Устройство для контроля Советский патент 1983 года по МПК G06F11/20 

но с входами блоков встроенного контроля, выходы, которых соединены соответственно са второй группой информационных входов блока коммутации выходов, третья группа информационных входов которого соединена соответственно с выходами элементов И второй группы, группа выходов блока коммутации выходов соединена соответственно с группой входов входного регистра.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок коммутации входов содержит пять групп элементов И, группу элементов ИЛИ, элемент НЕ, два регистра, причем управляквдий вход блока соединен со .входом элемента НЕ, выход которого соединен с первыми входами элементов И первой и второй групп, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого регистра, третьи входы элементов И первой и второй групп соединены соответственно с первыми входами элементов И третьей группы, с первым и вторь1м входами первой группы информационных входов блока, вторая группа информационнйх входов которого соединена соответственно с первыми входами элементов И четвертой и пятой групп, вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым входами групп управляющих входов блока и соответственно с первым и вторым управляющими входами второго регистра, установочный вход которого соединен с установочным входом блока, с первыми входами элементов ИЛИ группы, с первой группой нулевых входов первого регис.тра, вторая группа нулевых входов которого соединена соответственно с выходами элементов ИЛИ группы, вторые входы которых соединены с выходами первых элементов И четвертой и пятой групп элементов И и соответственно с первой группой единичных входов первого регистра, вторая группа единичных входов которого соединена соответственно с выходами вторых элементов И четвертой и пятой групп , инверсные выходы второго регистра соединены соответствено со вторыми входами элементов И третьей группы, выходы Korojaix являются второй группой ВЕВСодов блока, первая группа выходов которого соединена соотв етственно с выходами элементов и первой и второй групп.

3. Устройство по п. 1,отличающееся -тем, что блок фиксации неисправностей содержит генератор импульсов, два дешифратора, элемент-НЕ, два элемента ИЛИ, счетчик, регистр, группу элементов И, причем группа входов блока соединена с входами первого дешифратора, выходы которого соединены соответственно с единичными входами регист ра и с входами первого элемента ИЛИ выход которого соединен с входом элемента НЕ, с управляющим входом генератора импульсов, выход которого соединен с синхровходом счетчика установочный вход которого соединен с нулевыми входами регист{ а, с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого является установочным входом блока, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом элемента НЕ, выходы счетчика .соединены соответственно со входа-: . ми второго дешифратора, выходы которого соединены соответственно с первыми входами элементов И группы, вторые входы которых соединены соответственно, с выходами регистра, выходы элементов и группы являются соответственно группой выходов блока.

4. Устройство по п. 1, отличающееся- тем, что блок суммирования по модулю два содержит три узла сложения по модулю два, .элемент ИЛИ, три элемента И, причем первая группа входов блока соединена с группой входов первого узла сложения по модулю два, первый выход которого соединен с первыми, входами первого, второго и третьего элементов И, с первым входом второго уэла сложения по модулю два, второй вход которого соединен с первым выходом третьего узла сложения по модулю два, со ВТОЕЯЛМ входом первого элемента И, второй вход второго элемента И соединен с входом элемента ИЛИ, со вторым выходом третьего уэла сложения по модулю два, третий выход которого соединен со вторым входом третьего элемента И, первого, второго и третьего элементов И являются второй группой выходов блока, вторая группа входов которого соединена с группой входов третьего узла ело жения по модулю два, выход элемента ИЛИ является выходом блока, первый выход дешифратора и выход -второго узла сложения по модулю два являются соответственно первым и вторым выходами первой группы выходов блока.

Изобретение относится к вычисли- тельной технике и может быть использовано в системе ее аппаратного контроля.

Известен способ адаптивного функционирования электронного устройства с блочной структурой.

Устройство, реализующее данный способ, содержит функциональные блоки, выходное устройство, контрольный , коьвлутатор-распредеЖитель функции. Выходы и входы функциональных блоков и выходное устройство соединены между собой и с внешними цепями, к блокам подключены выходы от коммутатора-распределителя функций, контрольный орган включен в цепь обратной связи выходного устройства коммутатора-распределителя функций Cil.

Недостатками указанного устройства являются невозможность его применения в системе аппаратного контроля с целью локализаций места неисправности и восстаиовления работоспособности системы аппаратного контроля, а также большая избыточность многофункшюнальных блоков.

Наиболее близким к изобретению по технической cjnaHocTH является устрой , содержащее блок выделения подмножеств Хэмвнга, .блок определения контрольных.сумм,входной регистр, к осодб:1 которого подключены к первым входам блока задержки, вторые ,входзд которого соединены с выходами сумматора по модулю два, выходы блока вычитания подключены к трег тьим входам блока задержки, выходы входного регистра подключены через блок выдел ения подмножеств Хэминга к входам сум«атора по модулю два, выходы которого подключены через блок определения контрольных сумм ко входам блока вычитания- Е21.

