Устройство для контроля неисправностей Советский патент 1983 года по МПК G06F11/14 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, в частности, в автоматизированных системах контроля радиоэлектронной аппаратуры, а также в устройствах автоматики. Известно устройство для контроля дискретных логических схем, содержащее двоичный счетчик, генератор импульсов, триггер запуска, триггер неисправности, блок индикации и элементы И, ИЛИ l. Недостаток известного устройства в том, что оно не указывает местоНахождение отказа. , Наиболее близким по технической сущности и предлагаемому изобретени является устройство для контроля ло гических блоков, содержащее генератор импульсовj счетчик, триггер неисправности, блок индикации, элемен И, элементы ИЛИ, п блоков анализа, каждый из которых содержит элемент ИЛИ и два элемента И, причем выход генератора импульсов соединен с пер вым входом элемента И, выход которого соединен со счетным входом счет чика и управляющими входами дешифра тора, (п+1) выходов счетчика соедине ны соответственно с (п+1) информаци онными входами дешифратора,п выходов которого соединены соответственно с первыми входами п блоков ана лиза , (п+1)-и выход дешифратора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом счетчика и с пер выми входами триггера запуска и триг гера неисправности, первые выходы п блоков анализа соединены через второй элемент ИЛИ с вторым входом триг гера неисправности, выход которого соединен с вторым входом элемента И., вторые выходы п блоков анализа соединены через третий элемент ИЛИ с входом блока индикации, первый управляющий вход устройства соединен с вторым входом триггера запуска, выход которого соединен с третьим входом элемента И, второй управляющий вход устройства соединен с вторы входом первого элемента ИЛИ, п инфор мационных входов устройства соедийены с вторыми входами п блоков анализа- z. Недостаток устройства заключается в низкой достоверности контроля, так как устройство фиксирует сигналы неисправности контролируемых объектов лишь в случае, когда длительност 2 сигнала неисправности больше длительности цикла их опроса. Кроме того, с ростом числа контролируемых объектов устройство усложняется из-, за увеличения числа блоков анализа. Целью изобретения является повышение достоверности контроля. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля неисправностей лсхгических блоков, содержащее генератор тактовых импульсов элементы И, триггер неисправности, первый счетчик и первый блок индикации, причем выход генератора такTOBbfx импульсов соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, введены регистр сдвига, второй счетчик, второй блок индикации .элемент НЕ и элемент И-НЕ, причем первый управляющий вход устройства.соединен с первым управляющим входом регистра сдвига,с первь1м вхрдом элемента И-НЕ ,с управляющим вхоД|Ом первого счетчика и с управляющим входом второго счетчика, выходы первого и второго счетчиков соединены с первыми входами первого и второго блоков индикации соответственно, второй управляющий вход устройства соединен с входом установки в ноль триггера неисправности, с вторым входом элемента И-НЕ и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго фпоков индикации, группа информационных входов устройства соединена с информационными входами регистра сдвига, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход первого элемента И соединен с входом элемента НЕ, выход которого соединен с входом Синхронизации триггера неисправности, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым управляющим входом регистра сдвига и с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, выход элемента И-НЕ соединен с входом генератора тактовых импульсов и с входом установки в единицу триггера неисправности, прямой выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, инверсный выход триггера неисправности соединен с вторым входом второго элемента И, информационный вход триггера соединен с шиной нулевого потенциала.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - временная диаграмма его работы.

Устройство содержит регистр 1 сдвига, генератор 2 тактовых импульсов, элементы И 3-5, двоично-десятичные счетчики б и 7, блоки 8 и 9 индикации, элемент НЕ 10, элемент И-НЕ 11 и триггер 12.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии команды Контроль напряжение логического ноля подается На вход элемента И-НЕ 11, на вход элемента И 5 и на вход триггера 12 неисправности. На вход S-триггера при этом подается логическая единица с выхода элемента И-НЕ 11. Триггер 12 неисправности выполнен по схе ме D-триггера, на информационный вход которого подан логический ноль.

Напряжение логического ноля с выхода триггера 12 неисправности (фиг.2д) поступает на вход элемента И 4, запрещая прохождение импульсов с выхода генератора 2 тактовых импульсов на вход логично-десятичного счетчика 7.

На выходе элемента И 5 (фиг.2ж) при отсутствии команды Контроль также устанавливается логический ноль, который подается на вход ГаШ0ние блоков 8 и 9 индикации, в результате чего блоки индикации не высвечивают информацию.

