Резервированное пересчетное устройство Советский патент 1983 года по МПК H03K21/34 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть применено в резервированных уст ройствах для осуществления счета импульсов по любому целочисленному основанию, Известен резервированный счетчик, содержащий три канала, каждый из которых содержит счетчик, триггер, мажоритарный элемент, элемент И, инвер тор и блок установки разрядов сче-тчи ка 1. . Недостатком известного устройства является относительная сложность, обусловленная наличием блока установ ки разрядов счетчика, что снижает надежность устройства. Кроме того, практическая реализация такого счетчика на стандартных сериях интеграль ных микросхем затруднена, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является резервированное пересчетное устройство содержащее три канала, каждый из которых содержит счетчик, ЙК-триггер, мажоритарный элемент, элемент И-НЕ . и два инвертора, выход элемента И-НЕ соединен с входом первого инвертора, выход которого подключен к R-входу 5к-триггера, ЗК-вход которого соединен с выходом мажоритарного элемента, счетный вход счетчика соединен с счетным входом канала, выход 3 Ктриггера подключен к входу мажоритар ного элемента своего канала и входам мажоритарных элементов остальных каналов, выходы 5,К-триггеров которых соединены с остальньами входами мажоритарного элемента данного канала, а выходы элемента И-НЕ подключены к соответствующим выходам разрядов счетчика 2. Недостатком известного устройст ва является относительно низкая достоверность функционирования, обусловленная неоднозначностью состояний резервных счетчиков, возникающей при восстановлении их синхронной работы. Цель изобретения - повышение достоверности функционирования. Поставленная цель достигается тем что в резервированное пересчетное устройство, содержащее три канала, каждый из которых содержит счетчик, ЗК-триггер, элемент И-НЕ, два инвертора и мажоритарный элемент, выход которого соединен с R-входоМ ЗК-триг гера, выход ЭК-триггера соединен со входом мажоритарного элемента канала и входами мажоритарных элементов остальных каналов , выходы -Э К-триггеров которых подключены к остальным вхоДс1М Мсяоритарного элемента данного канала, при этом счетный вход счетчи ка соединен со счетным входом канала, выходы элемента И-НЕ подключены к выходам соответствующих разрядов счетчика, а его выход - к входу ийвертора, выход которого соединен с Л-входом 1К-триггера, введен элемент И, первый вход которого соединен со счетным входом 1К-триггера и выходом второго инвертора, вход которого подключен к счетному входу канала, второй вход элемента И соединен с выхо- дом мажоритарного элемента, а йыход элемента И подключен,к входу установки в нуль разрядов счетчика, выход элемента И-НЕ соединен с V-входом счетчица. На фиг.1 показана схема одного канала резервированного пересчетного устройства,-на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства. Резервированное пересчетное устройство содержит три канала, каждый из которых содержит счетный вход 1 данного канала, инвертор 2, элемент И 3, счетчик 4, элемент И-НЕ 5, инвертор 6, 1К-триггер 7, входы и мажоритарного элемента 9,выход которого соединен с К-входом 3 К-триггера 7 и вторым входом элемен,та И 3, первый вход которого объеди;нен с выходом инвертора 2 и счетным входом ЗК-триггера 1, выход которого подключен ко входу мажоритарного элемента 9 своего канала и входам мажоритарных элементов 9 остальных каналов, выходил ЗК-триггеров 7 котоE jx пЪдКлюче ны к остальным входам и 8 3 мажоритарного элемента 9 данного канала, при этом 1-вход ЗКтриггера соединен с выходом второго инвертора 6, вход которого объединен с вькодом элемента И-НЕ 5 и V-входом счетчика 4, счетный вход которого соединен со счетным входом данного канала 1 и входом инвертора 2, вход установки в нуль счетчика 4 подключен.к выходу элемента ИЗ, а входы элемента И-НЕ 5 соединены с соответствующими выходами счетчика 4. Устройство работает следующим образом. Рассмотрим работу устройства для основания счета (при этом число разрядов счетчика ). Предположим что счетчики 4 и 1Ктриггеры 7 во всех резервных каналах находятся в нулевом состоянии. В этом случае на выходе элемента й-НЕ 5, а следовательно и на входе счетчика 4 присутствует высокий потенциал, разрешающий работу счетчику 4, при этом на выходе мажоритарного элемента 9 присутствует низкий потенциал, запрещающий прохождение инверсньвс входных импульсов-через элемент ИЗ на вход установки в нуль счетчика 4. Положительные импульсы счетного входа 1 поступают на счетный вход счетчика 4. Происходит процесс заполнения счетчика 4 входными импульсами. После отсчета счетчиком 4 одиннадца того импульса на выходе элемента

