Устройство для контроля блокасравнения двух чисел

 

П ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<щ798843

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл З (22) Заявлено 120778 (21) 2644549/18-24 с присоединением заявки Йо (23) приоритет

06 Р 11/00

Государствеиный комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 230181 Бюллетень 14о 3 (53) УДК 681.325 (088.8) Дата опубликования описания 250181 (72) Авторы изобретения

М. Я. Вертлиб и Ф. Г. Гордон (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЧ БЛОКА СРАВНЕНИЯ ДВУХ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к вычисли/ тельной технике и может использоваться в измерительной технике.

Известно устройство проверки логических схем, содержащее блок ввода, блок памяти, регистр настройки, коммутатор, проверяемый узел, блок сравнения.и блок индикации f1).

Недостатком таких устройств является их сложность и высокая стоимость оборудования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля дискретных логических схем, содержащее генератор импульсов, счетчик, развязывающее устройство, эталонный блок, блок согласовайия, схему сравнения, элемент ИЛИ, элемент И, формирователь импульсов, блок оценки и элемент ИЛИ-НЕ, при этом выход генератора импульсов соединен со входом . счетчика, выходы которого через развязывающее устройство соединены со входами проверяемого и эталонного блоков, выходы которых через блоки оценки, схему сравнения первый эле мент ИЛИ, первый элемент И, ко входу которого подключен генератор импульсов через формирователь импульсов, t соединечы со входами триггера оценки, а входы проверяемого блока через элемент ИЛИ-НЕ и входы эталонного блока через второй элемент ИЛИ сое-. динены со входами второго элемента

И, выход которого соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ P)

Недостатком известного устройства является невозможность определения неисправного участка проверяемой схемы.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет автоматизации пооперационной проверки с регистрацией номера неисправной операции.

Для достижения поставленной цели в устройство для проверки блока сравнения двух чисел, содержащего трехвходовой элемент И, сумматор, элемент

НЕ, элемент ИЛИ, генератор импульсов и блок оценки, включающий индикатор проверки, и тдикатор исправности, индикатор неисправности, триггер проверки, триггер отображения и двухвходовой элемент И, при этом первый вход трехвходового элемента И подключей к выходу триггера отображения ко входу индикатора неисправности и к первому входу двухвходового эле798843 мента И, второй вход которого соединен со входом индикатора проверки и первым выходом триггера проверки, второй выход которого подключен ко второму входу трехвходового элемента

И, третий вход которого соединен со входом генератора импульсов, первые входы триггера проверки и триггера отображения объединены и являются входом пуска устройства, выход двухвходового элемента И подключен ко входу индикатора исправности, второй . вход триггера отображения соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом элемента

НЕ, вход которого подключен к выходу сумматора, введены элементы И, триг- 15 гер управления, делитель частоты, элемент И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, блок индикации и счетчик циклов, при этом первый вход первого элемента .И подключен к первому выходу триггера уп- 20 равления, второй выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого объединен со вторьж входом первого элемента И и подключен к выходу трехвходового элемента И и к первому входу делителя частоты, второй вход которого соединен с первым. входом контролируемого блока сравнения двух чисел и со счетным входом триггера управления, единичный и нулевой вход которо- З0 го объединены с соответствующими входами элемента ИЛИ-НЕ и подключены соответственно к первому.и второму выходу контролируемого блока сравнения двух чисел, второй и третий 35 входы которого подключены соответственно к выходу первого и второго элементов И, четвертый вход контролируемого блока сравнения двух чисел является пусковым входом устрой- ф() ства и объединен с первым входом триггера проверки и с первым входом счетчика циклов, первый выход которого подключен ко второму входу триггера проверки и к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ и к первому входу сумматора, а выход соединен со вторым входом элемента

ИЛИ, второй вход сумматора соединен с выходом делителя частоты и со вторым входом счетчика циклов, второй выхоД которого соединен со входом блока индикации.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — диаграмма его работы.

Устройство содержит ключи 1 и 2, контролируемый блок 3 сравнения чисел, триггер 4 управления, элемент

ИЛИ-НЕ 5, элемент И б, делитель 7 60 частоты, сумматор 8 (по модулю два), элемент И-HE 9, счетчик 10 циклов, блок 11 индикации, элемент HE 12, элемент KIH.13, генератор импульсов 14, блок 15. оценки, триггер 16 проверки, 65 индикатор 18 исправности, индикатор

19 неисправности, элемент И 20, триггер 21 отображения.

