Устройство для контроля последовательности асинхронных импульсных сигналов

 

Изобретение используется в автоматике и вычигпительной технике для контроля импульсных последовательностей . Сущность изобретения: устройство содержит многоканальный коммутатор 1, счетчик 2 имлупьсов, дешифратор 3. элемент ИЛИ 4, элемент И 5, блок 6 сравнения и входные шины

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4948048/21 (22} 240691 (46) 15.10.93 Бюл Na 37-38 (71) Московский научно-исследовательский институт лриборнои автоматики (72) Извеков В.С. (73) Московский научно-исследовательский институт приборной автоматики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСЛЕ()9) Ю((1)) 29ЫБ))Я С! (5Ц НО К 1

ДОВАТЕЛЬНОСТИ АСИНХРОННЫХ ИМПУЛЬCHbIX СИГНАЛО В (57) Изобретение используется в автоматике и вычислительной технике для контроля импульсных поотедовательностей. Сущность изобретения: устройство содержит многоканальный коммутатор 1, счетчик 2 импульсов, дешифратор 3, элемент ИЛИ

4, элемент И 5, блок 6 сравнения и входные шины (7-й} устройства 2 ил.

ЬЭ

4Р

CO

Vl

CO О

2001509

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике и вычислительной технике для контроля импульсных последовательностей.

Известно устройство для контроля последовательности чередования импульсных сигналов, содержащие элемент И, счетчик импульсов, многоканальный коммутатор, первая группа входов которого подключена к входным шинам, э вторая управляющая группа входов соедийена с выходами счетчика импульсов, инвертор и элемент ИЛИ, выход многоканального коммута ора подключен к входу счетчика и через инвертор к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, входы которого соединены с входными шинами. выход элемента И подключен к выходной шине.

Недостатком известного устройства является то, что оно в процессе контроля последовательности импульсных сигналов не выявляет ошибки, связанные с одновременным поступлением сигналов на двух и более входных шинах, Известно также устройство для контроля последовательности чередования импульсных сигналов, содержащее многоканальный коммутатор. первый и второй элементы ИЛИ, элемент НЕ, группу элементов И, счетчик, элемент И, дешифратор, входные шины, первую и вторую выходные шины.

Входные шины устройства соединены с информационными входами многоканального коммутатора. входами первого элемента ИЛИ и первыми входами элементов группы И, Управляющая группа входов многоканального коммутатора соединена с выходами счетчика и входами дешифратора, выходы которого соединены с вторыми входами элементов группы И, Выходы элементов группы И соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с второй выходной шиной устройства. Выход многоканального коммутатора соединен с входом счетчика и входом элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом элемента И. Выход первого элемента ИЛИ соедичяется с вторым входом элемента И, выход которого соединяется с первой выходной шиной устройства, Недостатком данного устройства является большое количество оборудования для его схемного решения.

Целью изобретения является уменьшение количества оборудования устройства для контроля последовательности чередования асинхронных импульсных сигналов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля последовательности импульсных сигналов, содержащее многоканальный коммутатор, счетчик импульсов, дешифратор, первый элемент

ИЛИ, элемент И. введен блок сравнения.

Сущность изобретения заключается в там, что в предлагаемом устройстве контроль последовательности чередования импульсных сигналов осуществляется методом сравнения двух позиционных кодов, поступающих на первую и вторую группы входов блока сравнения. Первый позиционный код соответствует комбинации единиц и нулей в данный момент времени на входных шинах устройства контроля в соответствии с последовательностью импульсных сигналов, Второй позиционный код формируется совместной работой входящих в состав устройства контроля, многоканального коммутатора, счетчика импульсов, дешифратора.

При правильном чередовании сигналов на входных шинах деа позиционных кода будут всегда равны между собой и на выходной шине сигнал ОШИБКА отсутствует.

B случае нарушения порядка поступления сигналов нэ входные шины, при поступлении нескольких сигналов вместо одного, при наличии на входных шинах постоянного сигнала. а также при наличии ложных сигналов на входных шинах во время действия очередного контролируемого сигнала или одновременного отсутствия сигналов на входных шинах происходит в каждом иэ приведенных выше случаях несравнение двух позиционных кодов и на выходной шине формируется сигнал ОШИБКА, Устройство для контроля последовательности асинхронных импульсных сигналов содержит элемент ИЛИ4, элемент И5, блок сравнения 6. дешифратор 3, счетчик 2 импульсов, многоканальный коммутатор 1, информационные входы которого соединены с входными шинами (7-1)-(7-И), первой группой входов блока сравнения 6, входами элемента ИЛИ 4, выход которогь соединен с первым входом элемента И5, второй вход которого соединен с инверсным выходом блока сравнения б, вторая группа входов которого соединена с выходами дешифратора 3, входы которого соединены с выходами счетчика 2 импульсов и второй управляющей группой входов многоканального коммутатора 1, выход которого соединен с счетным входом счетчика 2 импульсое. Выход элемента И5 подключен х выходной шине 8.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства для случая 4 входовой по2001509 эом

50 следовательности чередования асинхронных импульсных сигналов; на фиг. 2 — диаграмма работы устройства.

