Резервированное устройство

 

Сущность изобретения: устройство содержит элемент задержки и в каждом из N каналов резервируемый блок, группу элементов И, триггер, элемент неравнозначности , мажоритарный элемент, восстанавливающий блок, элемент И, блок контроля, группу элементов задержки, элемента ИЛИ, 2 элемента НЕ, блок взаимной информационной согласованности. 1 з.п лы, 2 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК )5 Н 05 К 10/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Г"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

jQl

1 !М

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4944845/24 (22) 17.06.91 (46) 30.12.92. Бюл, ¹ 48 (71) Институт проблем управления (72) Э.M.Ìàìåäëè и Р,Я.Самедов (56) 1; Авторское свидетельство СССР

¹ 314206, кл. G 06 F 11/00, 1970, 2, Авторское свидетельство СССР

N 506859, кл, 6 06 F 11/00, Н 05 К 10/00, 1973.

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может найти применение в отказоустойчивых вычислительных системах автоматического управления и к.)нтроля для повышения йх надежности и помехоустойчивости.

Известно резервированное устройство, содержащее в каждом из каналов резервируемый блок, мажоритарный элемент контроля, элемент неравнозначности, интегрирующий элемент, элемент памяти, элемент ИЛИ вЂ” И и восстанавливающий орган

Н

Недостатком устройства является низкая надежность и помехоустойчивость вследствие того, что в нем не обеспечивается защита от "дружественных" сбоев и

"враждебцых" неисправностей резервируемых блоков, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является резервированное устройство, содержащее в каждом из каналов резервируемый блок, первый элемент И, первый вход которого соединен с выходом элемента памяти (триггера), эле„„5U, 1785089А1

2 (54) РЕЗЕРВИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО (57) Сущность изобретения: устройство содержит элемент задержки и в каждом из N каналов: резервируемый блок. группу элементов И. триггер, элемент неравнозначности, мажоритарный элемент: восстанавливающий блок, элемент И, блок контроля, группу элементов задержки, элемента ИЛИ, 2 элемента НЕ, блок взаимной информационной согласованности. 1 з.п, флы,2 ил, мент неравнозначности, первый вход которого соединен с выходом мажоритарного элемента, входы которого подсоедйнены к выходам восстанавливающих блоков каждого канала, второй элемент И (21.

Недостаток данного устройства состоит в том, что надежность и помехоустойчивость остаются достаточйо нйзкймй йоСкольку -в нем не обеспечивается защита от "враждебных" неисправностей резервируемых блоков, Целью изобретения является повыше-. ние надежности и помехоустойчивости устройства.

Укаэанная цель достигается тем, что в резервированное устройство, содержащее в каждом из N каналов резервируемый блок, группу элементов И, первые входы которых соединены с инверсным выходом триггера. элемент неравнозначности, первый вход которого соединен с выходом мажоритарного элемента, входы которого соединены с выходами восстанавливающих блоков каждого канала,:элемент И, дополнительно введена в каждом канале схема контроля на :ичия

