Устройство для коррекции сбойных кодов в кольцевом распределителе

 

Союз Советскик

Социапистическии

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ())) 888125 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 24.03.80 (21) 2900045/18-24 с присоединением заявки М (23) П риорнтет

Опубликовано 07.12.81. Бюллетень 1(й45

Дата опубликования описания 07.12.81 (51)М. Кл.

6 06 F 11/12 (Ьаударстееииы11 квнитет

CCCP пю млем изебретеиий и етиритий (5З ) УД К 681, 325 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.К.Нор-Аревян, Г.Н.Комаров и В. (7l ) Заявитель

Научно- производственное объедине (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ СБОЙНЫХ

КОДОВ В КОЛЬЦЕВОИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЕ

Изобретение относится к устройст- ,вам, применяемым в системах контроля, автоматике и информационно-измерительной технике и может быть использовано в различных отраслях машиноS строения и вычислительной технике, в системах с последовательным опросом контролируемых объектов.

Использование кольцевых распределителей в качестве элементов, обеспечивающих последовательность опроса, решает задачу согласования многоэлементного искателя с одним измерительным каналом, т.е. появляется возможность использовать информацию от т1 элементов искателя при наличии одного измерительного канала.

Для выполнения указанной функции в кольцевом распределителе должна и !) tl 11 циркулировать одна истинная 1 т . е . в каждый момент времени на контроль выводится один объект .

Вследствие возмущающих в озд ейс твий в кольцевом распределителе, возникают "ложные" "1", что приводит к одновременному включению в канал измерения нескольких объектов, а также возможно исчезновение "истинной "1".

Надежность и помехозащищенность кольцевого распределителя может быть повышена за счет обеспечения коррекции известных. Так, например, известно устройство для подавления помех в бесконтактных кольцевых распределителях, содержащее логически(е элементы ИЛИ, И, ячейки антисовпадений, генератор запуска и ключ 11 ).

Однако это устройство требует установки дополнительного блока, разрывающего линию связи в системе в течение цикла подавления помех.

Известно также устройство для коррекции сбойных кодов, содержащее блок фиксации помех и триггер 12).

Недостатком этих устройств являвтся низкое быстродействие, которое обусловлено тем, что "ложная" единица исключается из кольцевого

888125

45 распределителя путем последовательной передачи ее из предыдущего ячейки в последующую, пока она не будет передана в последнюю ячейку, н то время как передача единицы из последней ячейки в первую запрещена. Время исключения "ложной" единицы может составлять до двух циклов.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому резуль- о тату является бесконтактный кольцевой распределитель с подавлением помех, содержащий Vt триггеров, счетными входами соединенных с выходом генератора тактовых импульсов, элемент И, 15 выход которого подключен к входу установки "1" триггера младшего из

1Ъ разряда, элемент ИЛИ, входы которого подсоединены к инверсным выходам

И -1 триггеров младших разрядов, вто.рой элемент И, вторую схему ИЛИ и элемент НЕ. Первый вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом первого элемента И, второй — с шиной синхронизации, а выход — с входами установки нуля И триггерон. Первый вход второго элемента И подключен к генератору тактовых импульсов, второй— к инверсному выходу триггера старше"о разряда а третий — к выходу пер3

30 вого элемента ИЛИ через элемент НЕ 13), Недостатком предлагаемого устройства является то, что оно не обеспе чивает нысокого быстродействия в подавлении помех, так как "ложная" единица исключается из кольцевого распределителя путем последовательной передачи единицы из предыдущей ячейки в последующую, пока либо "истинная" единица, либо "ложная" единица не достигнет ячейки старшего разряда. Время исключения "ложной" единицы может составить до 1 цикла, в течение 11-2 тактов, при условии, что цикл состоит из И тактов (например, если "истинная" единица и

"ложная" единица находятся в первых двух ячейках младших разрядов).

Цель изобретения — разработка устройства для подавления помех в кольцевых распределителях, позволя- 5О ющего повысить быстродействие.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для коррекции, сбойных кодов в кольцевом распределителе, содержащее И -разрядный кольце- 55 вой триггерный регистр сдвига, тактовый генератор, элемент И и элемент ИЛИ, причем выход тактового генератора соединен с тактовым входом 1-разрядного кольцевого триггерного регистра сдвига, единичный и нулевой выходы каждого 1 -го триггера кольцевого И -разрядного триггерного регистра сдвига соединены соот— ветственно с входами 3 и К (1 +1)-го триггера, а выходы И-го триггера соединены с входами первого триггера И -разрядного кольцевого триггерного регистра сдвига, выход элемента И соединен с единичным установочным входом триггера первого разряда Vl--разрядного кольцевого триггерного разряда сдвига., н него введена группа элементов И, двухразрядный счетчик и элемент задержки, причем единичный выход каждого триггера И -разрядного кольцевого триггерного регистра сдвига соединен с первым входом соответствующего элемента И группы, выход каждого элемента И группы соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом двухразрядного счетчика, первый,вы-, ход двухразрядного счетчика соединен с нулевым установочным входом всех триггеров, кроме первого И-разрядного кольцевого триггерного регистра сдвига, выход тактового генератора соединен с входом элемента задержки, И -выходов которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И группы, (И+1)-й выход элемента задержки соединен с уся ановочным входом нуля днухразрядного счетчика, второй выход двухразрядного счетчика соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с И-м выходом элемента задержки, первый и второй триггеры, причем единичный и нулевой выходы первого триггера соединены соответственно с входом Д и К второго триггера, единичный ныход которого является первым выходом счетчика, нулевой выход первого триггера являет! ся нторым выходом счетчика, входы С первого и второго триггеров объединены и являются счетным входом счетчика, входы R первого и второго триггеров объединены и являются установочным входом нуля счетчика.