Устройство контроля включает в себя четырехканальный коммутатор. двухразрядный счетчик импульсов. дешифратор нв четыре выхода и четырехраэрядный блок сравнения, При увеличении числа входов к последовательности асинхронных сигналов увеличивается соответственно количество входов элемента ИЛИ, количество информационных и управляющих входов многоканального коммутатора, разрядность счетчика импульсов, количество выходов дешифратора, разрядность первой и второй группы входов блока сравнения, без снижения качества контроля.

Устройство работает следующим обраПеред началом работы счетчик 2 импульсов устанавливается в нулевое состояние любым известным способом (цепь сброса не показана). Выходы счетчика 2 импульсое, подключенные к второй управляющей группе входов многоканального коммутатора 1, задают номер опрашиваемой входной шины. При установке счетчика

2 импульсов в нулевое состояние к выходу многоканального коммутатора 1 подключается первая входная шина (7-1). Сигнал, поступивший на первый вход многоканального коммутатора 1, проходит на его выход и вход счетчика 2 импульсов. По окончании входного сигнала счетчик 2 импульсов изменяет свое состояние на последующее и тем самым к выходу многоканального коммутатора 1 подключается следующая, т.е, вторая входная шина (7-2).

При правильном чередовании входных сигналов процесс повторяется. Каждый из поступающих на входные шины (7-1Н7-4) сигналов поступают на первую группу. входов схемы сравнения 6 и на входы элемента

ИЛИ 4, а далее с выхода элемента ИЛИ 4 на первый вход элемента И 5. На вторую группу входов схемы сравнения 6 поступают сигналы с выходов дешифраторв 3. формирующие сигналы соответственно состоянию счетчика 2 импульсов. При установке счетчика 2 импульсов в нулевое состояние на выходах дешифратора 3, а следовательно, на второй группе входов схемы сравнения 6 формируется позиционный код

1000, С приходом сигнала на первой входной шине (7-1) на первой группе входов схемы сравнения 6 формируется код 1000.

Сравнивая два одинаковых кода, схема сравнения 6 формирует на своем инверсном выходе сигнал логического нуля, который поступает на второй вход элемента И 5, 5

Элемент И 5 закрывается, При превильном чередовании сигналов на входных шинах устройства. элемент И 5 открывается по первому входу и закрывается по второму, т.е. на выходе элемента И 5 и на выходной шине 8 сигнал ОШИБКА отсутствует, При наличии на контролируемой, входной шине постоянного сигнала счетчик 2 импульсов нв изменяет своего состояния, так как он работает по сладу входного сигнала и, следовательно, не подключает к выходу многоканального коммутатора 1 следующую входную шину. При поступлении сигнала на следующую входную шину происходит несравнение кодов схемой сравнения 6. Так, при наличии постоянного сигнала на второй входной шине (7-2) с приходом импульсного сигнала на третью входную шину (7-3) коды нв входах первой группы входов и второй группы входов схемы сравнения 6 будут соответственно равны

0110 и 0100. При этом на выходе схемы сравнения 6 формируется сигнал логической единицы, который разрешает прохождение сигнала с выхода элемента ИЛИ 4 через элемент И 5.

При этом на выходной шине 8 формируется сигнал ОШИБКА.

При нарушении чередования сигналов на входных шинах (7-1)-(7-4), например, после прихода сигнала на шину(7-1) поступает сигнал на шину(7-3), на выход многоканального коммутатора сигнал не проходит, так как код на второй управляющей группе входое коммутатора 1 подключает к его выходу вторую входную шину (7-2), При отсутствии на выходе коммутатора состояние сигнала

2 импульсов не меняется, т.е. остается таким, каким оно было после поступления сигнала на первой входной шине (7-1).

С приходом импульсного сигнала на шину (7-3) на входах первой и второй группах входов схемы сравнения 6 коды будут соответственно равны 0010 и 0100. При этом на выходной шине 8 формируется сигнал

ОШИБКА.