Сущность предлагаемого устройства состоит в том, что для автоматизации проверки и выявления неисправности блока сравнения двух чисел, содержаutего два счетчика А и Б и узел сравнения, в каждый из счетчиков после их сброса последовательно записываются(в порядке возрастания)двоичные числа, на единицу превышающие момент равенства этих чисел, с последующей регистрацией формирующихся при этом сигналов А7Б или Б)А.

Так, например, в один счетчик(Б)записывается единица, и регистрируется сигнал Б А, затем в счетчик A поступает 2 импульса и регистрируется сигнал А Б (271), затем в счетчик

Б поступает два импульса и регистрируется сигнал Б1А (3 2) и т. д.При этом проверяются все элементы счетчиков и узла сравнения. При всех операциях регистрируется правильность чередования сигналов А)Б и

Б А, а также отсутствие сигнала неисправности операции. При наличии сигнала неисправности операции цикл проверки останавливается и счетчик с отображением, регистрирующий номер операции в цикле проверки, показывает на какой операции остановлена проверка.

Работа устройства происходит следующим образом (фиг. 2)При поступлении сигнала "Пуск" сбрасываются счетчик циклов 10, триггер 4 управления делитель /.на два, счетчик. A 22 и счетчик Б 23 блока сравнения 3 двух чисел, триггер 16 проверки и триггер 21 отображения блока 15 оценки. При этом загорается индикатор проверки 17 и открывается элемент И б. Одновременно триггер 4 управления oz êðûâàåò второй ключ 2.

От генератора импульсов 14 через элемент И б и ключ 2 импульс поступает в счетчик Б 23. При этом оказывается, что в счетчике Б зарегистрирован один импульс, а в счетчике A — ноль импульсов, в результате чего узлом сравнения 24 формируется сигнал (фиг. 2 б) Б)А (т. к. 1)0),который переводит триггер 4 управления в другое сОстояние, открывая ключ 1, через который два импульса поступают в счетчик А 22. При поступлении первого из этих двух импульсов в счетчик A прекращается сигнал Б А, т. к. в каждом счетчике записано ло одному импульсу, что соответствует равенству двух чисел т. е. Б-А.

При поступлении в счетчик А 22 второго импульса на выходе узла сравнения формируется / фиг. 2 в) сигнал

A)E так как 2 1, которым триггер управления 4.возвращается в исходное состояние, вновь открывая ключ 2.

798843

Далее процесс проверки продолжается путем поочередного поступления в счетчики 22 и 23 по два импульса, с формированием на выходе сигналов Б А и А)Б.

Сигналы B}A и А Б через элемент

ИЛИ-HE 5 (фиг. 2 г)поступают на сумматор 8 по модулю два, где сравниваются с импульсами, формируемыми делителем 7 на два(фиг. 2 д)путем деления импульсов тактовой частоты (фиг. 2а)на два, так как импульсы поступают парами. Если каждой паре соответствует сигнал А>Б или Б>А, то на выходе сумматора 8 по модулю два отсутствуют сигналы неисправности каждой операции, и процесс 15 проверки продолжается. Если на какой-либо операции сигнал А>Б или

Б)А отсутствует (фиг. 2 г изображено пунктиром), либо появляется не в соответствующие моменты времени, Щ то на выходе элемента ИЛИ-НЕ 5 (фиг. 2 — пунктир сигнал отсутствует

/ и сумматор 8 по модулю два сформирует сигнал (фиг. 2 з)поступающий в блок 15 оценки через элемент НЕ 12 и элемент ИЛИ 13. По этому сигналу триггер отображения опрокидывается, зажигая индикатор неисправности 19.

Одновременно закрываются элемент И 6 и проверка прекращается.

Счетчик цикла 10 подсчитывает

Зц количество операций. При формировании сигнала. неисправности операции, счетчик цикла 10 прекращает счет, так как элемент И 6 закрывается. Блок 11 отображения регистрирует номер неисправной операции. При отсутствии сигналов неисправности операций, на выходе счетчика цикла 10 формируется сигнал конца проверки, который опрокидывает триггер 16 проверки, при 4ц этом элемент И 20 по совпадению сигналов конца проверки и отсутствия неисправности операций, формирует сигнал исправности, при котором гаснет индикатор проверки 17 и заго- 4 рается индикатор исправности 18.