На чертеже изображена блок-схема предлагаеМого устройства.

Устройство содержит триггеры 1-4, при этом каждый триггер имеет вход установки нуля, управляющие входы

888125 Ь

Q — "0") . С отводами 11, 12, 13 элемента !4 задержанные импульсы поочередно, через интервалы времени, равные шагу задержки, поступают на элементы И 7, 8, 9, но не проходят на их выходы, т.е. эти элементы заблокированы нулевыми потенциалами, поступившими с информационных выходов g триггеров 2, 3, 4.

Таким образом, к моменту окончания такта в младшем разряде зафиксирована одна единица, при этом с инверсного выхода Ц этого разряда на один из входов элемента И 20 посту пает нуль, который блокирует элемент И 20 и запрещает прохождение импульса с отвода 13 элемента 14. через второй вход элемента И 20 .на вход 9 установки единицы тригге20 ра 1, и последний остается поэтому в том же состоянии. В момент окончания такта задержанньЖ импульс с отвода 19 элемента 14 поступает на вход R установки "0" счетчика 18 и переводит его в исходное состояние "0".

Для нормальной работы схемы длительность такта, длительность тактового импульса и шаг задержки должЗ0 ны находиться в следующих временных соотношениях: = — сф

Т ф !А+4 и К, счетный вход С и вход 9 уста новки "1", а также информационный

Ц и инверсный Ц выходы. Счетные входы С триггеров подключены к тактовому генератору 5, а информационные выходы Ц триггеров соединены с выходами соответствующих элементов И 6, 7, 8, 9 группы, вторые входы которых соединены с отводами 10, ll, 12, 13 элемента 14 задержки, имевшего числоотводов (iðàçðÿäoâ), равное (К+11, где — число триггеров в кольцевом распределителе, и соединенного своим входом с выходом генератора 5.

Выходы элементов И группы элементов И соединены с входами элементов

ИЛИ 15, выход которого подключен к счетным входам С триггеров 16 и 17, представляющим соответствующий младший и старший разряды двухразрядного счетчика 18,. при этом единичный выход старшего разряда счетчика соединен с входами R установки нуля триггеров 2-4 кольцевого распределителя, входы К установки нуля счетчика 18 — с 1,И+1) отводом

19 элемента 14, а инверсный выход

Q младшего разряда счетчика 18— с одним из входов элемента И 20, второй вход которого соединен с отводом 13 элемента 14, а выход erо подключен ко входу 9 установки "1" первого триггера кольцевого распределителя.

Для повышения работы устройст. ва рассмотрим сначала нормальный режим, когда в кольцевом распределителе циркулирует только "истинная единица

При поступлении из генератора 5 тактового импульса "истинная" единица продвигается в следующий триггер, например в первыи (при этом остальные триггеры кольцевого распределителя находятся в состоянии нуль).

Тогда с информационного выхода

Ц триггера 1 поступает единица на вход элемента И 6. Одновременно тактовый импульс поступает на вход элемента 14. Задержанный импульс с отвода 10 поступает на второй вход элемента И 6. Поскольку на первом входе последнего есть единица, то на его выходе появляется единица, которая через элемент ИЛИ 15 поступает на счетные входы счетчика 18 и фиксируется в его младшем разряде !тогда на его выходе Q- "!", на где Т вЂ” длительность или период такта, ; — длительность тактового импульса, 4 - шаг задержки между соседни40 ми отводами линии задержки, 11 — число ячеек (триггеров) КР, равное числу тактов в цикле (число пьезоэлементов в многоэлементном искателе).

Далее начинается следующий такт, в котором "истинная" единица переме-, щается в триггер 2, распределитель при этом находится в состоянии 0100.

При возникновении одной или не» скольких "ложных" "1" в кольцевом распределителе в счетчике 18 за время одного такта фиксируются две единицы, происходит сброс кольцевоу го распределителя °

Пусть, например, тактовый импульс вводит "истинную" "l" в триггер 1, а в триггере 2 возникает "ложная" !

"l". Тогда на первые входы элементов

888125

Формула изобретения

И 6 и 8 будут поданы "1" с информационных выходов g триггеров 1 и 3.

