Межоритарный триггер

 

onMCAMNE

ЙЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 465737

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 11.12.73 (21) 1975287J26-9 с присоединением заявки М (32) Приоритет

Опубликовано 30,03.75. Бюллетспь М 12

Дата опубликования описания 17.06.75 (51) М. Кл. Н 03k 19/42

Й 06f 11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений (53) УДК 621,374(088,8) и открытий (72) Автор изобретения

Б. Е. Борисов (71) Заявитель (54) МАЖОРИТАРНЫЙ ТРИГГЕР

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть применено в резервированных цифровых устройствах.

Известен мажоритарный триггер, состоящий из мажоритарного элемента инвертора и и идентичных каналов, каждый из которых содержит резервный триггер со схемой «ИЛИ» на счетном входе и схемой «И» на каждом из выходов, причем ко вторым входам схем «И» подключен выход источника сдвинутых тактовых импульсов, а выходы схем «И» соединены со входами схемы ИЛИ, к одному из входов которой подключен также выход источника входных импульсов.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства и. расширения функциональных возможностей.

Для этого в него дополнительно введены и---1 мажоритарных элементов и инверторов, прп этом каждый вход любого мажоритарного элемента соединен с аналогичными входами других мажоритарных элементов и подключен к неинверсному выходу резервного три -гера соответствующего канала, а выход мажоритарного элемента непосредственно и через инвертор соединен со входами схем «И» соответствующего канала.

На чертеже представлена блок-схема мажоритарного триггера, содержащего резервпые триггеры 1 — 3, элементы «ИЛИ» 4 — 6, на счетных входах триггеров, элементы «И» 7—

9 для обнаружения отказа типа «ложный О», элементы «И» 10 — 12 для обнаружения отказа

5 типа «ложная 1», мажоритарные элементы

13 — 15, инверторы 16 — 18, источники входных сигналов 19 — 21, цепи 22 — 24 индикации

«ложного О» и цепи 25 — 27 индикации «ложной 1» на входах резервных триггеров 1 — 3

10 соответственно, источники 28 — 30 вторых (сдвинутых) тактовых импульсов, выходы

31 — 33 мажоритарного триггера.

При согласованном состоянии всех резервных триггеров 1 — 3 элементы «И» 7 — 12 за15 крыты для прохождения сдвинутых тактовых импульсов от источников 28 — 30, так как на входы элементов «И» с триггеров и мажоритарных элементов поступают сигналы в противофазе.

20 Поэтому в этом случае схема устойчиво сохраняст свое состояние. При сбое одного из резрвных триггеров, например триггера 1 (в зависимости от фазы сбоя: при переключении из состояния «1» в состояние «0» или

25 наоборот) на входах соответствующих элементов 7 или 10 окажутся синфазные сигналы, благодаря чему импульс источника 28 по. ступает через элемент «ИЛИ» на вход сбив шегося триггера 1 и переводит его в согла30 сованпое состояние. При этом в соответству465737

3 ющей цепи индикации 22 или 25 появится одиночный сигнал индикации сбоя. При отсутствии и наличии сооев в резервированном триггере на выходах 31 — 33 каждого канала синхронно появляются сигналы о согласованном по мажоритарному принципу состоянии резервных триггеров.

B случае отказа одного нз мажоритарнь1х элементов 13 — 15 сигнал на соответствующем

«ыходе 31 — 33 может либо отсутствовать, либо быть искаженным. Однако благодаря наличию неискаженных сигналои на двух других выходах в следующем разряде счетной схемы, построенной на аналогичных мажоритарных триггерах, все резервные триггеры примут согласованное состояние, B случае отказа любого другого элемента: резервных триггеров 1 — 3, элементов «ИЛИ»

4 — 6, элементов «k4» 7 — 12, инверторов 16 — 18, источников импульсов 19 — 21, 28 — 30 — на всех выходах 31 — 33 мажоритарного триггера сигналы будут неискаженными, так как этот отказ локализуется в своем канале мажоритарного триггера.

