Трехканальное устройство для мажоритарного выбора сигналов Советский патент 1983 года по МПК H05K10/00 G06F11/18 

о

ND

00

J

со Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и може быть использовано в вычислительных и управляющих системах. Известно трехканальное устройств для мажориторного выбора сигналов, содержащее логические элементы и мажоритарньой блок, в котором при отказе одного канала не производится учет статистического характера информации для последующей перестро ки структуры t1. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для мажоритсфного выбора сигналов, содержащее схемы сравнени первые входы KOTOIMIDC подключены к источникам входных сигналов, вторые - к выходу мажоритарного органа выходы - к входам мажоритарного элемента, а управляющие входы - к выходам соответствующих схем сравнения. При отказе одного из резервированных устройств соответствующий вход соединяется с помощью схем сравнения и переключателей с выходом одного из двух оставшихся исправных устройств С 2. Однако такие устройства при последовательном отказе любых двух каналов выдают на. выходе мажоритарног элемента инфор1лацию, которую с вероятностью равной лишь 0,5 можно считать информацией, соответствующей исправному каналу. Это объясняется тем, что не производится учет полученной информации о характере появившегося отказа для такой после дукщей перестройки устройства, которая отражала ы оптимальное со статистической точки зрения прннятие решения. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что трехканальное устройство д мажоритарного выбора сигналов, содержа1цее по числу каналов элементы неравнозначности и мажоритарный эле мент, содержит дешифратор и по числ каналов первые и вторые элементы И, первые и вторые триггеры, элементы ИЛИ и элементы НЕ, входы дешифратор соединены с входами устройства, выходы - с первьв4И входакш первых и вторых элементов и, нулевыми входами первых и вторых триггеров, выходы первых элементов И поканально соединены с единичными входами первых триггеров, а выходы вторых элементов И - с единичными входами вторых триггеров, единичные выходы первых и вторых триггеров поканально соединены с входами элементов или, выход элемента ИЛИ каждого канала соединен со вторым входом элемента HepaBнозначности данного канала, а через элемент НЕ - с соответствугадими входами первых и вторых элементов И двухдругих каналов, первые вхоДы элементов неравнвзначности соединены поканально с входами устройства, а выходы - с входами мажоритарного элемента. С помощью указанных элементов и соединений между ними достигается увеличение надежности, так как при отказе одного канала в устройстве осуществляется такая его перестройка, которая учитывает полученную информацию о характере возникшего отказа и, тем самым,, реализует оптимальное со статической точки эрения решение. Так, например, если в одном канале возник отказ типа ложный О, то согласно закону следования Лапласа следунх1аий отказ одного из двух оставшихся исправных каналов будет отказом типа ложный О с вероятностью равной 2/3, поэтому если вместо первого отказавшегося по канала на соответ-, ствукадий вход мажоритарного элемента подать постоянную 1, то при послеяукндем отказе второго канала на выходе мажоритарного элекйнта имеют информацию, которую в данном случае с вероятностью равной 0,667 можно считать информацией, соответствующей исправному каналу. На чертеже показана структурная схема устройства. Устройство содержит резервируемые блоки 1, элементы 2 неравнозначности,мажоритарный элемент 3, дешифратор 4, первые 5 и вторые б элементы И, первые 7 и вторые 8 триггеры, элементы ИЛИ 9 и элементы НЕ 10. Предлагаемое устройство работает сяеаукщюл обраэом. Функционирование дешифратора о(зуществляется согласно таблицы.

Продолжение таблицы

ТРЕХКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯМАЖОРИТАРНОГО ВЫБОРА СИГНАЛОВ, содержащее по числу каналов элементы неравнозначности и мажоритарный элемент, отличающееся тем, что, с целью повьваения надежности устройства, оно содержит дешифратор и по числу каналов периле и BTojffiie элементы И, первые и вторые триггеры, элементы ИЛИ и элементы -НЕ, входы дешифратора соединены с входами устройства, выходы - с первыми входами первых и вторых элементов И, нулевыми входами первых и вторых элементов И и нулевыми входами первых и вторых триггеров, выходы первых элементов И поканально соединены с единичными входами первых триггеров, а выходы вторых элементов И - с единичными входами вторых триггеров, единичные выходы первых и вторых триггеров покаиально соединены с входами элементов ШШ, выход элемента ИЛИ каждого канала соединен со вторым входом элемента неравнозначности данного канала, а через элемент НЕ - с соответствукицими входс1ми первых и вторых элементов и двух других каналов, пер(Л вые входы элементов неравнозначности соединены поканально с входами устройства, а выходы - с входами мажоритарного элемента.

При отсутствии отказов на шинах YP , Y дешифратора 4 попеременно возбуждаются единичные сигналы/ которьае подтверждают -Нулевые состояния тригге зов 7 .и 8, в результате чего на выходах элементов ИЛИ 9 при сутствуют нулевые сгягналы.

При по;1влении отказа, например, первого канала по О, возбуждается первый вход У элемента И б данного канала. Поскольку второйи третий входы данного элемента И 6 к этому времени возбуждены, на его выхрде появляется единичный сигнал, который Переводит триггер 8 данного канала в единичное состояние, что, в свою очередь, сигналом с выхода элемента ИЛИ 9 приводит к перестройке входа элемента 3 по первому каналу с этого мсяиента с выхода первого блока 1 будет сниматься нулевой сигнал, а на первый вход эле-мента 3 подаваться единичный сигнал. Креме тсиго, на выходе элемента НЕ 10 данного, первого,. кайала, а следовательно, и на вторых входах элементов И 5 и 6 второго и третьего канала появляется нулевой сигнал, что приводит в конечном счете к запрету каких-либо изменений в схеме при последующем возникновении отказов

на выходах второго или третьего блоков 1.

Аналогично работает устройство

0 It при воэиикн(ент отказов лю 1 в первом канал$ за исключением того, что возбуждаются в бОбоДУ4 яеш«фра тора 4, выход элемента И S еяяничный выход триггера 7 давнего

5 канала.

Первичные отказы второго и третьего канала проводят та1аке к дналогяч ной перестройке структу|№1.

После окончания действня своя, 0 например, на выходе первого -блока 1 вновь начинают попеременно возбуждаться вшсоды Q я J-, дешифратс а 4, что приводит к перебросу пбртотго 7 или вторся-о 8 tpstffiepa даяяохч

5 канала в нулевое состонийе, что, 8 свою очередь, снимает еда1ничный сигнал с выхода элемента ИЯИ 9 и ОО atoрого входа элемента 2 данного канала, т.е. приводит устройство В исходное положение.

0

Таким образом, в пр1едлагаемом устройстве при последовательном возникновении отказов в Д9УХ каналах вероятность безотказной работы повышается по сравнению с теЮТ устройст5вами, в которых не учитывается характер Первого отказа.