1785089

"вражде нои н р б " неисправности входы ко- рицы соединены с группой информацион1 торой соединены через группу элементов ных выходов блока, задержки c соответствующими резервиро- Сущность изобретения заключается в ванными выходами резервируемого блока и следующем. Известно, что в компонентах с вторыми входами соответствующих эле- 5 вычислительной системы возможно возникментов И группы, первый выход схемы новение "дружественных" и "враждебных" контроля наличия "враждебной" неисправ- неисправностей, Под "дружественными" поности соединен с вторым входом элемента нимаются те неисправности. в результате не авнозйачности, выход которого соеди- которых все приемники от неисправновного не авнозй ч ней с йервйм входом первого элемента 10 передатчика получают одно и то же значеИЛИ q через первый элемент HE с первым ние, т.е, неисправный источник по отношевходом элемента И, второй выход схемы нию к приемникам ведет себя одинаковым контроля наличия "враждебной" неисправ- . образом. Под "враждебными" понимаются ности соединен с вторым входом первого те неисправности, в результате которых одэлемента ИЛИ и через второй элемент HE с 15 ни приемники от неисправного источника . вторым входом элемента И, выход первого получают одно значение, а остальные— элемента ИЛИ соединен с входом установ-, другие, т.е. неисправный источник поотноки в состояние "1" триггера, вход установки шению к приемникам ведет себя непредскав состояние "0" которого соединен с выхо- зуемо, Следовательно, для обеспечения дом второго элемента ИЛИ, первый вход 20 отказоустойчивости вычислительной систекоторого соединен с выходом элемента И, а мы по отношению к "дружественным" неисвторой вход — с входами установки в состо- правностям целесообразно использование яние "0" устройства и блоков взаимной ин- известных резервированных устройств. Исформационной согласовайности всех пользование традиционных методов оказы- . каналов, вход синхронизации блока взаим- 25 вается недост-точным для обеспечения ной информационной согласованности сое- отказоустойчивости против "враждебных" инен с входами синхронизации блоков неисправностей. В связи с этим отсутствие динен с в

li .взаимной информационной согласованно- специальных средств ващиты от враждеб, стидругих каналов,через элемент задержки ных" неисправностей. В связи с этим отсутс входами синхронизации устройства и ре- 30 ствие специальных средств защ.;т=: от зервируемых блоков всех каналов, группа "враждебных" неисправностей приводит к информационных входов блока взаимной существенному снижению надежности и поинформационной согласованности соеди- мехсустойчивости резервированных устнена с соответствующим выходом группы ройств. элементов И всех каналов, группа обмен- 35 . В предлагаемом устройстве в качестве ныхинформационныхвыходовблскавзаим- специального средства защиты от "вражной информационной согласованности дебных" неисправностей использован десоединена с группой обменных информаци- терминированный алгоритм обеспечения онныхвходовблоков взаимнойинформаци- взаимной информационной согласованноонной согласованности других каналов, 40 сти. (Pease M., Shostak R., Lamport L, группа информационных выходов соедине- Reaching agreement in the presence of faults на с группой входов восстанавливающего // J. ACM. 1980. V. 27. N2. Р. 228 — 237). Суть блока, выход которого является йнформаци- алгоритма- состоит в том, что определенный онным выходом устройства. уровень избыточности вычислителей. на45 ряду с использованием итерационной.

Кроме того, блок взаимной информаци- процеДуры многораундового обмена инонной согласованности каждого канала со- формацией" между вычислителями, приво- держит регистр, информационные входы дит к таким наборам значений полученной

1 которого соединены с группой информаци- каждым из исправных вычислителей инфоронных входов блока, входы установки в со- 50 мации, для которых применение некоторого стояние "0" и синхронизации соединены, правила выбора, например, правила мажоСоответственно; с входамй установки s со- ритарного голосования, дает один и тот же стояние "0" и синхронизации блока, соот - результат вне зависимости от информации, ветствующие выходы регистра соединены C переданной неисправными вычислителями. группой обменных информацйонных выхо- 55 Алгоритмы обеспечения взаимной инфордов блока и с соответствующими входами мационной согласованности сроятся как попрограммируемой логической матрицы, следовательность раундов обмена другие входы которой соединены с группой информацией между вычислителями. Если в обменных информационных входов блока. m вычислителях возникают "враждебные" выходы программируемой логической мат- неисправности, то детерминированный ал1735089

Номера вычислителей

Собственные результаты где X — собственный результат неисправного вычислителя (О или 1).

В первом раунде каждый вычислитель передает собственный результат трем другим и, соответственно, принимает от них их результаты. Неисправный вычислитель (в данном примере — четвертый) может искажать принятые и передэнные зйачения ре зультатов, Номера вычислителей

Номера вычислителей, результаты которых были переданы

1234

1234

1234

1234

1 (1)...

2 .1., 3 ..1.

