Многофункциональный логический модуль Советский патент 1984 года по МПК G06F7/00 

/

/У

00

00

гв

/

rj

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ, содержащий три элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и первый элемент И, причем выход первого элемента И соединен с первым входом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход которого соединен с первым входом второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, первый и второй настроечные входы устройства соединены соответственно с первым входом третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и вторым входом второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход которого является выходом неисправности устройства, отличанзщ е е с я тем, что, с целью повышения надежности за счет перестройки модуля при возникновении в нем неисправности, в него введены второй элемент И, причбм первый информационный, третий настроечный, второй информационный и четвертый настроечный входы устройства соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, с первьм и вторым входами второго элемента И, ВЫХОД которого соединен с вторьми входами первого и третьего элементов (О РАВНОЗНАЧНОСТЬ,выход третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ является вторым выходом неисправности устройства.

2

«

1

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть Цспользовано как.базовый гГлемент при построении адаптивных к отказам устройств обработки цифровой информации,

Известен многофункциональный логический модуль, содержащий группу элементов И-ИЛИ И .

Недостатком многофункционального (логического модуля является невозможность перестройки (адаптации) его структуры пгрн возникновении в нем константных неисправностей.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является много функциональный логический модуль, содержащий три элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и один элемент И 2 .

Известный модуль обладает некоторой избыточностью, котораяПОЗвол ет перестраивать его при отдельных неисправностях, количество KOTOJMJX не превышает 50% одиночных константных неисправностей.

Целью.изобретения является повышение надежности за счет перестрюйк модуля при возникновении в нем неисправности.

поставленная цель достигается те что многофункциональный логически.й модуль, содержащий три элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и первый элемент И, причем выход первого элемента И соелйшен с первым входом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, ВЫХОД которого соединен с первым входом второ го элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, первый и второй настроечные входы устройст соединены соответственно с первым входом третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и вторым входом второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход которого является выходом неисправности устройства, дополнительно содержит второй элемент И, причем первый информационный, третий настроечный, второй информационный и четвертый нстроечный входы устройства соединен соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, с первым и вторым входами второго элемента И, выход которого соединен с вторыми входами первого и третьего элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ является вторым выходом неисправности устройства.

t

На чертеже изображена функциональная схема модуля.

Входы 1-4 модуля подключены к входам первого и второго элементов И 5 и б соответственно. Выход 7 элемента И 5 подключен к первому входу элемента 8 РАВНОЗНАЧНОСТЬ, а вторым входом элемента 8 РАВНОЗНАЧНОСТЬ и первым входом элемента 9 РАВНОЗНАЧНОСТЬ является выход 10элемента И 6. Вторым входом зле-, мента 9 является вход 11 модуля, а выход элемента 9 является вторым выходом 12 модуля. Выход 13 элемента 8 подключен к первому входу элемента 14 РАВНОЗНАЧНОСТЬ, вторым входом которого является вход 15 модуля, а выход 16 является первым выходом модуля. На входы 1 и 3 подаются информационные сигналы XI° и Х2, а на входы 2,4,11 и 15 сигналы настройки А1 , Af A3 и Alt соответственно. Класс настроечных сигналов составляет о,1,Х1, Х2, XI, Х).

Структура модуля позволяет про изводить его перестройку для правильного функционирования при налич в нем любых однократных неисправностей вида 150 , Запись 1.0 соответствует тому, что в точке 1 схемы существует неисправность, эквивалентная логическому нулю либо логической единице соответственно.

При отсутствии неисправностей на выходе 16 модуля реализуется любая логическая функция двух переменных. Сигналы настройкиДЛЯ этого случая совпадают с сигналами настройки при наличии неисправносте в точках 11,12 и 15 и приведены в колонках 3-5 табл.1. В колонках 6-9 этой таблицы приведены сигналы настройки, позволяющие настроить модуль для реализации требуемой функции на выходе 16 при неисправностях в точках схемы 1-4, 7,10, а в колонках 20 и 21 - для реализации требуемой функции на выходе 12 при неисправностях в точках 13, 15 и 16.

В табл.2 для двух тестовых наборов входных сигналов приведены функции, реализуемые модулем при различных неисправностях, с помощью которых можно определить тип и место неисправности. Из табл.2 видно, что существуют такие две группы неисправностей как , , , и , , , которые нельзя различить в пределах груп:пы, так как входные функции модуля при этих неисправностях идентичны. Однако каж|1ая из этих групп неисправностей может быть компенсирована одной комбинацией настроечных сигналов.

Таким образом, предлагаемый многофункциональный логич:еский модуль может быть перестроен для реализаци требуемых логических ф1ункций при наличии в нем любой одиночной константной неисправности. Кроме того, он может быть перестроен для правильного функционирований при наличии ряда кратных неисправностей.

По сравнению с известным сложнос предлагаемого модуля увеличена не31084781

значительно, так как добавлен один Использование модуля для синтеза

элемент И, время задержки сигналаустройств обработки цифровой информа-в модуле такое же как и у известно-ции позволит на этапе эксплуатации

го, однако возможности его по функ-увеличить их надежность, а на этапе

ционированию при неисправностях непроизводства - увеличить процент

хуже,чем при дублировании известного.5выхода годных интегральных схем.

i ,H гч|Х(Х|х1х X XX X 0.xо о

СЧ .0) f4 .S М «N CM04

о XlX -H X -i о XrH XX о

.i4 .iH

H Ix JX ч

H

О X X оIXгн г4(Х{Х - ОХОХX о

.гЧ.гЧC4i-«rH.-liHf l1-(гН

н Н )х |ХгчIX |Х 1Х X XXо X Xо о

рН Н.1-11-1 .ЧfH i4

о X X О 1Х о ч IX 1х -н о 1х о X X

(М о ГМ Ч.1-1 гЧ , гЧ . .ч.гЧ .N .см .(М ,(N

X XX X о о X X Х |Х гц fx 1х 1х |Х |Х

«S с CSсм CN.fN.ГМ N

oxIX- XOoxXOolx-H XXO

О О 00 XX X X |Х IX 1Х 1х 1Х |Х -( -н

оооорооооооооо

СМГЧС CVItN NCNCN

О XfX -t X о r-i(x/X -н о X olx X о

i-l iH1-1 f-l.CN гЧ , iHirH . iH

X X о о X XO о rHtxtXX - гн(1Х1Х

r-l CN CN I гН . r-lГН1-1iH

ox X о /X X X IX Ix о |X о X X о

гНг-lf JfH HfN N N .-Ч .Н . CN

О oxx.o о XX XX xixixfxix

о X X о

oooooooooooooooo

ooooooox

о о X о 14

CNCN

о X -ч гч X о

. CN

X

i4 РЧ rH X 4 ,Ч,Ч HiCN .rH i4

X XXXXlXXlXXxlXX

CNn4LnOr-OOO

«soicij.tNCMwoiNрн

tH..-t 1-1 rHM N -H ч

XIXXXXXXXOO

CM ГЧ М fM CN ,«N .«М .ГЧ ,.Н .г-(

о о

.гЧ CN r-t ,1-1 СЧ ji-l CN -Ч

Ix X X (X X. IX X X

о X |X о

N

i;

о X X о

CN. CN

X -ч гч о X -ч

iCN

см

Ix

X

.-ч

1

Ix

CN

iCN

CS .CN

X X X

CNCN . .CN CN

i X

X. CN (X tX

o-HCNriainvof

Х2

Х2

XI

XI

Таблица 2

О XI

О- О

Продолжение табл.2

Х2 О

Х2

1151 XI

О Х2 1 Х2