На последней операции, когда в счетчике Б зарегистрировано П импульсов(где и — емкость счетчика) а в счетчике А, в котором уже имелось (h -1)импульсов, поступает очередная пара импульсов, сигнал неисправности формируется не сумматором 8 по модулю два, а по равенству чисел А и Б в момент поступления в счетчик А последнего, т. е. h -ro .импульса, с помощью элемента И-НЕ 9. Так при исправности последней операции, элемент

ИЛИ-HE 5 после П -го (по фиг. 2 восьмого) импульса закрывает элемент

И-HE 9, и на выходе элемента ИЛИ 13 60 сигнал чеисправности не формируется, Импульс конца цикла проверки, поступающий на блок оценки 15, регистрирует конец проверки и исправность про-

Ъ веряемого блока. 65

Если же момент равенства A-Б при поступлении Q -го (на фиг. 2 -восьмого) импульса не наступает (на фиг. 2в и 2 г показано пунктиром, то сигнал с выхода элемента ИЛИ-HE 5 открывает элемент И-НЕ 9, пропуская импульс конца цикла через элемент И-НЕ .

9 и ИЛИ 13 на триггер неисправности 1 блока 15 оценки.

Время проверки блока сравнения двух восьмиразрядных чисел на макете предложенного устройства по сравнению с известной методикой проверки, заключающейся в последовательной записи в счетчике различных чисел, сокращается в 10,раз и определяется практически только временем подключения блока к устройству проверки, установкой блока сравнения двух чисел в исходное состояйие (временем сброса) и регистрацией результата проверки. Технико-экономический эффект предложенного устройства состоит в . сокращении времени обнаружения неисправности.

Формула изобретения

Устройство для контроля блока сравнения двух чисел, содержащее трехвходовой элемент И, сумматор, элемент НЕ, элемент ИЛИ, генератор импульсов и блок оценки, включающий индикатор проверки, индикатор исправности, индикатор неисправности, триггер проверки, триггер отображения и двухвходовой элемент И, при этом первый вход тцехвходового элемента И подключен к выходу триггера отображения, ко входу индикатора неисправности и к первому входу двухвходового элемента И, второй вход которого соединен со входом индикатора проверки и первым выходом триггера проверки, второй выход которого подключен ко второму входу трехвходового элемента И третий вход кото:У рого соединен со входом генератора импульсов, первые входы триггера проверки и триггера отображения объединены и являются входом пуска устройства, выход двухвходовогo элемента И подключен ко .входу индикатора исправности, второй вход триггера отображения соединен с выходом элемента

ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом элемента НЕ, вход которого подключен к выходу сумматора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности введены элементы И, триггер управления делитель частоты, элемент И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, блок индикации и счетчик циклов, при этом, первый вход первого элемента И подключен к пер- . вому выходу триггера управления, второй выход которого соединен с первым входом второго элемента И, вто798843 рой вход которого объединен со вторым входом первого элемента И и под ключен к выходу трехвходового элемента И и к первому входу делителя частоты, второй вход которого соединен с первым входом контролируемого блока сравнения двух чисел и со счетным входом триггера управления, единичный и нулевой вход которого объединены с соответствующими входами элемента ИЛИ-HE и подключены соответственно к первому и второму вы«. ходу контролируемого блока сравнения двух чисел, второй и третий входы которого подключены соответственно к выходу первого и второго элементов И, четвертый вход контролируемого блока сравнения двух чисел является пусковым входом устройства и объединен с первым входом триггера проверки и с первым входом счетчика циклов, первый выход которого подключен ко второму входу триггера проверки и к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ-HE и к первому входу сумматора, а выход соединен со вторым входоМ элемента ИЛИ, второй вход сумматора соединен с выходом делителя частоты и со вторым входом счетчика циклов, второй выход которого соединен со входом блока индикации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

1$ 9 498619, кл. g 06 У 11/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 451994, кл . Ц 06 У 11/00 1976 . (прототип)..

0 1 g, $ 4 5 б 7 ф .Я

Составитель Н. Быкова

Редактор Н..Кончипкая Техоед М.Голинка Коооектоо,С. Щомак

Заказ 10056/67 Тираж 756 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Рау аская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4