4 ...Х

Х... .Х,. ..Х, ... (Х) Номера вычислителей, передавших результаты

Во втором раунде каждый I-й вычислитель (i

= 1,4) передает в 1-й(j=1,4; i

l A j; l Ф k; j A k) вычислителей в первом раунде.

Номера вычислителей

Номера вычислителей, результаты которых были переданы

1234

1234

1234

1 (1)... )1 (1). 1Х (1) 1. Х (Х) ХХ, о ра" ч слителеи .3 . 1(1)Х 1. 1)X,.rf), XXrq.

4 . хх(х) Х, (Х) ХХ. (X) ... (Х) .передавших результаты

Далее в каждом столбце каждой матрицы по мажоритарному правилу осуществляется выбор одного значения. В результате в вычислителях образуются следующие избыточные наборы значений:

1 2 3 4

t (1 1 1 Х) (1 1 1 Х) (1 1 1 Х) (X Х Х Х) Номера вычислителей

Результат горитм обеспечивает взаимную информационную согласованности не менее, чем за (m

+ 1) раундов, при условии, что общее число вычислителей N > 3m + 1.

В качестве примера рассмотрим выполнение детерминированного алгоритма взаимной информационной согласованности для случая N = 4 и m = 1, В нашем примере для обеспечения взаимной информационной согласованности необходимо два раунда. Результаты каждого раунда будем отражать в виде матриц размерностью(4х4), Каждая матрица соответствует значениям, которые хранятся в одном вычислителе по окон ании раунда. Строка в матрицах соответствует номеру вычислителя, передавшему информацию в этом раунде в данный вычислитель, Столбец соответствует номеру

5 вычислителя, результаты которого были переданы. Точки в матрицах соответству- ют отсутствию значений. Результаты пред-

ыдущих раундов будет отмечать в матрицах в скобках. Для определенности будем счи10 тать, что в четвертом вычислителе возникает

"враждебная" неисправность, К началу выполнения алгоритма в каждом вычислител6 вырабатывается em собст- венный результат.

1785089

Таким образом, в результате выполне ния детерминированного алгоритма взаим ной информационной согласованности во с всех исправных вычислителях образовались . одинаковые наборы значений вне зависимости от информации, переданной неисправным вычислителем.

Алгоритм взаимной информационной согласованности реализуентся с помощью блоков взаимной информационной согласованности, введенных во все каналы, и соответствующих связей между ними, Существенными отличительными признаками в указанной выше совокупности являются введенные элемент задержки и B каждом канале схема. контроля наличия

"враждебной" неисправности, группа элементов задержки, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй элементы НЕ и блок взаимной информационной согласованности, содержащий регистр и программируемую логическую матрицу.

Устойчивая взаимосвязь указанных признаков обеспечит появление у заявляемого устройства нового свойства, предоп ределяющего положительный эффект, сформированный в цели изобретения. Это новое свойство заявляемого объекта состоит B парировании "враждебных" неисправностей.

Поскольку указанное свойство не проявляется ни в одном из известных авторам объектов, содер>кащих признаки, сходные с отличительными признаками заявляемого устройства, порознь или в их сочетании, авторы считают заявляемое решение соответствующим критерию "существенные отличия

На фиг. 1 приведена функциональная схема резервированного устройства: на фиг, 2 — функциональная схема блока взаимной информационной согласованности.

Резервированное устройство содержит (см. фиг.-1) в каждом из N каналов (в нашем примере N = 4) резервируемый блок 1 (РБ), группу 2 N элементов И, триггер 3, элемент

4 неравнозначности (3H), мажоритарный элемент 5 (M3), восстанавливающий блок б (ВБ), элемент И 7, схему 8 контроля наличия

"враждебной" неисправности (СКНВН), группу 9 элементов задержки (ГЭЗ), первый элемент 10 ИЛИ, первый элемент 11 НЕ, второй элемент 12 НЕ, второй элемент 13

ИЛИ, блок 14 взаимной информационной согласованности (БВИС), а также элемент

15 задержки (ЭЗ). Кроме того, на фиг. 1 обозначены; установочный вход 16 устройства, синхронизирующий вход 17 устройства; информационный выход 18 устройства; группа информационных входов 19-22 блоков 14 взаимной информационной согласованности; группа обменных информационных выходов 23-25 блоков 14 взаимной информационной огласованности; rpynna

5 обменных информационных входов 26-31 блоков 14 взаимной информационной согласованности; группа информационных выходов 32-35 блоков 14 взаимной информационной согласованности.