Контроль одновременного появления на входных шинах (7-1)-(7-4) ложных сигналое во время действия очередного осуществляется путем сравнения кодов на входах схемы сравнения 6,При этом на второй группе входов схемы сравнения 6 последовательно поступают сформированные дешифраторы 3 позиционные коды 1000, 0100, 0010. 0001, 10000, 0100 и т.д., как и в случае правильного чередования сигналов на входных шинах (7-1Н7-4) устройства контроля.

На первой группе входов схемы сравнения 6 при наличии ложных сигналов во ере2001509

45 многоканального коммутатора и входами дешифратора, отличающееся тем, что, с целью уменьшения количества оборудования устройства для контроля последовательности передавания асинхронных

5р импульсов сигналов, введен блок,сравнения, первая группа входов которого соединена с входами элемента ИЛИ, вторая группа его входов - с выходами дешифратора, инверсный выход - с вторым входом

55 элемента И, выход которого является выходной шиной. мя действия очередного будут присутствовать коды, состоящие иэ двух и более единиц. Так при появлении ложного сигнала на первой входной шине (7-1) во время действия очередного сигнала на третьей входной шине (7-3) код на первой группе входов схемы сравнения будет 1010 вместо правильного 0010, В этом случае на выходной шине 8 сформируется сигнал ОШИБКА.

При поступлении на любой из входных шин (7-1Н7-4) двух импульсов вместо одного устройства контроля формирует на выходной шине 8 сигнал нарушением порядка чередования следующим образом, flo окончании входного сигнала счетчик 2 импульсов устанавливается в следующее состояние и подключает к выходу многоканального коммутатора 1 следующую входную шину, дешифратор 3 формирует позиционный код следующей второй шины. Сигнал, поступивший вторично на ту же входную шину, не поступает на выход многоканального коммутатора 1, и не меняет состояния сигнала 2 импульсов. Таким образом, на схему сравнения 6 поступают два кода, отличающиеся между собой. На первой группе входов схемы сравнения присутствует код, соответствующий данной входной шине, а на вторую группу входов схемы сравнения поступает позиционный код следующей входной шины, сформированный дешифратором 3, На выходной шине 8 формируется сигнал

ОШИБКА.

На диаграмме (фиг.2) рассмотрена работа устройства для контроля четырехвходовой последовательности чередования асинхронных импульсных сигналов.

Показаны последовательности чередования асинхронных импульсных сигналов, сигналы с выходов счетчика импульсов, сигФормула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ АСИНХРОННЫХ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее многоканальный коммутатор, счетчик импульсов, дешифратор, элемент

ИЛИ, элемент И, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ. входы которых соединены с информационными входами многоканального коммутатора и входными шинами, выход многоканального коммутатора соединен со счетным входом счетчика импульсов, выходы которого соединены с управляющей группой входов

35 нал с выхода элемента ИЛИ, сигналы с выходов дешифратора и сигнал ОШИБКА.

На диаграмме по вертикали приведены входные шины 7-1, 7-2. 7-3. 7-4, выходы счетчика импульсов Сч1р, Сч2р. выход элемента

ИЛИ, выходы дешифратора Дшо, Дш1, Дшт, Дшз. выходная шина ОШИБКА, а по горизонтали области, характеризующие работу устройства контроля; — область "а" при правильном чередовании входных импульсных сигналов; — область "б" при наличии на входной шине 7-2 постоянного сигнала; — область "в" при нарушении порядка поступления сигналов на входные шины; — область "г" при наличии лож х сигналов на входной шине 7-1; — область "д" при поступлении на шине

7-2 двух сигналов вместо одного.

Предлагаемое изобретение позволяет меньшим количеством оборудования осуществить контроль последовательности чередования асинхронных импульсных сигналов чем известное устройство контроля взятое за протстип. Уменьшение количества оборудования, в свою очередь, повышает надежность работы устройства контроля в целом. Предлагаемое устройство контроля формирует сигнал ОШИБКА в случае нарушения порядка поступления сигналов на входные шины, при поступлении нескольких сигналов вместо одного, при наличии на входных шинах постоянного сигнала, а также при наличии ложных сигналов на входных шинах во время действия очередного контролируемого сигнала. (56) Авторское свидетельство СССР

М 1256184, кл. Н 03 К 5/19, 1986.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1413711, кл, Н 03 К 5/19, 1985.

2001509 е

° ° ° - ° ° ° ° . °

° Э

°

В: ° ° в ° ° °

°

° °

I °

° °

° °

°

° ° °

° ° ° !