Дублированная система с задержкой
Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для построения дискретных устройств повышенной надежности. Цель изобретения - повышение устойчивости работы устройства при одновременном расширении функциональных возможностей - достигается введением D-триггера 13, блока установки 15, одновибратора 11, элемента ИЛИ-НЕ 14. Устройство также содержит резервированные устройства 1, 2, регистры 3, 4 сдвига, сумматор 5 по модулю 2, ICK-триггера 6, 7, элементы И 8 - 10, элемент ИЛИ 12, вход 16 дискретных устройств, шину 17 синхронизации, выходные шины 18, 19. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 Н 05 К 10/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о о С) )
Сд
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4672389/21 (22) 03.04,89 (46) 30,06.91, Бюл. № 24
I (72) А.М.Лихачев, С.И.Юшников, А.В,Велигоша, Ю.В.Малофиевский и А.Н, Рохмистров (53) 621;375.4 (088.8) (56) Кейджан Г.А. Прогнозирование надежности микроэлектронной аппаратуры на основе БИС вЂ” M.: Радио и связь, 1987, с. 152.
Авторское свидетельство СССР
¹ 11553388775588, кл. Н 05 К 10/00, 29.06.88, (54) ДУБЛИРОВАННАЯ СИСТЕМА С 3АДЕРЖКОЙ
Изобретение относится к автоматике и . может быть использовано для построения дискретных устройств повышенной надежности.
Целью изобретения является повыше ние устойчивости работы устройства при одновременном расширении функциональных возможностей.
На чертеже приведена схема дублированной системы с задержкой, Дублированная система с задержкой содержит два резервированных устройства
1,2, два регистра сдвига 3,4, сумматор 5 по модулю 2, два ICK-триггера 6 7, три элемента И 8 — 10, одновибратор 11, элемент ИЛИ
12, 0-триггер 13, элемент ИЛИ-НЕ 14, блок установки 15, вход 16 дискретных устройств,шину 17 синхронизации, выходные .шины 18, 19.
БЫ 1660231 А1 (57) Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для построения
;дискретных устройств повышенной надежности. Цель изобретения — повышение устойчивости работы устройства при одновременном расширении функциональных возможностей — достигается введением
D-триггера 13, блока установки 15, одновибратора 11, элемента ИЛИ-НЕ 14. Устройство также содержит резервированные устройст ва 1,2, регистры 3,4 сдвига, сумматор 5 по модулю 2,!СК-триггеры 6,7. элементы И 8—
10; элемент ИЛИ 12, вход 16 дискретных устройств, шину 17 синхронизации, выходные шины 18, 19. 1 ил.
В качестве D-триггера могут быть использованы синхронные триггеры, переключающиеся на срезе тактового импульса.
Назначение вводимых элементов: одновибратор 11 — для формирования импульса в случае отказа одного из дискретных устройств 1-го или 2-го; блок установки 15 — для установки триггеров в "0" состояния и может содержать конденсатор и зарядный резистор;
D-триггер 13 — для формирования логи. ческой "1" при отказе второго дискретного устройства 2 и логического "0" при отказе первого дискретного устройства 1; элемент ИЛ 4-HE 14 — для сигнализации отказа второго ICK-триггера 7 (логического
"0" на его прямом и инверсном выходе), приводящего к отказу всего устройства, Дублированная система с задержкой работает следующим образом.
1660231
При включении питания триггеры 6,7,13 устанавливаются в "0" состояние благодаря подаче на S входы высокого уровня сигнала, а на Кехады низкого уровня сигнала, так как конденсатор блока 15 разряжен, По мере заряда конденсатора через зарядный резйстор блока 15 установки триггеры 6,7,13 подготавливаются к работе по управляющим входам (на установочных входах появляется сигнал S = R:= 1).