10 Резервированные выходы РБ 1 в каж- дом канале подсоединены через ГЭЗ 9 к соответствующим входам CKHBH 8 и к первым входам соответствующих элементов И группы 2. вторые входы которых соединены

15 с инверсным выходом триггера 3, Первый выход У1 СКНВН 8 подсоединен к второму входу ЭН 4, второй выход Y2 CKHBH 9 подсоединен к второму входу первого элемента

10 ИЛИ и через второй элемент 12 НЕ к

20 второму входу элемента 7 И, Первый вход

ЭН 4 соединен с выходом МЭ 5, а выход — с первым входом первого элемента 10 ИЛИ и через первый элемент 11 НЕ с первым входом элемента 7 И, Входы МЭ 5 соединены с

25 выходом ВБ 6 каждого канала. Выход пер-. вого элемента 10 ИЛИ соединен с входом S установки в состояние "1" триггера 3. Выход элемента 7 И соединен с первым входом второго элемента 13 ИЛИ. Выход второго

30 элемента 13 ИЛИ соединен с вхорт:,; установки в состояние "0" триггера 3. Соответствующие выходы группы 2 элементов И соединены с группой информационных входов 19-22 БВИС 14 соответствующего кана35 ла. Вход установки в состояние "0" БВИС 14 всех каналов соединен с вторым входом второго элемента 13 ИЛИ всех каналов и с входом 16 установки в состояние "0" устройства. Вход синхронизации IBNC 14 всех

40 каналов подсоединен через ЭЗ 15 к входу 17 синхронизации устройства и к входу РБ 1 каждого канала. Группа обменных информационных выходов 23-25 БВИС 14 каждого канала соединена с группой обменных

45 информационных входов 26-31 БВИС 14 других каналов. Группа информационных выходов 32-35 БВИС 14 каждого канала соединена с группой входов ВБ 6, выход которого является информационным выходом 18

50 устройства.

Блок 14 взаимной информационной согласованности каждого канала содержит (см. фиг, 2) регистр 36 и программируемую логическую матрицу 37 (Il JlM).

55 Информационные входы 01-04 регистра 36 соединены с группой информационных входов 19-22 блока, входы R установки в состояние "0" и С синхронизации регистра

36 подсоединены соответственно к входам

16 и 17 блока. Соответствующие выходы Q11785089

Номера БВИС 14

Номера РБ 1. от которых

2

3 поступают результаты

Во втором раунде с соответствующих лов результат вычисления РБ 1 четвертого выходов 01 — 04 регистра 36 БВИС 14 i-го (i канала, Кроме того, на обменные информа=1,4)каналачерезгруппыобменныхинфор- 40 ционные входы 26 и 27 БВИС 14 первого мационных выходов 23-25 передаются на канала с соответствующих обменных ингруппу обменных информационных входов формационных выходов БВИС 14 второго

26-31 БВИС 14 >-ых 0 = 1. 4; i;)) каналов канала поступают, соответственно, резульрезультаты вычислений РБ 1 k-x(k = Г 4; ф; тат вычислений РБ 1 третьего и четвертого

pk; М)) каналов, Например, с второго выхода 45 каналов. на обменные информационные

02 регистра 36 БВИС 14 первого канала входы 28 и 29 — с соответствующих обмен-. черезобменныйинформационныйвыход23 ных информационных выходов БВИС 14 передается на соответствующий обменный третьего канала поступают, соответственно, информационный вход БВИС 14 третьего и результаты вычислений РБ 1 второго и четчетвертого каналов результат вычисления 50 вертого каналов и, наконец, на обменные

