2.2, сопро— вождаемая синхроимпульсом по входной шине 3.1 и 3.2 синхронизации, поступает в резервируемые каналы 1.1 и

1,2 с временем рассогласования, меньшим " pace a a информация входных ийформационных шинах 2.3 и синхроимпульс на входной шине 3.3 синхронизации отсутствует (вследствие сбоя или неисправности источника информации), то аналогично описанному при поступлении синхроимпульса по входной шине 3.2 синхронизации в счетчик 23 импульсов записывается код, соответствующий величине

9905

45 ь „ „ . После этого счетчик 23 импульсов начинает считать тактовые импульсы, поступающие на его счетный вход через элемент И 27 с шины 32 тактовых импульсов, и через время

ГР. . На его выходе появляется сигнал "1", который через элемент

ИЛИ 28 подается на вход формирователя 30.

Во всех трех резервируемых каналах 1.1 — 1.3 на выходе формирователя

30 появляется импульс отрицательной полярности, поступающий на вход записи регистра 18 вывода данных и регистра 19 слова состояния. При этом в регистр 18 вывода данных записывается информация с выходов мажоритарного блока 21, а в регистр 19 слова состояния записывается информа" ция, идентифицирующая сбойную ситуацию. Наличие "0" в первом, втором или третьем pa="ðÿäå регистра 19 слова состояния означает отсутствие записи информации соответственно в резервируемых каналах 1 ° 1-1.3, а наличие "0" в четвертом, пятом или шестом разряде регистра 19 слова состояния означает несравнение информации соответственно в резервируемых каналах 1.1-1,3 с информацией в двух смежных резервируемых каналах. При наличии хотя бы одной "1" на инверсных выходах регистра 19 слова состояния на выходе элемента ИЛИ 29 появляется единичный сигнал, означающий наличие контрольной информации на шинах 6.1-6.3 контрольной информации, которая может быть выведена из средства индикации, Во всех резервируемых каналах отрицательный импульс с выхода формирователя 30 одиночных импульсов также поступает на выходные шины 5. 1-5.3 синхронизации и на С-вход триггера 24.

По окончании этого импульса мажо ритированная информация может быть с чит ан а при емиик ом инфо рм ации с выходных информационных шин 4 ° 1-4. 3.

Кроме того, оба триггера 24 в резврвируемых каналах 1,2 и 1.1 и, следовательно, вся схема возвращаются в исходное состоявие, и устройство готово к приему следующего информационного слов а.

Наличие в устройстве регистра 20 ин терв ал а рас с инхрони з ации по зв оляет легко настраивать работу уст5 13 ройства на время допустимой рассинхрониз ации < рдс

Формула изобретения

Мажоритарное устройство, содержащее в каждом из трех каналов триггер, единичный вход которого соединен с входной шиной синхронизации, а информационный вход подключен к общей шине, выход триггера соединен с первыми входами первого элемента И и мажоритарного элемента, выход первого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого через первый формирователь одиночных импульсов соединен с тактовым входом триггера, второй и третий входы первого элемента И соединены соответственно с вторым и третьим входами мажоритарного элемента, счетчик импульсов, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, второй элемент И и тактовую шину, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения мажоритирования асинхронной информации на шинах данных трех резервируемых каналов, в каждый канал дополнительно введены регистр интервала рассинхронизации, второй формирователь одиночных импульсов, мажоритарный блок, блок контроля, регистр приема данных, регистр вывода данных, регистр слова состояния и второй элемент ИЛИ, причем выход триггера соединен с первым входом регистра слова состояния, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым и третьим е входами мажоритарного элемента, выход второго элемента И соединен с суммирующим входом счетчика импульсов, первый и второй входы второго элемента И подключены соответственно к тактовой шине и выходу мажоритарного

99905

45 элемента, который через второй формирователь одиночного импульса соединен с тактовым входом счетчика им пульсов, информационные входы которого подключены к выходу регистра интервала рассинхронизации, инверсные выходы регистра слова состояния подключены к шинам контрольной информации и через второй элемент ИЛИ— к шине синхронизации контрольной информации, информационные входы регистра приема данных подключены к входным информационным шинам канала, вход занесения регистра приема данных соединен с шиной синхронизации канала, а выходы регистра приема данных подключены соответственно к первым входам блока контроля, к первым входам мажоритарнoro блока данного канала, к вторым входам мажоритарного блока предыдущего канала и к третьим входам мажоритарного блока последующего канала, выходы мажоритарного блока данного канала соединены с вторыми входами блока контроля и с информационными входами регистра вывода данных, вход занесения которого соединен с входом занесения регистра слова состояния, выходом первого формирователя оди- ° ночного импульса и с выходной шиной синхронизации данного канала, первый вход регистра слова состояния данного канала соединен с вторым входом регистра слова состояния предыдущего канала и с третьим входом регистра слова состояния последующего канала, выход блока контроля данного канала соединен с четвертым входом регистра слова состояния данного канала, с пятым входом регистра слова состояния предыдущего канала и с шестым входом регистра слова состояния предыдущего канала, а выходы регистра вывода данных соединены с выход" ными информационными шинами канала.

1399905

1399905

Составитель И.Семина

Техред Л.Олийнык

Редактор Е. Копча

Корректор Л. Пилипенко

Заказ 2678/57

Тираж 832 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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