Мажоритарное трехканальное устройство ввода

 

ОПЙСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Сова Советсииа

Социалистииескик

Респубнин

61) 6Î81 50

К АВТОРСКОМУ С®ИДЕТЕЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к авт. синд-ву (22) Заявлено 17.11.75(21) 2302377/24 с присоединением заявки №(51) М. Кл, & 06 F 3/04

&, 06 F 11/00

Гювудврвтввювй автапвт

Вватв Макквтрвв CCN вв двлаи вввбрвтвев в еткрмтвв

ДЗ) Прноритет(43) Опублнковано25.05.78Бюллетень Жв 19

{4б) Дата опубликования описанная-65.VS. (53) УДК 681.14 (O8e. В) (72) Ааторы изобретейин

И. И. Клепиков, А. М. Машкин и Б. В. Блохин (73) 3аавитеаъ (54) МАЖОРИТАРНОЕ ТРЕХКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВВОДА

Изобретение относится к вычислительной технике н может быть использовано прн построении высоконадежных систем для ввода информации из трехканальных устройств .в одноканальные (трехкаиальные) и разделения неисправности в каналах.

Известно мажоритарно-резервированное устройство, иснользуемое в вычислительной технике для ввода информации из многоканальных систем в одноканальные 1). В этих устройст- . вах содержатся логические элементы и мажоритарные блоки.

Недостатком такого устройства является отсутствие диагностирования и выделения неисправностей в индивидуальных каналах.

Наиболее близким к предложенному ио сущности технического решения является устройст- И во, содержащее блок задания режима, включающий два триггера н дешифратор, и.входные мажоритарные блоки но числу разрядов. вводимого информационного слова, каждый нз которых состоит из трех элементов И, трех элементов ИЛИ н мажоритарного элемента, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с первыми тремя выходами блока; соединенными соответственно с выходами первого, второго и третьего элементов

ИЛИ, выход мажоритарного элемента соеди- 2З

2 иен с четвертым выходом блока, первые входы элементов И соединены соответственно с первыми тремя входами блока, четвертый вход которого подключен к вторым входам всех элементов И, выходы первого, второго и третьего элементов И подключены соответственно к первым входам первого, второго и третьего элементов

ИЛИ, вторые входы которых соответственно соединены с пятым, шестым и седьмым входами блока, восьмой, девятый и десятый входы которого соединены соответственно с четвертым, пятым и шестым входами мажоритарного элемента, причем первые, вторые н третьи входы каждого входного мажоритарного блока соединены с соответствующими выходами первого, второго и третьего каналов, четвертые выходы входных мажоритарных, блоков соединены соответственно с первой группой выходов устройства f2t.

Недостатком его является невозможность определения факта искажения информации, выдаваемой каналами резервированной системы по каждой шине и невозможность разделения неисправности между каналами резервированной системы и оборудованием устройств. Проверка оборудования в этих устройствах занимает значительное время, которое резко возрастает при увеличении числа шнн обмена н

608l50 выход которого соединен с первым входом элемента И, пятый выход блока связан с выходом элемента И, пятый выход блока связан с выходом элемента И, второй вход которого соединен с пятым входом блока.

Кроме того, блок задания режима содержит два триггера, дешифратор. и счетчик, причем

-первый, второй входы и выход первого триггера соединены соответственно с первым, вто55,мажоритарных элементов в каждом канале.

Кроме того, в известных устройствах велики затраты оборудования на реализацию блоков задания режимов обмена. Эти недостатки значительно снижают надежность работы устройства.

Цель изобретения -- повышение его надежности.

Это.достигается тем, что в устройство введены блоки поразрядной селекации и блок контроля, причем первый, второй н третий выходы каждого входного мажоритарного блока соединены соответственно с первым, вторым н третьим входами соответствующего блока норазрядной селекции, первые, вторые и третьи выходы которых соединены соответственно с первбй, второй и третьей группами входов блока контроля, четвертая группа входов которого соединена соответственно с четвертыми выходами входных мажоритарных блоков, первые четыре выхода блока контроля соединены соответственно со второй группой выходов устройства, пятые выход и вход блока контроля соответственно связаны с первыми входом и выходом блока задания режима, второй выход, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым выходом, первым и вторым входами устройства, третий, четвертый, пятый и шестой выходы блока задания режима соединены соответственно с четвертыми, пятыми, шестыми и седьмыми входами входных мажоритарных блоков, восьмые, девятые и десятые входы которых соответственно объединены и связаны стретьим,,четвертым н пя- 3о тым входами устройства.

Кроме того, блок поразрядной селекции содержит три элемента «нсключениое ИЛИ», вы.ходы которых соответственно соединены с выходами блока, первый, второй и третий входы блока соединены соответственно с первыми входами первого, второго и третьего элементов

«исключеиное ИЛИ», вторые входы которых соединены соответственно с третьим, первым

° и вторым входами блока.