РБ 1 второго канала, с третьего выхода 03 — информационные входы 30 и 31 — с соответчерез обменный информационный выход24 ствующих обменных информационных выпередается на соответствующий обменный ходов БВИС 14 четвертого канала информационный вход БВИС 14 второго и поступают. соответственно, результаты вычетвертого каналов результат вычисления 55 числений второго и третьего каналов. АнаРБ 1 третьего канала и, наконец, счетверто- логично, БВИС 14 других каналов го выхода 04 — через обменный информа- осуществляют обмены между собой, В реционный выход 25 передается на зультате второго раунда на соответствуюсоответствующий обменный информацион- щих входах ПЛМ 37 БВИС 14 всех каналов ный вход БВИС 14 второго и третьего кана- образуются следующие матрицы:

04 регйстра 36 соединены с группой обменных информационных выходов 23 — 26 блока и с входами А1-А4 ПЛМ 37, входы А5-А10 которой соединены с группой обменных информационных входов 26-31 блока. Выходы 5

ПЛМ 37 соединены с группой информационных выходов 32 — 35 блока.

Резервированное устройство работает следующим образом.

На фиг. 1 приведена функциональная 10 схема предлагаемого устройства, состоящего из четырех каналов. В начале работы триггер 3 и регистр 36 БВИС 14 во всех каналах устанавливаются в состояние "0" сигналом начальной установки, поступаю- 15 щим на вход 16 устройства. При этом на инверсном выходе триггера 3 устанавливается высокий потенциал, который поступает на первые входы элементов И группы 2 и открывает их. Выходы всех РБ 1 четырех- 20 кратно резервированы, другими словами каждый РБ 1 собственный результат вычисления передает с помощью четырех резервированных шин, Предполагается, что если в РБ 1 отсутствует неисправность или воз- 25 никает только "дружественная" неисправность, то с его резервированных выходов по всем шинам передается одно и тоже"зйачение (О или 1), а если в РБ 1 возникает "враждебная" неисправность, то с его резервированных выходов по разным шинам передаются разные значения (О и 1). В первом раунде результат собственного вычисления с резервированных выходов РБ 1 каждого канала, с приходом синхрониэирующего импульса по шине 17 устройства, поступает через ГЭЗ 9 на соответствующие входы

СКНВН 8 и через соответствующие открытые элементы И группы 2 на соответствующий информационный вход 19-22 БВИС 14 всех каналов. Сначала предположим, что все РБ 1 исправны, а также предположим, что результаты собственных вычислений во всех РБ 1 равны "1". С поступлением синхронизирующего импульса через ЭЗ 15 на входы С регистров 36, результаты вычислений, поступающих на информационные входы 19 —.22 БВИС 14 каждого канала, записываются в регистры 36 (см, фиг. 2), Время задержки элемента 15 определяется суммарным временем выдачи результата вычисления РБ 1.и задержки группы 2 элементов И. При этом на выходах 01 — 04 регистров 36 устанавливаются, соответственно, результаты вычислений РБ 1 четырех каналов. В результате во всех БВИС 14 образуются следующйе ма1 риць);

1785089

Номера БВИС 14

Номера вычислителей, от которых были переДаны результаты

1234 1234

1234 1234

11(.)(1) (1r)11) I

1 (1).

3

Номера РБ 1. результаты которых были переданы

Номера БВИС 14 1

3 4 (1 1 1 1) (1 1 1 1) (1 1 1 1) (1 1 1 1) Результаты

Номера БВИС 14

Номера РБ 1, от которых

3 4

1 (1)...

2 .1., 3,,1.