Одновременно тактовый импульс поступает на вход элемента 14 и после небольшой задержки с вывода 10 поступает на второй вход элемента

И 6, далее с выхода последнего в виде "1" через элемент ИЛИ.15 поступает на счетный вход счетчика 18 и фиксируется в младшем разряде триггера 16. В следующий момент времени задержанный импульс с отвода 12 элемента 14 появляется на втором входе элемента И 8 и с выхода его в виде

"1" через элемент ИЛИ 15 поступает на счетный вход счетчика 18 и фиксируется уже в старшем разряде триггера 17, триггер которого переключается при этом в состояние "1", а триггер 16 — в состояние О. С выхода триггера 16 "1" поступает на входы установки нуля триггеров 2-4 кольцевого распределителя и устанавливаеч их в нулевое состояние. Одновременно с инверсного выхода Q триггера 16 поступает "l" на вход элемента

И 20, а на второй его вход поступает задержанный импульс с выхода 13 элемента 14. С выхода элемента И 20 поступает на вход 5 установки "1" триггера 1 и вводят "истинную" единицу в кольцевой распределитель.

В момент окончания такта с вывода

19 элемента 14 задержанный импульс поступает на вход. "1" установки нуля счетчика 18 и устанавливает его в исходное состояние (00). Далее работа кольцевого распределителя идет в нормальном режиме.

На выходе элемента ИЛИ 15 в течение такта невозможно появление более двух импульсов при любом количестве "ложных" единиц в кольцевом распределителе rio той причине, что при записи второго импульса в старшем разряде счетчика 18, происходит обнуление триггеров 2-4, нулевые потенциалы с информационных выходов которых заблокируют элементы И 7-9, что исключает появление третьего и т.д. импульсов.

Таким образом, при наличии любого количества "ложных" единиц в кольцевом распределителе, счетчик

18 устанавливается в состояние 10, .и поэтому произойдет начальная установка в единицу триггера 1.

При отсутствии помех в счетчик.

18 поступает:один импульс, который

1S

35 переводит его в состояние 01 и в конце такта происходит установка счетчика в состояние 00 импульсом с вывода 19 элемента 14.

При исчезновении (сбое) "истинной" единицы в любой момент времени в конце такта происходит установка счетчика 18 в состояние 00 импульсом с вывода 19 элемента 14.

При этом с инверсного выхода ф триггера 16 счетчика 18 будет подана "1" на вход элемента И 20 и в конце следующего такта импульс с вывода 13 элемента 14, пройдя элемент

20, произведет начальную установку триггера 1 в единицу и дальнейшая работа происходит так, как описано выше.

Такое выполнение устройства, когда с каждым из триггеров кольцевого распределителя связан соответствующий элемент И, выходы которых поданы на элемент ИЛИ, при наличии связи последней с двухразрядным счетчиком, а также в соответствии с описанными связями между элементами устройства, обеспечивает подавление помех за время, меньшее или равное длительности одного такта, в то время как максимальное время подавления помех с помощью известного устройства (прототипа) равно длительности одного цикла, состоящее из

И тактов, т.е. быстродействие повышено в И раз.

Устройство для коррекции сбойных кодов в кольцевом распределителе, содержащее И-разрядный кольцевой триггерный регистр сдвига, тактовый генератор, элемент И и элемент ИЛИ, . причем выход тактового генератора соединен с тактовым входом И-разрядного кольцевого триггерного регистра сдвига, единичный и нулевой выходы каждого 1-ro триггера кольцевого И-разрядного триггерного регистра соединены соответственно со входами и К (1+1) -ro триггера, а выходы VI-го триггера соединены с входами первого триггера Q-разрядного кольцевого триггерного регистра сдвига, выход элемента И соединен с единичным входом триггера первого разряда n- ro разрядного кольцевого триггерного регистра сдви888125

10 га, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены группы элементов И, двухразрядный счетчик и элемент задержки, причем единичный выход каждого триггера И-разрядного кольцевого триггерного регистра сдвига соединен с первым входом соответствующего элемента И группы, выход каждого элемента И группы соединен с соответствующим входом элемента

ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом двухразрядного счетчика, первый выход двухразрядного счетчика соединен с нулевым установочным входом всех триггеров, кроме первого .И-разрядного кольцевого триггерного регистра сдвига, выход тактового генератора соединен с входом элемента задержки, И-выходов которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И группы, (И+1)-й выход элемента задержки соединен с установочным входом нуля двухразрвдного счетчика, второй выход двухразрядного счетчика соедиO нен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с 1-м выходом элемента задержки.

2. Устройство по,п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что двухразрядный счетчик содержит первый и второй триггеры, причем единичный и нулевой выходы первого триггера соединены соответственно с входами 3 и К второго триггера единичный выход которого является первьм выходом счетчика, нулевой выход первого триггера является вторым выходоМ счетчика, входы

C первого и второго триггеров объединены и являются счетным входом счетчика, входы К первого и второго триггеров объединены и являются установочным входом нуля счетчика.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР

l1 208354, кл. G 06 F ll/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

М 269614, кл. G 06 F ll/00, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

1Ф 6S361S, кл. G 06 F 11/00, 1979 (прототип).

883125

Состанитель И.Сигалон

Редактор Г.Петрова Техред А. Ач Коррек тор С . Шекмар

Заказ !0726/)4 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

J)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал 1ШП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, й