Данное устройство характеризуется невозможностью устранения неисправности в системе аппаратного контролю,

Цель-изобретения - увеличение достоверности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля, содержащее регистр, блок выпёлеиия подмножеств Хэминга,- блок сукйашрования по модулю два, блок определения контрольных сумм, блок вычитания, групау блоков встроенного контроля, резервные блоки контроля, причем первая группа инфорвиационицх выходов входного регистра

соединена соответственно с входами блока выделения пода1ножеств Хэмиига, группа,выходов которого соедииена соответственно с первой группой входов блока- суммирования по модулю два, вторая группа входов которого соединена со второй группой

выходов входного регистра, первая группа выходов блока суммирования по модулю два соединена с группой входов блока определения контрольных сумм, группа выходов которого соединена с группой входов блока вычитания, установочный вход устройства соединен с установочным входом входного регистра, введен блок коммтации входов, блок коммутации , счетчик, два дешифратора, регистр, две группы элементов И, группа элементов ИЛИ, блок фиксации неисправностей , причем группа информационных входов устройства соединена соответственно с первой группой информационных входов блока коммутации входов, установочный вход которого соединен с установочным входом блока коммутации выходов, с установочным входом устройства, с установочным входом счетчика, с установочным входом блока фиксации неисправностей, с нулевшли входами регистра, единичные входы которого соединены соответственно с групой выходов первого дешифратора, с первой группой инфО 1ациоиных входов блока коммутации выходов, со второй группой информационных входо блока коколутации входов, группа управлйющих входов которого соединена соответственно с выходами элементов ИЛИ группы, первые входы которой соединены соответственно с групп выходов блока фиксации неисправностей, вторые входы элементо ИЛИ rjpynna соединены соответственно с выходами второго дешифратора, группа входов которого соединена соответственно со второй группой шыходов блока суммирования по модулю два, выход которохх) соедшнен со счетным входом счетчика, выходы которого соединены соответственно с входами первого дешифратора,, выход Которого соединен с управляющим входом блока коммутации выходов, с управляющим входом блока коммутации входов, первая группа выходоВ. которого соединена соответственно в первой группой входов первой группы элементов И, вторая группа входив которой соединена соответственно с выходгшш регистра, с первой группой входов второй группы элементов И, вторая группа, входов которой соединена соответственно с выходами резервных блоков контсюля, входы которых соединены соот|ветственно с выходами элементов И первой группы, вторая группа выходо блока комвкутгщии входов соединена .соответственно с входами блоков встроенного контроля, выходы которы соединены соответственно со второй группой информационных входов блока кс 4мутации .выходов, третья группа информацион ных входов которого соединена соответственно с выходами элементов И второй группы, группа выходов блока, коммутации выходов соединена соответственно с группой входов входного регистра.

Блок коммутации входов содержит пятьгрупп элементов И, группу элементов ИЛИ, элемент НЕ, два регистра , причем управляющий вход блока соединен с входом элемента НЕ, выход которого соединен с первыми входами элементов И первой и второй групп, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого регистра, третьи входы элементов И первой и второй групп соединены соответственно с первыми входами элементов И третьей группы, с первым и вторым входами первой группы информационных входов блока, вторая группа информационных входов которого соединена соответственно с первыми входами элементов И четвертой и пятой групп, вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым входами групп управляющих входов блока и соответственно с первым и вторым управляющими входами второго регистра, установочный вход которого соединен с установочным входом блока, с первыми входами элементов ИЛИ группы, с первой группой нулевых входов первого регистра, вторая группа нулевых входов которого соединена соответственно с выходами элементов ИЛИ группы, вторые входы которых соединены с выходами первых элементов И четвертой и пятой групп элементов И и соответственно с первой группой единичных входов первого регистра, вторая группа единичных входов которого соединена соответственно с выходами вторых элементов и четвертой и пятой групп, инверсные выходы втррОГО регистра соединены соответственно со вторыми входами элементов.И третьей группы, выходы которых являются второй группой выходов блока, первая группа выходов которого соединена соответственно с выхбдами элементов И первой и второй групп.

Блок фиксации неисправностей содержит генератор импульсов, два дешифратора, элемент НЕ, два элемента ИЛИ, счетчик, регистр, группу элементов И, причем группа входов блока соединена с входами первого дешифратора, выходы которого соединены соответственно с единнчньами входами регистра и с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом элемента НЕ, с управляющим входом генератора импульсов, выход которого соединен с синхровходом счетчика, установочный вход которого соединен с нулевыми входами регистра, с выходом второго элемента ИЛИ,

первый вход которого является установочным входом блока, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом элемента НЕ, выходы счетчика соединены соответственно со входами второго дешифратора, выходы которого соединены соответственно с первыми входами элементов И группы, вто рые входы которых соединены соответственно с выходами регистра, выходы элементов И группы являются соответственно группой выходов блока.