4 ...1

1... .1,,,,1, ... (О) поступают результаты

После второго раунда на соответствующих зуются следующие матрицы; входах ПЛМ 37 БВИС 14 всех каналов обраНомера БВИС 14

Номера Б В И С 14. от которых

° были переданы результаты

1234

1234

1234 1234

- Номера РБ I, результаты (1). 1 1 (1)

1. (1)1

1 1(0) (1)11, 1(1) 1.

1 1 (1) которых были переданы

Далее в БВИС 14 всех каналов с помощью ПЛМ.37 в каждом столбце соответствующей матрицы по правилу мажоритарного голосования осуществляется выбор одного значения, При этом на выходах У1-У4 ПЛМ 37 БВИС 14 i-ro канала реализуются следующие функции:

% = х, . (i = 1,4}

Yi = xi*xi + xi*xi + х) *xi, (j =1. 4 l Aj} где х и xi — результаты вычислений РБ 1, соответственно, i-го и j-го каналов, поступаЭти избыточные наборы значений поступают на входы соответствующих ВБ 6, Теперь предположим, что в РБ 1 одного (четвертого} канала возникает "враждебная" неисправносчть и он передает на соответствующий информационный вход БВИС 14 одних (первого и третьего) каналов знающих в БВИС 14 в первом раунде; х) и х)— результат вычисления РБ 1 j -го канала, поступающих от БВИС 14 k-ых каналов во втором раунде.

В результате на информационных выходах 32-35 БВИС 14 каждого канала образуются следующие избыточные наборы значений, соответствующих результатам собственных вычислений всех РБ 1. чение "1", а на соответствующий информационный вход БВИС 14 других (второго и четвертого) каналов — значение "0". P результате первого раунда выполнения алгоритма взаимной информационной согласованности на выходах регистров 36

БВИС 14 всех каналов образуются следующие матрицы:

1785089

После реализации соответствующих каналов образуются следующие иэбыточфункций на выходах 32-35 БВИС 14 всех,. ные наборы значений:

Номера ВБ 6

Результаты (1110) (1 1 1 1) (1 1 1 1) (1 1 1 1) Таким образом, в результате осуществления взаимной информационной согласованности на входах ВБ 6.исправных каналов образовались одинаковые наборы значений, а на входах ВБ 6 неисправного (четвер-. того) канала содержание набора отличается, Следовательно, "враждебная" неисправность парируется. Это позволяет при-. нять одинаковое решение BE 6 всех каналов.

Устройство дальше работает следующим образом. Сигналы с выходов ВБ 6 всех каналов поступают на соответствующие входы МЭ

5 каждого канала, который по принципу большинства совпадающих выбирает одно значение и передает его на первый вход ЭН 4.

"Враждебная" неисправность(сбой или отказ) в каждом канале обнаруживается с помощью

СКНВН 8. Таблйца состояний входов и выходов СКНВН 8 имеет следующий вид:

При отсутствии "враждебной" неисправности (этому случаю соответствуют пер- 40 вый и последний коды, установленные на входах СКНВН B) на выходе Y1 CKHBH 8 повторяется значение, которое установлено на резервированных выходах РБ 1 соответствующего канала. а на выходе У2 при этом 45 присутствует нулевой сигнал. Обнаружение

"дружественной" неисправности (сбой или отказ) осуществляется с помощью ЭН 4. Это реалйзуется следующим образом. Время задержки ГЭЗ 9 выбирается таким образом, 50 что на первый и второй входы ЭН 4 сигналы поступают одновременно, т,е. г9 = ò2 + т14 + òá + т5 т8 . где тг — время задержки группы 2 элементов 55

И; г14 — время задержки БВИС 14; гв — время задержки ВБ 6: т5 — время задержки МЭ 5; гв — время задержки СКНВН 8.