Кроме того, блок контроля содержит элемент И; элемент ИЛИ и четыре группы элементов ИЛИ, И и «исключенное ИЛИ», причем в каждой группе выход элемента И соединен с первым входом элемента «исключенное

ИЛИ», второй вход которого соединен с вы.ходом элемента ИЛИ, выходы элементов ИЛИ первой, второй, третьей и четвертой групп соединены соответственно с первыми четырьмя выходами блока, входы первой, второй, третьей и четвертой групп входов блока соединены, соответственно с объединенными входами элементов И, ИЛИ одноименных групп элементов, выходы элементов «исключенное ИЛИ» соответственно связана с входами элемента ИЛИ, 4 рым входами и вторым выходом блока, третьи вход и выход которого соединены соответственно с первыми входом и выходом второго триггера, второй вход которого связан с выходом дешифратора, второй выход второго триггера соединен с первым выходом блока и входом счетчика, три выхода которого соединены соответственно с четвертым, пятым и шестым выходами блока и тремя входами дешифратора.

На чертеже дана структурная схема устройства. Оно содержит входной мажоритарный блок l, блок 2 поразрядной селекции, блок 3 контроля, блок 4 задания режима, Количество входных мажоритарных блоков 1 и блоков 2 поразрядной селекции равно числу разрядов вводимого информационного слова. Входной мажоритарный блок l состоит из трех элементов И 5, трех элементов ИЛИ б и мажоритарного элемента 7. Блок 2 поразрядной селекции содержит три элемента «исключенное ИЛИ» 8, блок 3 контроля содержит элемент И 9, элемент ИЛИ 10 и четыре группы элементов ИЛИ

ll, И 12 и «исключенное ИЛИ» 13. Блок 4 задания режима состоит из триггеров 14 н 15, трехразрядного счетчика 16 и дешифратора 17.

Устройство работает следующим образом.

8 исходном состоянии второй триггер 15 находится в обиуленном состоянии, и на вторые входы элементов И 5 с первого выхода триггера 15 поступает «единичный» потенциал, а на вторые входы элементов ИЛИ 6 с выходов счетчика 16 поступает «нулевой» потенциал. Информация по входным шинам из трех каналов резервированной системы через элементы И 5 и ИЛИ 6 поступает на входы мажоритарных элементов 7 и элементов «исключен- ное ИЛИ» 8. С выходов мажоритарных элементов 7 информация поступает на первую группу выходов устройства. Элементы 8 вырабатывают сигнал только в случае несравнення информации, поступающей по одноименным. шинам из каналов резервированной системы. Если информация из всех каналов поступает правильная, то на выходах элементов 8 и на выходах элементов ИЛИ 1l сигналы отсутствуют. В случае искажении информации по какой-либо шине одного из каналов резервированной системы соответствующие элементы «исключенное

ИЛИ» 8 вырабатывают сигналы, которые через соответствующие элементы ИЛИ l l поступают на вторую группу выходов устройства, сигнализируя.в сбое.

С целью проверки устройства ввода и разделения неисправности между каналами резервированной системы и устройством ввода запускается триггер 15, при этом с первого выхода триггера 15 поступает «нулевой» потенциал, и запрещается прохождение информации через элементы И 5 из шии каналов резервированной системы. Сигнал с второго выхода триггера l5 поступает на счетный вход трехразрядного счетчика Ib, выходы первого, второго н третьего разрядов которого подключены к вторым входам элементов ИЛИ 6 соответственно. Таким образом, имитируется работа каналов резервированной системы, и на входы каждого элемента «исключенное ИЛИ» 8 н мажоритарных элементов 7 за восемь тактов ра 608150

ИЛИ» 13 и через элементы ИЛИ 1О и И 9, на второй вход которого поступает разрешающий сигнал с второго выхода триггера 15, запускается триггер 14, «единичное» состояние которого свидетельствует о неисправности уст йства ввода.

Е осле прохождения счетчиком 16 состояния щ

«11!» срабатывает дешифратор 17, и триггер

15 переходит в исходное состояние.

Устройство ввода может работать и с одним из каналов резервированной системы. Для. этого мажоритарные элементы 7 обеспечивают возможность прохождения информации с одно- . уз

ro из выбранных каналов..