Кроме того, при отказе инверторов типа отказа в инверсии (вход и выход инвертора имеют одинаковые сигналы) по цепям индикации можно установить этот отказ в любом канале, Пусть, например, отказал инвертор

16, тогда при сигнале «1» на выходах 31 — 33 мажоритарного триггера открывается элемент

«И» 10. По сигналу от источника 28 происходит переключение триггера 1 и открывание элемента «И» 7, что в свою очередь вызывает повторное переключение триггера 1 и открывание элемента «И» 10. Такой режим переключения триггера 1 происходит при каждом очередном поступлении сдвинутых импульсов до поступления входного импульса, который снимает разрешающий сигнал на выходе мажоритарного элемента. При этом оба элемента «И» 7 и 10 остаются закрытыми независимо от состояния триггера 1. На этом этапе прохождение сигналов в цепи индикации запрещено.

Таким образом, поочередное появление в цепях индикации 22 и 25, 23 и 26, 24 и 27 сигналов «ложного О» и «ложной 1» в такт работы источников сдвинутых импульсов, имеющих период следования выше периода следования входных импульсов и сдвиг с ними по фазе, говорит о неисправности инверторов

16 — 18 соответственно. Указанная сигнализация происходит в одном из устойчивых состояний триггеров, соответствующем появлению разрешающего сигнала открывания элементов

«И» 7 — 9 выходными сигналами мажоритарных элементов.

Если период следования сдвинутых тактовых импульсов равен периоду входных импульсов, то при рассматриваемом отказе инвертора 16 произойдет лишь одно переключение триггера 1, переведя его в рассогласованное состояние с триггерами 2 и 3. При этом в цепи 25 появится сигнал «ложной 1». Вто4 рой входной импульс переключит все три триггера, сохраняя рассогласованное состояние триггера 1 с триггерами 2 и 3. В цепях индикации сигналы отсутствуют.

Третий входной импульс вернет триггеры в первоначальное состояние. Через открытый элемент «И» 7 импульс от источника 28 пройдет в цепь 22 индикации ложного «О» и пере ключит триггер 1 в согласованное состояние.

Четвертый импульс перекл1очит все триггеры в согласованное состояние, сигналы в цепях индикации отсутствуют.

Таким образом, в случае равенства периодов входных и сдвинутых тактовых импульсов при отказе инвертора типа «отказ в инверсии» соответствующии триггер переключается 6 раз с периодом в 4 входных импульса, имея 2 дополпительklûõ переключения под воздействием сдвинутых тактовых импульсов. Причем, одно дополнительное переключение производится при согласованном состоянии триггеров, второе — через один входной импульс при рассогласованном состоянии. Оба дополнительных переключения сопровождаются поочередным появлением сигналов в цепях индикации, соответствующих состоянию триггера, из которого происходит переключение.

Отказ одного из элементов «ИЛИ» 4 — 6, при котором входные импульсы не поступают HB соответствующие триггеры, индициру. ется поочередным появление сигналов в цепях индикации ложного «О» и ложной «1» с периодом входных импульсов.

Итак, мажоритарный триггер локализует одиночные отказы элементов в своем канале а некоторые типы отказов ряда элементов ин дицируются по виду сигналов в цепях индикации неисправностей. Поканальные выходы мажоритарного триггера облегчает согласование триггеров соседних разрядов в счетных схемах, обеспечивая восстановление функционирования отказавшего канала в следующем (старшем) разряде.

Предмет изобретения

Мажоритарный триггер, состоящий из мажоритарного элемента, инвертора и и идентичных каналов, каждый из которых содержит резервный триггер со схемой «ИЛИ» на счетном входе и схемой «И» на каждом из выходов, причем ко вторым входам схем «И» подключен выход источника сдвинутых тактовых импульсов, а выходы схем «И» соединены со входами схемы «ИЛИ», к одному из входов которой подключен также выход источника входных импульсов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены n — 1 мажоритарных элементов и инверторов, при этом каждый вход любого мажоритарного элемента соединен с анало465737

Составитель И. Розинова

Техред Т. Курилко

Корректор А. Дзесова

1 сдактор Н. Коляда

Заказ 1392/14 Изд. № 1313 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретеьп и и открытий

Москва, Ж-35, Рауьпская наб., д. 4/5

Типография, пр Сапунова, 2 гичными входами других мажоритарных элементов и подключен к неинверсному выходу резервного триггера соответствующего канала, а выход мажоритарного элемента непосредственно и через инвертор соединен со входами схем «И» соответствующего канала.