При совпадении входных сигналов, и следовательно, при отсутствии и "дружественной" неисправности на выходе ЭН 4 устанавливается нулевой потенциал, который через элемент 11 НЕ и открытый, с низким уровнем потенциала на втором выходе

CKHBH 8 через элемент 12 НГ, элемент 7 И поступает на вход R триггера.3 и подтверждает его нулевое состояние. При не совпадении входных сигналов, и следовательно, при присутствии "дружественной" неисправности на выходе 10 ИЛИ. поступает на вход S триггера 3 и устанавливает его в единичное состояние. Кроме того, из таблицы видно, что в случае возникновения

"враждебной" неисправности (этому случаю соответствуют с 2-го по 15-ый коды, установленные на входах СКНВН 8) на выходе У2

CKHBH 8 формируется единичный сигнал, который через элемент 10 ИЛИ поступает на вход S триггера 3 и также устанавливает его в единичное состояние, При этом нулевой

15 потенциал с инверсного выхода триггера 3 р у

Фо м па изобретения элементов И 1, Резервированное устройство, содер поступает на первые входы элементов группы 2 и запрещает прохо>кдение е ие резуль- жащее в каждом из N каналов резервируетата вычисления с неисправного о РБ 1 иа мый блок. восстанавливающий блок. соответствующий вход в х БВИС 14 всех кана- 5 первыйэпемеитзадержки,триггер,мажорилов, т.е. отключает отказавшего за шего РБ 1. На- тарный элемент, первый и второй элементы пример, если число равно е

РБ1 осеми,апорог И и элемент неравнозначности, первый

8Б 6 равен двум, то после отказа пяти аза пяти РБ 1 вход которого соединен в данном канале с срабатывают триггеры и через r

3 ер э группы 2 выходом мажоритарного элемента, связанотказавших РБ 10 ного входами с выходами восстанавливаюэлементов И отключают пять отказавших

1. Устройство продолжает ра отать б тать при щих блоков всех каналов, причем в каждом я сип авных РБ 1, канале первый вход второго элемента И

Из приведенного примера следует, что подключен к инверсн у ду р р, ном выхо т игге а, порог ВБ 6 должен ыть р

6 б авен двум что второй вход — к выходу резервируемого блообеспечивает защиту на выходе 8Б 6 от от- 15 ка того же канала, а выход восстаиавливаюказа типа "ложный е случа н

О" ае неисправно- щего блока является информационным сти одного из двух оставшихся РБ 1. выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я

Если триггер сра атыв

3 ба ывает только тем, что, с цепью повышения надежности и вследствие сбоя РБ 1, что обнаруживается помехоустойчивости ус ройства, в каждый при формировании нормэльн

РБ1 огосигна- 20 канал введены первый и второй элементы ла в очередном цикле ра оты, неп б, епосредст- ИЛИ, первый и второй элементы НЕ. блок венно следующим за циклом, е к т ом, е котором контроля, блок взаимной информационной зафиксирован сбои, отключ н б о енный канал согласованности, а также с второго по -и

8H08b включается в схему устройства. ройстеа. Про- элементы задержки, образующие совместисходит это следующим о раз м. б азом, При одно- 25 но с первым элементом задержки группу

N+1 временном поступлении внии одинаковых эпементоезадержки,истретьегопо(+ )-и сигналов на о а входа б ЭН 4 — с выхода У1 элементы И, образующие совместно с втоN—

СКНВН 8 и с вь1хода МЭ 5 — на его выходе рым элементом И группу элементов И, где устанавливается нулевои и л вой потенциал, кото- число резервируемых выходов резервируерый через элемент т11НЕ,открытыйэлемент ЗО мого блока, крометого, вустройство -.o.äeí

7 И и элемент 13 ИЛИ поступает иа вход Р элемент задержки, причем в каждом канале триггера 3 и возвращает его в со о состояние "О", первые входы с третьего no(N+ 1)-й эпемен.тем самым разрешается прохож рохождение сиг- тов И группы подключены к инверсному вынала с резервированных выходов РБ 1 на ходу триггера. группа входов блока вход ВБ 6 всех каналов через соответствую- 35. кон гроля соединена через группу элементов задер>кки с соответствующими резервищие БВИС 14.