Блок суммирования по модулю два содержит три узла сложения по модулю два, элемен.т ИЛИ, три элемента И, причем первая группа входов блока соединена с группой входов первого узла сложения по модулю два, первый выход которого соединен с первыми входами первого, второго и трег тьего элементов И, с первым входом второго узла сложения по модулю два второй вход которого соединен с первым выходом третьего узла сложения по модулю два, со вторым входом первого элемента И, второй вход второго элемента И Ьоединен со входом элемента или, со вторым выходом третьего узла сложения по модулю два, третий выход которого соединен со вторым входом третьего элемента И, выходы первого, второго и третьего элементов И являются второй группой выходов блока, вторая группа входов которого соединена с группой входов третьего узла сложения по модулю два, выход элемента ИЛИ является выходом блока,, первый выход дешифратора и выход второго узла сложения по модулю два являются соответственно первым и вторым выходами первой Ьруппы выходов блока.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предложенного устройства i на фиг. 2 - функциональная схема коммутатора входов; на фиг.З функциональная схема блока суммирования по модулю два; на фиг. 4 функциональная схема блока фиксации неисправностей} на фиг. 5 - пример выполнения уэла 28 сложения по модулю два блока сукмирования по модулю два) на фиг. б - схема блока коммутации выходов.

I .

Устройство, содержит первую группу информационных входов 1 устройства, блок 2 коммутаций входов, блоки 3 встроенного контроля, блок 4 коммутации выходов, входной регистр 5, блок б выделения подмножеств Хэминга, блок 7 суммирования по модулю два, счетчик 8, дешифратор 9, регистр 10, первую группу элементов

IIИ, блоки 12 резерва, вторую группу эл ентов 13 И, группу элементов 14 ИЛИ, дешифратор 15,. блок 16 определения контрольных сумм, блок