При подаче команды Контроль в виде лсигической единицы первый поступивший положительный импульс запуска обнуляет двоично-десятичные счетчики 6 и 7, поступает на вход записи параллельного кода информации регистра 1 сдвига, через элемент И-НЕ 11 (фиг.2г) синхронизирует генератор 2 тактовых импульсов (фиг. 2а) и подается на вход 5-триггера 12 неисправности. Напряжение логической единицы 1, установившееся на прямом выходе триггера 12 неисправности (фиг.2д), открывает элемент И А /фиг.2е) для прохождения импульсов генератора 2 тактовых импульсов на вход счетчика 7. Счетчик начинает считать импульсы. На выходе элемента И 5 (фиг.2ж) удерживается логический ноль за счет логического ноля, поступающего на его вход с инверсного выхода триггера 12 неисправности. В связи с тем, что импульсы запуска

обнуляют счетчики 6 и 7, их период должен быть больше п. , где п - количество контролируемых блоков , - период такTOBbix импульсов; tqj- время фиксации результатов контроля.

Тти определяется максимальной рабочей частотой пpи eнeннoй элементной базы, tm выбирается, исходя

из времени, необходимого оператору для наблюдения результатов контроля. Импульс запуска переписывает в соответствующие разряды регистра 1 сдвига информацию с выходов контролируемых блоков, сдвигаемую тактовыми импульсами генератора 2. Уровень логической единицы при этом соот- ветствует неисправности, логическогоноля т норме. Например, при неисправности 3 И 5-го контролируемых блоков на выходе регистра 1 сдвига появляются два импульса (фиг.26), которые поступают на второй вход элемента ИЗ. На егр первый вход поступают импульсы генератора 2 тактовых импульсов (фиг.2а). Элемент И 3 при этом выделит два импульса (фиг.2з), соответствующие третьему и пятому тактовым импульсам, которые поступают на вход двоично-десятичного счетчика 6 и через, элемент НЕ 10 (фиг.2в) на управляющий вход триггера 12 неисправности. Счетчик 6 записывает код числа два, который поступает на вход блока 8 индикации количества отказов. Триггер 12 неисправности, срабатывает по заднему фронту первого входного импульса, при этом на его прямом выходе появляется хгогический ноль переписанный с информационного входа. В данном с,лучае первый импульс на выходе элемента НЕ 10 (фиг.2в)соответствует третьему тактовому импуль.су. Поскольку на первый вход элемента И поступают импульсы с выхода генератора 2 тактовых импульсов, то к моменту срабатывания триггера 12 неисправности через элемент И Л пройдет три тактовых импульса (фиг.2е). Импульсы с выхода элемента И поступают на вход двоично-десятичного

счетчика 7, который записывает код числа три. Информация с выхода счетчика 7 подается на вход блока 9 индикации номера отказа. Так как после срабатывания триггера 12 неисправности уровень логической единицы с его инверсного выхода подается на вход элемента И 5, на второй вход

которого тоже подана логическая единица, то на выходе элемента И 5 ус тан-авливается логическакя единица, которая снимает Гашение с блоков 8 и 9 индикации. На блоке 8 индикации количества отказов высветится цифра 2, UTO означает наличие двух неисправных контролируемых блоков, а на блоке 9 индикации номера отказа высветится цифра три, что указывает на номер первого отказавшего блока.

Списывание информации с двоичнодесятичных счетчиков, и запись новой информации в регистр 1 сдвига осуществляется импульсом запуска. Время списывания информации определяется длительностью импульса запуска, которое может быть очень малым и определяется быстродействием счетчиков

Время индикации информации определяется периодом следования импульсов запуска который в

i I %

Зягуел

СВОЮ очередь определяется количеством (п) контролируемых каналов, периодом тактовых импульсов () и временем фиксации результатов контроля (t,):

Т

ап ти

МИД

Период тактовых импульсов опредет ляется быстродействием регистра 1 сдвига, счетчиков и триггера неисправности.

Таким образом, устройство для контроля неисправностей логических блоков сигнализирует о состоянии системы в целом с указанием количества неисправных блоков и номера первого неисправного блока.

Введение в схему регистра 1 сдвга позволило значительно упростить устройство, отказаться ot блоков ализа. Все это-существенно повышает дбстоверность контроля, облегчает поиск неисправностей.

0uf,f

: t/Г

п

П

- fetftfytaa

. Фм.Х