Элементы 11 и 12 НЕ и элемент 7 И рованными выходами резервируемого предотвращают ложную установку с ановку в состо- блока и с вторыми входами соответствуюяние "О" триггера 3.. Это происходит следу- щих элементов И группы, первый выход бпоющим образом. B случае возникновения 40 ка контроля соединен с вторым входом б " равности на в ходе Y 1 элемента неравиозначности, выход котороCKHBH 8 устанавливается нулевой сигнал. ro соединен с первым входом первого элеЕсли при этом на выходе МЭ 5 также появ- мента ИЛИ и через первый элемент НŠ— с ляется нулевой сигнал. то и вы о иа выходе ЭН 4 . первым входом первого элемента И, второй устанавливается нулевой потенциал, В свя- 45 выход блок- контроля соединен с вторым зи с тем. что элемент 7 И блокирован, ииз- входом первого элемента ИЛИ и через втоким уровнем сигнала на выходе элемента 12 - рой элемент HE — с вторым входом первого

НЕ, так как на выходе Y2 CKHBH 8 при этом элемента И, выход первого элемента ИЛИ присуствует единичный потеицйал, единич- соединен с входом установки триггера. вход ный сигнал с выхода элемента 11 НЕ на вход 50 сброса которого соединен с выходом второR триггера 3 ие поступает, следовательно, го..элементом ИЛИ, первый вход которого

Ьн свое состояние не изменяет. соединен с выходом первого элемента И, а второй вход — с входами установки е "0"

Таким образом, впредпагаемомустрой- устройства и блоков взаимной информацистве за счет нейтрализ ц ей рализации влияния "враж- 55 онной согласованности всех каналов, входы дебных" неисправностей резервируемых синхройизации которых соединены через кэналбв сохраняется согласованное приия- элемент задержки с синхронизирующим тие решения всеми исправными каналами, входом устройства и сходами синхронизачто повышает надежность и помехоустойчи- ции резервируемых блоков всех каналов, в вость устройства. каждом из каналов каждый из информаци1785089

18 онных входов группы блока взаимной информационной согласованности соединен c . соответствующим выходом группы элементов И всех каналов, группа обменных информационных выходов — c группой 5 обменных информационных входов блоков взаимной информационной согласованности других каналов, а группа информационных выходов — с группой входов восстанавливающего блока. 10

2, Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок взаимной информационной согласованности каждого канала содержит узел выбора достоверной информации, выполненный в виде программируемой логи- 15

1б 17 ческой матрицы, а также регистр, информационные входы которого соединены с группой информационных входов блока. входы установки в "0" и синхронизации соединены с одноименными входами блока, группа выходов регистра соединена с первой группой входов программируемой логической матрицы, вторая группа входов которой является:. группой обменных информационных входов блока, а группа выходов программируемой логической матрицы является группой Йнформационных выходов блока, а соответствующие выходы группы выходов регистра являются группой обменных информационных выходов Цлока, 1785089

Составитель Э.Мамедли

Техред M.Moðãåíòýë Корректор 3.Салко Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 4371 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Резервированное устройство Резервированное устройство Резервированное устройство Резервированное устройство Резервированное устройство Резервированное устройство Резервированное устройство Резервированное устройство Резервированное устройство Резервированное устройство 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вычислительной и импульсной технике

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при построении высоконадежных устройств и систем, например резервированных систем для обработки числоимпульсных кодов, устройств для анализа и сравнения импульсных последовательностей и т.д

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, и может быть использовано при построении высоконадежных устройств и систем, например резервированных систем для обработки число-импульсных кодов, устройств для анализа и сравнения импульсных последовательностей и т.д

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в усилительных устройствах повышенной надежности радиотехнических систем

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для построения дискретных устройств повышенной надежности

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при построении высоконадежных устройств и систем, проектируемых по методу горячего резервирования

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при построении высоконадежных устройств и систем, проектируемых по методу горячего резервирования

Изобретение относится к преобразовательной технике

Изобретение относится к области радиоэлектроники и автоматики
Наверх