Введение блоков поразрядной селекции и блока контроля позволяет определить факт искажения информации, выдаваемой каналами резервированной системы, н разделить неисправности между ка калам и резервирова иной системы, одноканальным устройством и устройством ввода. Автономная проверка устройства ввода производится без задействования оборуФормула изобретения

3. Устройство но п. 1, отличающееся тем, что блок контроля содержит элемент И, элемент.ИЛИ и четыре группы элементов ИЛИ, И и «исключенное ИЛИ», причем в каждой. группе выход элемента И соединен с первым входом элемента «исключен ое ИЛИ», второй вход которого соединен с выходом элемента

ИЛИ, выходы элемента ИЛИ первой, второй, третьей и четвертой групп соединены соответственно с первыми четырьмя выходами блока, входы первой, второй, третьей и четвертой групп входов блока соединены соответственно с объединенными входами элементов И и ИЛИ одноименных групп элементов, выходы элеменТоВ «исключенное, ИЛИ» соо1ветствснно связаны с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента И,.пятый выход блока связан с выходом элемента И, второй вход которого соединен с пятым входом блока.

5 боты счетчика 16 поступает полный набор информации во всех возможных сочетаниях, необходимых для проверки устройства ввода. При этом на выходах одноименных элементов «исключенное ИЛИ» 8 и мажоритарных элементов 7 должна быть одинаковая информация, элементы «исключенное ИЛИ» 13 не срабатывают и первый триггер 14 находится в обнуленном состоянии.

3 случае неисправности какого-либо мажоритарного элемента 7, либо элемента «исключенное ИЛИ» 8 на любом из тактов работы счетчика 16 получается несоответствие информации на выходах соответствующих элементов

ИЛИ ll и элементов И 12. Срабатывает один нз соответствующих элементов «нсключеиное дования каналов резервированной системы, время проверки при этом сокращено до минимума.

Сокращаются затраты оборудования на реализацию устройства ввода, а применение в нем однотипных элементов значительно повышает его коэффициент унификации.

Мажоритарное трехканальное устройство .ввода, содержащее блок задания режима, включающий два триггера и дешифратор, и входные мажоритарные блоки по числу разрядов вводимого информационного слова, каждый из которых состоит из трех элементов И, трех элементов ИЛИ и мажоритарного элемента, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с первыми тремя выходами блока, соединенными соответственно с выходами первого, второго и третьего элементов

ИЛИ, выход мажоритарного элемента соединен с четвертым выходом блока, первые входы элементов И соединены соответственно с первыми тремя входами блока, четвертый вход которого подключен к вторым входам всех элементов И, выходы первого, второго и третьего элементов И подключены соответственно к первым входам первого, второго и третьего элементов ИЛИ, вторые входы которых соответственно соединены с пятым, шестым и седьмым вхоб дами блока, восьмо", девятый и десятый входы которого соединены соответственно с четвертым, пятым и шестым входами мажоритарного элемента, причем первые, вторые и трстьи входы каждого входного мажоритарного блока соединены с соответствующими выходами первого, второго и третьего ка палов, четвертые выходы входных мажоритарных блоков соединены соответственно с первой группой выходов устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены блоки поразрядной селекции и блок контроля, причем первый, второй и третий выходы каждого входного мажоритарного блока соединены соответственно с первым, вторым н третьим- входами соответствующего блока поразрядной селекции, первые, вторые и третьи выходы которых соединены соответственно с первой, второй и третьей группами входов блока контроля, четвертая группа входов которого соединена соответственно с четвертыми выходами входных мажоритарных блоков, первые четыре выхода блока контроля соединены .соответственно со второй группой выходов устройства, пятые выход и вход блока контроля соответственно связаны с первыми входом и выходом блока задания режима, второй выход, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым выходом, первым и вторым входами устройства, третий, четвертый, пятый и шестой выходы блока задания режима соединены соответственно с четвертыми, пятыми, шестыми и седьмыми входами входных мажоритарных блоков, восьмые, девятые и десятые входы которых соответственно объединены и связаны с. третьим, четвертым и пятым входами устройства.

2. Устройство по н. l, отличающееся тем, что блок поразрядной селекции содержит три элемента «исключенное ИЛИ», выходы которых соответственно соединены с выходами блока, первый, второй и третий входы блока соединены соответственно с первыми входами перво-ю, второго и третьего элементов «исключенное ИЛИ», вторые входы которых соединены соответственно с третьим, первым н вторым вхо ами блока.

608150

««««» 1 « в стад

Составитель В. Вертлиб

Техред О. Луговая Корректор А. Гриценко

Тираж 826 Подписное

Репа ктор Н. Разумов а

Заказ 2802/33

LIHHHflH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

4>илиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок задания режима содержит два триггера, дешифратор и счетчик, причем первый, второй входы и выход первого триггера соединены соответственно с первым, вторым входами и вторым выходом блока, третьи вход и выход которого соединены соответственно с первыми входом и выходом второго триггера, второй вход которого связан с выходом дешифратора, второй выход второго триггера соединен с пер8 вым выходом блока и входом счетчика, три выхода которого соединены соответственно с четвертым, пятым и шестым выходами блоке и тремя входами дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Авторское свидетельство СССР № 413485, кл, С 06 F 1100, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 364936, кл. С 06 F 1!/00, !97!.