В нормальном режиме работы, когда оба дискретных устройства 1,2 исправны, происходит последовательная запись обработанной информации е регистры сдвига 3 и 4 по заднему фронту импульсов с шины 17, т,е. осуществляется накопление резерва времени и производится установка триггеров.6,7, 13 в "0" состояния, поэтому после заполнения регистров ., 4 информация на выход устройства будет поступать от второго регистра 4 сдвига через элемент И 9 (на втором входе которого логическая "1" с инверсного выхода триггера 7) и элемент ИЛИ
12. В этом режиме на выходе сумматора 5 будет логический "0", так как оба устройства
1,2 исправны, что обеспечивает поддержание ICK-триггеров 6,7 в нулевом состоянии, а следовательно и передачу информации от устройства 2.
В случае отказа элементов устройства 2
"обрыв" или "короткое замыкание", которые приводят к появлению устойчивой ложной информации на его выходе в виде логических "0" или "1" на выходе сумматора 5 появляется "1", которая по спаду импульса с шины 17 записываетс е триггер 6, разрешая прохождение логической "1" с выхода
О-триггера 13 на вход триггера 7 через элемент,И 10. Одновременно запускается одновибратор 11, на выходе которого формируется импульс длительностью меньше резерва времени, созданного с помощью регистров сдвига 3 и 4, который должен определяться Ilo максимально возможной серии последовательных "1" и "0" на выходе дискретных устройств 1,2. С выхода одновибратора 11 логическая "1" подается íà D вход триггера 13 и в момент спада (т.е. на срезе) импульса на выходе дискретного устройства 1 переводит триггер 13 в единичное состояние. 8 результате на выходе элемента И 10 появляется логическая "1", которая по спаду импульса с шины 17 записывается в триггер 7, который осуществляет коммутацию шины 18 устройства на исправный выход первого дискретного устройства
1, подачей логической "1" на второй вход первого элемента И 8 и логического "0" на второй вход элемента И 9.
При отказе первого дискретного устройства 1, проявляющегося в виде устойчивой ложной информации на его выходе — логического "0" или логической "1", триггер 6 установится в единичное состояние, на выходе одновибратора 11 сформируется одиночный импульс таким же образом, как при отказе второго дискретного устройства 2, однако на выходе триггера 13 логической
"1" не будет, так как на его синхронизирующем входе С не будет спада импульса с выхода первого дискретного устройства 1. а
D-триггер 13 срабатывает по срезу импульса на синхронизирующем входе.
Следовательно на выходе элемента И 10 сохранится логический "0" и триггер 7 сохранит нулевое состояние и информация.на выход устройства будет передаваться с выхода исправного дискретного устройства 2 через регистр сдвига 4 и элементы И 9 и
ИЛИ 12. Элемент ИЛИ-НЕ 14 фиксирует отказ триггера 7 (логический "0" на его прямом и инверсном выходах), приводящий к отказу всего устройства, и позволяет сократить среднее время восстановления работоспособного состояния дублированной системы с задержкой.
Формула изобретения
Дублированная система с задержкой, содержащая два резервируемых дискретных устройства, входы которых объединены и соединены с входной шиной, а выходы соединены соответственно с управляющими входами первого и второго регистров сдвига, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входом элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, выходы первого и второго резервируемых дискретных устройств соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора по модулю 2, выход которого подключен к 1-входу
45 первого ICK-триггера, прямой выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, выход которого подключен к
1-входу второго ICK-триггера, прямой и инверсный выходы последнего соединены с
50 вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, К входы обоих ICKтриггеров подключены к общей шине, шина синхронизации соединена с синхронизирующими входами С первого и второго регист55 ров сдвига и первого и второго
ICK-триггеров, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости работы устройства при одновременном расширении функциональных возможностей, введены D-триггер, блок установки.
1660231
Составитель M.Ëåîíoâà
Редактор Е.Зубиетова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска
Заказ 1858 Тираж 494 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 одновибратор, элемент ИЛИ-НЕ, причем синхронизирующий вход С 0-триггера подключен к выходу первого дискретного устройства, а Р вход соединен с выходом одновибратора, вход которого подключен к выходу сумматора по модулю 2, прямой выход 0-триггера соединен с вторым входом третьего элемента И, первый выход блока установки соединен с S установочными входами всех трех триггеров, установочные входы R которых подключены к второму выходу блока установки, прямой и инверсный
5 выходы второгQ ICK-триггера соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого является выходом сигнализации устройства.