И-НЕ 5 появляется низкий уровень, поступающий на V-вход счетчика 4, запрещая ему дальнейший счет импульсов, и через инвертор 6 на -вхоя ЗК-триггера 7 по переднему фронту следукадего входного импульса 1К-тЬиггер 7 устанавливается в единичное состояние. Сигнал с выхода :}К-триггера 7 поступает на вход мажоритарного элемента 9. Если в этот же момент произошло срабатывание 1Ктриггера 7 и в резервных каналах, то на входы мажоритарных элементов 9 поступают сигналы, приводящие к тому, что на выходе мажоритарного элемента 9 появляется положительнйй импульс, поступающий на К-вход ЗКг триггера 7 и на второй вход элемента И 3,разрешая прохождение через элет мент И 3 инверсного входного импульс Очередной инверсный входной импульс через элемент ИЗ поступает на вход установки в нуль счетчика 4 и врзвращает его в исходное состояние, ода- новременно по его заднему фронту

возвращаются в исходное состояние JK-триггеры 7, после чего цикл счета повторяется. При рассинхронизации всех резервных каналов ;3к-триггер 7 остается в состоянии единицы до тех пор, пока не сработает аналогичный триггер в одном из резервных каналов, после чего на выходе мажоритарных элементов 9 появляется сигнал, разрешающий обнуление счетчика 4, и возвращение в исходное состояние3 К

0 триггеров 7. Тем самым восстанавливается синхронная работа счетчиков 4 во всех резервных .каналах. ЗаданНое основание счета К задается путем с дешифрации элементом И-НЕ состояния К-1 счетчика 4. Выходной сигнал снимается с разрядов счетчика 4.

По Сравнению с известным устройством предлагаемое устройство не имеет неоднозначности в начальном состоянии резервных счётчиков, так как .происходит одновременное обнуление всех разрядов счетчика по переднему фронту инверсного входного сигнала.

РЕЗЕРВИРОВАННОЕ ПВРЕСЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее три канала, каждый иэ которых содержит счетчик, JK-триггер, элемент И-НЕ, два инвертора и мажоритарный элемент, выхоД которого соединен с R- входом 3(К-трИГгера, выход СГК-триггера соединен с входом мажоритарного элемента сврвг го канала и входами мажоритарных элементов остальных каналов, выходы JKТ1 иггеров которых подключены к ос- тальным входам мажоритарного элемента данного канала, при этом счетный вход счетчика соединен со счетным входом канала, входы элемента И-НЕ подключены к выходам cooTBeTCTByiaunx разрядов счетчика, а его выход т к входу инвертора, выход которого соединен с 3-входим tlК-триггера, о т ли ч а юте е с я тем, что, с целью повышения достоверности функционирования, в каждый канал введен элемент И, первый вход которого соединен -со счетным входом JК-триггера и выходом второго инвертора, вход которого подключен к счетному входу канала, второй вход элемента И соединен с выходом мажоритарного элемента, а выход элемента И подключен к входу (П установки в нуль раэрядов счетчика, выход элемента И-НЕ соединен с V-BXOдом счетчика. 8-1 кэ 00 4: JJT