Кольцевой счетчик с устройством обнаружения ошибок Советский патент 1983 года по МПК H03K23/02 H03K21/34 

Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике и может найти применение при реализации тех нических средств в этих областях. Известно устройство контроля сче чиков с потенциальными вьоходами, содержащее счетчик, два элемента И, элемент ИЛИ и два делителя на два C Недостатком указанного устройства является то, что оно позволяет обнаруживать в основном устойчивые отказы, в то время как большинство сбоев остается необнаруженными. о Известен кольцевой счетчик с уст ройством обнаружения ошибок, содер жащий П-разрядный регистр сдвига, первый элемент ИЛИ, первый элемент И, входную шину, которая соединена с тактовым входом регистра сдвига, прямой выход последнего разряда которого еоединен с информационным входом первого разряда регистра сдв га, выходы разрядов которого со вто рого по К-ый,где К больше или равно целой части числа П/2+1, соединены с входом первого элемента ИЛИ, выхо которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого разряда регистра сдвига. Устройство работает следующим образом. Начальное состояние регистра 100...0. С поступлением тактовых сигналов по входной шине в регистре циркулирует единственная единица. Если в результате сбоя состояние ре гистра станет запрещенным, т.е. воз никнут лишние единицы, то через некоторое количество входных .тактов в первом разряде регистра будет и,по крайней мере, одна в раз рядах со 2-го по . В этом случа на выходе элемента и будет , что свидетельствует о наличии ошибки 2. Недостатком изв&лаого устройств является то, что схема контроля обн руживает только ошибки, связанные с переходом в запрещенные состояния, и не обнаруживает ошибки, связанные с переходами между разрешенными сос тояниями i Цель изобретения - увеличение глубины контроля. : Поставленная цель достигается тем, что в кольцевой счетчик с уст.ройством обнаружения ошибок, содержащий П-разрядный регистр сдвига, Первый элемент ИЛИ, первый элемент И, входную шину, которая соединена с тактовым входом регистра сдвига, прямой выход последнего разряда которого соединен с информационным входом первого разряда -регистра сдв га, выходы разрядов которого со вто рого по К-ый, где К больше или равно целой части числа П/2+1, соедине вы с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого разряда регистра сдвига,введены второй.и третий элементы ИЛИ, элемент НЕ, второй элемент И, группа из П элементов И/ группа из П. элементов задержки и дополнительный элемент задержки, вход и выход которого соединены соответственно с входной шиной и с перэьш входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого элемента И и с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами группы элементов И, прямой выход каждого регистра сдвига соединен череЭ элемент задержки из группы элементов задержки с первым входом соответствующего элемента И из Труппы элементов И,второй вход Которого соединен с прямьом выходом последующего в кольце разряда регистра сдвига. На чертеже приведена схема семиразрядного кольцевого счетчика с устройством обнаружения ошибок. Счетчик содержит регистр 1 сдвига, разряды l-l, 1-.2, 1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 1-7 регистра 1 сдвига, элемент 2 ИЛИ, элемент И 3; группу 4 элементов задержки, элемент НЕ 5, элемент ИЛИ &, группу И 7 элементов, элемент ИЛИ 8, входную шину 9, элемент И 10, элемент 11 задержки и выходную шину 12. Входная шина 9 соединена с тактовым входом регистра 1 сдвига и соединена через элемент 11 задержки с первым входом элемента И 10, выход которого соединен с выходной шиной 12, прямой выход разряда 1-7 регистра 1 сдвига соединен с информационныгл входом разряда 1-1 регистра 1 сдвига, прямой выход разряда 1-1 которого соединен с первым входом элемента И 3, выход и второй вход которого соединены соответственно с первым входом элемента ИЛИ бис элемента ИЛИ 2, входы которого соединены с прямыми выходами разряов 1-2 - 1-4 регистра 1 сдвига, выход и второй вход элемента ИЛИ б соединены соответственно с вторым входом элемента И 10 и с выходом элемента НЕ 5, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 8, входы оторого соединены с выходами элеентов И группы 7, прямой выход кажого разряда регистра 1 сдвига соеинен через элемент задержки из групы 4 элементов задержки с первым ходом соответствукицего элемента И

из группы 7 элементов И, второй вход которого соединен с прямым выходом поеледукцего в-.кольце разряда регистра 1 сдвига.

; Перед началом работы в регистр 1 сдвига заносится код 10... О. При поступлении тактовых сигналов по шине 9 в регистре 1 циркулирует едиист- венная . Если при сбое счетчик переходит в состояние с большим количеством единиц, чем одна, то через некоторое количество тактов на выгходе элемента 3 И будет Чи следующий тактовый сигнал через элемент И 10 поступает .на шину 12. Если при переключении счетчик собьется из . одного разрешенного состояния .в другоё, то на выходах элементов и из группы 7 будут все О, на выходе элемента 5.будет , элемент 10 открыт и задержанный на элементе

11 тактовый сигнал поступит на шину

; 12.- - . . ;, ;

Предлагаемое устройство производит контроль работы счетчика в Динамическом режиме работы. При этом будут Обнаружены все сбоевые переходы, как в множестве рабочих состояний, так и переходы в неиспользуемые состояния.. .

0 Положительный эффект, может быть оценен как прирост колячестйа обнаруживаемых при контроле ошибок, так как при каждом переключении прирост обнаруживаемых ошибок будет П, то

5 общий прирост может быть оценен как

Д Л2.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с npoTOTiiitoM дополнительно обнаруживает П OIlШ бок,

КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК С УСТРОЙСТВОМ ОБНАРУЖЕНИЯ ОШИБОК, содержащий П-разрядный регистр сдвига, первый элемент ИЛИ, первый элемент И, входную шину, которая соединена с тактовым входом регистра сдвига, прямой выход последнего разряда которого соединен с информационным входом первого разряда регистра сдвига, выходы разрядов которого со второго по К-й, где К больше или равно целой части числа n/2d-l, соединены с вхо.дами первого элемента ИЛИ, выход коtoporo соединен с первым входом .первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого разря да регистра сдвига, отличающийся тем, 4Tcf, с целью ; увеличения глубины контроля, в него введены второй и третий элементы ИЛИ, элемент НЕ, второй элемент И, rpynnia из П элементов И, группа из П элементов задержки и дополнительный элемент задержки,вход и выход которого соединены соответственно с входной шиной и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого элемента И и с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с выходом | третьего элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами группы эле-Q (Л ментов и, прямой выход каждого разряда регистра сдвига соединены через элемент задержки из группы Элементов задержки с первым входом соответствукмцего элемента И из группы элементов И, второй вход которого соединен с прямым выходом последующего в кольце разряда регистра сдвчга. ел О1