Реверсивный двоичный счетчик с обнаружением ошибок Советский патент 1983 года по МПК H03K23/02 H03K21/34 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств в этих областях. Известно устройство для контроля работы счетчика с потенциальными выходами, содержащее два дешифратора и два делителя на два Cl3 Недостатком этого устройства является малая глубина контроля. Известен двоичный счетчик с контролем, содержащий собственно двоичный счетчик, входную шину, дифференцирующие элементы, пороговый элемент и блок анализа, первый вход которого соединен со входной шиной и со счетным входом двоичного счетчика/ выходы разрядов которого соединены через дифференцирующие элементы со входами порогового элемента, выход которого соединен со втррым входом блока анализа 2 , Однако в таком устройстве обнаруживаются сбои в динамическом режиме работы, кроме того, оно имеет недостаточную глубину контроля в этом режиме. Цель изобретения - увеличение глубины контроля. Для достижения поставленной цели в реверсивный двоичный счетчик с обнаружением ошибок, содержащий собственно реверсивный двоичный счетчик,, входную шину, шину.управления, блок анализа, первый вход которого соединен с входной шиной и со счетным входом реверсивного двоичного счетчи ка, вход управления которого соединен с шиной управления, введены эле|Менты задержки по числу разрядов реверсивного .г.воичного счетчика, сум матйр и элемент сравнения, первая группа входов которого соединена с выходами соответствунядих разрядов реверсивного двоичного счетчика, выход первого разряда которого соединен с первым входом первого разряда сумматора, второй вход первого раз-ряда которого соединен с шиной потен циала логической единицы, первый и второй входы каждого из последующих разрядов сумматора соединены соответственно с выходом соответствующего разряда реверсивного двоичного счетчика и с шиной управления, выходы разрядов сумматора соединены через элементы задержки с второй группой входов элемента сравнения, выход которого соединен с вторым входом блока анализа. На фиг.1 приведена блок-схема реверсивного двоичного счетчика с обна ружением ошибок/ на фиг.2 - возможная реализация блока анализа, пример. , .. . Блок-схема включает реверсивный двоичный счетчик 1, сумматор 2, элементы 3 за,цержки, элемент 4 сравнения, блок 5 анализа, входную шину б, шину 7 управления, выходну-ю шину 8, шину 9 потенциала логической единицы. БЛОК анализа содержит триггегры 10 и 11, элемент 12 задержки, элемент И 13 и элемент ИЛИ 14. Первый вход блока 5 анализа (фиг.1) соединен со входной шиной 6 и со счетным входом реверсивного двойного счетчика 1, выход младшего разряда которого соединен с первым входом первого разряда сумматора 2, второй вход первого разряда которого соединен с шиной 9 потенциала логической единицы, выход каждого из остальных разрядов реверсивного двоичного счетчика 1 соединен с первым входом соответствующего разряда сумматора 2, второй вход каждого разряда, кроме первого, которого соединен с шиной 7 управления и со входом управления реверсивного двоичного счетчика 1, выходы разрядов которого соединены с первой группой, входов элемента 4 сравнения, вторая группа входов соединена через элементы 3 задержки с выходами соответствующих разрядов сумматора 2, выход элемента 4 сравнения соединен со вторым входом блока 5 анализа. В блоке 5 анализа (фиг.2) первый вход соединен со счетным входом триггера 10 и соединен через элемент 12 задержки с первьом входом элемента И 13, второй вход и выход которого соединены соответственно со вторым входом блока 5 анализа и с первым входом элемента ИЛИ 14, выход которого соединен со входами установки в ноль триггеров 10 и 11, счетный вход и прямой выход последнего из которых соединены соответственно с прямым выходом триггера 10 и с выходом блока 5 анализа. Устройство работает следующим об.разом. В зависимости от управляющего сигнала (О или 1) на шине 7 счетчик 1 работает соответственно в режиме сложения или вычитания входных сигналов, поступающих по шин 6. В режиме сложения сумматор 2 осуществляет сложение кода 100...О с кодом счетчика 1. В режиме вычитания сумматор 2 осуществляет сложение кода 11....1 с содержанием счетчика 2. Таким образом, на выходе сумматора формируется код , соответствующий содержимому счетчика на (п+1)-м такте работы, С приходом (п+1)-го такта текущее значение содержимого счетчика становится s и на время задержки К элементов 3 задержки сравнивается с кодом на выходах сумматора 2. Если коды равны, на выходе элемента 4 сравнения возникает сигнал, обнуляющий блок 5 анализа, схема которого с тактовым сигналом предварительно была установлена в состояние 1. Если при переключении счетчика 1 сравниваемые коды были не равны, то на выходе элемента 4 сравнения буяел отсутствовать сигнал, обнуляющий схему анализа. В этом случае с приходом следующего тактового сигнала блок 5 анализа досчитывает до двух, чем фиксируется сигйал ошибки.

На фиЕ.2 представлен вариант схемы блока 5 анализа. Начальная установка блока 5-00. По первому входу блок 5 выводится в состояние 10, По второму входу блок 5 обнуляется при совпадении задержанного тактового сигнала к ответа с элемента 4 сравнения..

Таким образом, предложенное, устройство позволяет проводить глубокий оперативный контроль работы счетчика, в динамическом режиме. Любая сяоибка, возникающая в счетчике в момент переключения, будет зафиксирована схемой контроля.

в известном устройстве на каждом шагу работы не обнаруживается(N-1)-и ошибка, где N - разрядность счетчнка. Таким образом, общее количество проп5пцен1шх сшшбок будет ). В предлагаемом устройстве обнаружи-BaKTcjj. все сшибки, оно по сравнению с известным позволяет дополнительно

Обнаружить (N-1) ошибок и довести )глубину контроля до предельного значения.

вхозг

{}стан Л. Фиг 2