17 вычитания, блок 18 фиксации неисправности,.установочный вход 19 .устройства. Блок 2 коммутации входов содержит элементы 20 И, группы регистры 21 и 22 и элементы 23 И, группы элемент 24 НЕ, элементы 25 ИЛИ, элементы 26 и группы. . Блок 7 суммирования по модулю два содержит узлы 27 и 28 сложения по модулю два, элементы 29 И, элемент 30 ИЛИ, узел 31 сложения по мо дулю два, Блок 18 фиксации неисправностей содержит генератор 32 импульсов, дешифратор 33, регистр 34, элемент 35 ИЛИ, элемент 36 НЕ, элемент 37 ИЛИ, счетчик 38, дешифратор 39, эле менты 40 И группы. Узел 28 сложения по модулю два содержит элементы 41 сложения по мо дулю два. Блок 4 коммутации выходов содержит элементы И 42, регистры 43 и 44 элементы 45 И, группу 46 элементов НЕ, элементы 47 ИЛИ, элементы 48 И, элементу 39 ИЛИ. Блок 2 коммутации входов осуществляет отключение входов 1 неисправного блока 3 встроенного контроля и подключение входов 1 к входам блока 12 резерва. ; Блок 3 встроенного контроля осуществляет проверку отдельных блоков контролируемой аппаратуры. Блоки встроенного контроля являются идентичными ( их количество определяется .количеством контролируе11влх блоков) и самопроверяеквлми, где снимаемый сигнал равный нулю, соответствует , исправной работе, а сигнал, равный .единице, соответствует неисправной работе блока встроенного контроля. Блок 4 коммутации ВЫХОДОЁ осуществляет отключение выходов неисправ ного блока 3 встроенного контроля от входного регистра 5 и подключени выходов резервного блока 12 к входному регистру 5. Структурная схема этого блока аналогична .структурной схеме блока 2 коммутации входов Входной регистр 5 служит для за. писи кода исправного состояния блоков встроенного контроля. Узел 27 сложения по модулю два блока 7 осуществляет свертывание информации, поступающей с блоков 3 встроенного контроля и сравнение с контрольиьм резервом, который равен единице, так как с блоков контроля постоянно снимается нулевая информа ция, соответствующая исправной работе. Если возникает неисправность, то со встроенного блока контроля снимается единичная инфо1Я4ация, которая фиксируется-первым сумматором по модулю два. Узел 28 сложения по кюдулю два по казан на фиг.5 для трех контро 1ьных сумм. При дальнейием увеличении числа контрольных сумм, которое определяется числом блоков встроенного контроля, этот узел строится аналогично. Узел 28 сложения по модулю два ; осуществляет Ъуммирование в под№1ножествах Хэминга. На выходе этого уэла появляются сигналы в том случае, если появляется неисправность с блока 3 встроенного контроля. Эти сигналы поступают на элемента 29 И, и при наличии сигнала с узла 27 поступает сигнал иа элемент 14 ИЛИ для отключения неисправного блока. Сигналы с выхода узла 28 поступают одновременно на третий узел 31 и на элемент 30 ИЛИ этого блока, а также в блок 16. С выхода элемента 30 ИЛИ сигнал поступает на информационный вход счетчика.8. Сигнал на выходе третьего узла присутствует тогда, когда первый узел фиксирует наличие ошибки, а второЯ узел не фиксирует ее или когда сигнал с третьего узла поступает в блок 16 определения контрольных сумм. Емкость счетчика 8 определяется максимальным количеством резервных блоков 12. Блок 16(определения контрольных сумм)служит для определения контрольных сумм в подмножествах Хэминга, Блок 18 фиксации неисправностей осуществляет фиксацию неисправностей двух и более блоков 3 встроенного -контроля, выдавая последовательно информацию о неисправнь1х блоках 3 встроенного контроля в блоки 2 коммутации входов и выходов. Перед началом работы системы ре-гистр 34 по сигналу, поступающему ко входу 19, устанавливается в исходное состояние. Информация, последовательно поступаквдая из блока 17 в дешифратор 33, обеспечивает запись -единицы в те разряды регистра 34, которые соответствуют номерам неисправных блоков 3 встроенного контроля. Одновременно сигнал с Выхода дешифратора 33 поступает на элемент 35 ИЛИ, ..а с него - на вход генератора 32 импульсов,, обеспечивая его запуск. Период работы генератора 32 импульсов определяется временем действия сигнала, снимаемого с выхода дешифратора 33. Импульсы с генератора 32 поступают иа счетчик 38, ас него - на дешифратор 39. С выхода дешифратора 39 импульсы поступают на второй вход элементов 40 И, на первый вход кото рых поступает информация с регистра 34. Одновременно с выхода элемента 35 ИЛИ сигнал поступает на элемент 36 Н2-; С прекращением действия сигнала на входе элемента 36 НЕ с выхода его через элемент 37 ИЛИ снимается сигнал на приведение в исходное состояние регистра 34 и счетчика 38.,С вы хода элементов 40 И информация с неисправных блокрв 3 встроенного контроля поступает на элементы 14 ИЛИ. . . Перед началом работы устройства по сигналу входа 19 блоки 25, 8, 10 18 приводятся в исходное состояние Работа системы осуществляется следующим образом, . На входной регистр 5 с блоков 3 встроенного, контроля поступают в сл чае исправной работы сигналы равные нулю, которые через блок б выделейия подмножеств Хэминга и непосредственно с входного регистра . поступают на блок 7 суммирования по модулю два. Если неисправен один из блоков 3 встроенного конт;роля, то с него снимается сигнал, ра1вный единице. Этот сигнал совместно с остальными сигналами с других блоков 3 поступает на входной регистр 5, с которого информация через блок 6 выделения подмножество Хэминга постук пает в блок 7 суммирования по модулю два, где происходит определение места неисправности. Со второго выхода блока 7 су фшрования по модулю два сигнал поступает в счетчик 8 а с негр - на дешифратор 9, выходная информация с которого поступа-: ет в блоки 2 и 3, подготавливая их к отключению неисправного 3 встроенного контроля и подключения резервного блока 12. Одновременно эта информация запи сывается в регистр 10 с выхода кот рого сигнал поступает на управляю(цие входы fpynri. элементов 11 и 13 И. На информационный вход элемента первой группы элементов 11 И сигнал поступает с того выхода блока 2, который был подключен к неисправному блоку 3. Определение неисправного блока 3 происходит по информации, снимаемой с первого блока 7. Эта информация поступает в дешифратор 15, а с него через элементы 14 ИЛИ осуществляются блоками 2 и 4 отключения входов и выходов неисправного блока 3. Информация с элемента 11 И поступает в блок 12, выходная информация с которого через группу элементов 13 И поступает на вход блока 4 вместо неисправного. Если одновременно неисправно два блока 3, то в этом случае блок 7 впускает сигнал с третьего выхода, на блок 16 определения контрольных сумм. С первого выхода блока 7 информация в этом случае не выдается. С Помощью блока 16 определения контрольных сумм и блока 17 вычитания по информгщии, поступающей с блока 7, определяются номера неиспра.вных блоков 3. Информация с . блока 17 непосредственно поступает в блок 18, а с «его черед элементы 14 ИЛИ - в блоки 2 и 4 для отключения входов и вьЕХОдов неисправных блоков 3 встроенного контроля и подключения блоков 12 резерва. 8 предложенном устройстве по сравнению с известньйи расширены функциональные возможности,автоматизировано; устранение неисправности,сокращено время на отыскание и устранение неисправности, y 4eныI eнo количество блоков встроенного контроля S блоке .

От 19

.От 11

JS

iLJ

Фиг.

.6

от 3