Двоичный счетчик с обнаружением ошибок Советский патент 1985 года по МПК H03K21/40 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств в этих областях.

Известен счетчик с контролем, содержащий входную шину, блок сумматогров, блок элементов задержки, счетчик, элемент сравнения и блок анализа 1.

Однако данное устройство характеризуется недостаточно высокой доЬтоверностью контроля, так как позволяет Осуществлять оперативньй контроль работы счетчика-только в динамическом режиме, т.е. схема контроля фиксирует ошибки (сбои), возникающие в моменты переключения счетчика, и не фиксирует сбои, которые могут возникать в интервалах (паузах) между счетными импульсами.

Кроме того, недостатком устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как с появлением сбоя вьщается только сигнал ошибки, а возможность восстановления (исправления) информации в счетчике отсутствет., в результате чего после произошедшего сбоя информация со счетчика в дальнейшем не может быть использована по назначению..

Известен двоичньй счетчик с обнаружением ошибок, содержащий входную шину, два элемента задержки, триггер, элемент НЕ, два элемента И,, элемент ИЛИ, собственно двоичный счетчик, выходы которого соединены с первыми входами блока анализа и с первыми входами элементов И первой группы, выходы элементов И которой соединены соответственно с входами регистра, выходы которого соединены с первыми . входами элементов И второй группы, л выходы элементов И которой соединены соответственно с установочными входами двоичного счетчика, выход первого элемента задержки соединен с первым входом первого и второго элементов И, выход первого элемента И соединен с вторыми входами элементов И первой группы и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторыми входами элементов И второй группы и с выходом второго элемента И, второй вход которого coejftHHBH с выходом триггера и с вторым входом первого элемента И, . третий вход которого соединен с первьм выходом блока анализа и через

элемент НЕ с третьим входом второго элемента И, вькод элемента ИЛИ соединен через второй элемент задержки с входом установки нуля триггера, вход установки в единицу которого соединен с входом первого элемента задержки и с вторым вькодом блока анализа, вторые входы которого соединен с выходами.регистра, входная шина соединена со счетным входом двоичного счетчика.

В известном устройстве блок анализа содержит узел фиксации изменения кода, комбинационный сумматор и нуль-орган, выход и вход которого соединены соответственно с первым выходом блока анализа и с выходом комбинационного сумматора, первые и вторые входы которого соединены соответственно с первыми и вторыми входами блока анализа, первые -входы которого соединены с входами узла фиксации изменения кода, выход которого соединен с вторым вькодом блока анализа .

Недостатком известного устройства является его относительно низкая достоверность функционирования, так как при неправильном срабатьшании при приходе тактового импульса происходит коррекция в состояние, из кото11

рого произошел сбой, т.е.

теряется один входнойимпульс.

Цель изобретения - повьш1ение достоверности функционирования.

Цель достигается тем, что в Двоичный счетчик с обнаружением ошибок, содержащий входную шину, два элемента задержки, два элемента И, первьй элемент ИЛИ, собственно двоичньй счетчик, выходы которого соединены с входами .блока анализа и с первыми входами элементов И первой группы, выходы элементов И которой соединены соответственно с входами регистра выходы которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, выходы элементов И которой соединены соответственно с установочными входами двоичного счетчика, выход первого элемента задержки соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторыми входами элементов И первой группы, введены второй элемент ИЛИ, формирователь длительности импульса и формировате.л заднего фронта импульса, вход которого соединен с входной шиной и с первым входом второго элемента И, выход формирователя заднего фронта импульг са соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика, с входом первого элемента задержки и с входом опроса блока анализа, первый выход которого соединен с первьм входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами элементов И второй группы, второй вход первого элемента И соединен с выходом формирователя длительности-импульса, вход которого соединен с вторым выходом блока анализа, с вторыми входами вторых элементов И, ИЛИ и с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ.

На фиг.1 приведена блок-схема предлагаемого двоичного счетчика с обнаружением ошибок; на фиг.2 диаграмма его работы; на фиг.З блок анализа (один из возможных вариантов) ; на фиг.4 - формирователь по переднему и заднему фронту импульсов (один из возможных вариантов).

Блок-схема (фиг.1) содержит двоичньй счетчик 1, регистр 2, первую группу 3 элементов И,, вторую группу 4 элементов И, блок 5 анализа, формирователь 6 заднего фронта импульса, элемент ИЛИ 7, элементы И 8 и 9, формирователь 10 длительности импульсов, элементы 11 и 12 задержки, элемент ИЛИ 13, входную шину 14, выходные шины , .

Выходы счетчика 1 (фиг.1) соединейы с входами блока 5 анализа и с первыми входами элементов И группы 3 выходы элементов И которого соединены с первыми входами элементов И группы 4, выходы элементов И которой соединены соответственно с установочными входами двоичного счетчика 1, выход элемента 11 задержки соединен с первым входом элемента И 8, выход. которого соединен с вторыми входами элементов И группы 3. Вход формирователя 6 заднего фронта импульса соединен с входной шиной 14 и с первым ВХОДОМ элемента И 9, выход формирователя 6 .соединен с первым входом элемента ИЛИ 7, выход которого соединен со счетным входом счетчика 1, с входом элемента 11 задержки и с входом блока 5 анализа, первый выход которого соединен с первым входом

элемента ШШ 13, выход которого соединен с выходной шиной и с вторьми входами элементов И группы 4, второй вход элемента И 8 соединен с выходом формирователя 10 длительности импульсов, вход которого соединен с вторым выходом блока 5 анализа, с вторыми входами элемента И 9 и элемента ИЛИ 13 и с входом элемента 12 задержки, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ 7, выход элемента И 9 соединен с выходом шиной .

На фиг.2 обозначены временные диаграммы сигналов соответственно на входной шине 14, на выходе формирователя 6, на выходе элемента ИЛИ 7, на втором выходе блока 5, на выходе формирователя 10, на выходах элементов 11 и 12 задержки и на выходах элементов И 8 и 9.

Схема блока 5 анализа (фиг.З) (для примера приведена схема блока анализа для четырехразрядного счетчика) содержит формирователи 17-117-4 переднего и заднего фронта импулъса, элементы И 18-1 - 18-4, 19-119-3 и элементы ИЛИ 20-1 и 20-2, элемент 21 задержки, формирователь 22 длительности импульса, элемент И 23 и элементы ИЛИ 24 и 25. Прямые выходы разрядов счетчика 1 подключены к входам формирователей 17-1 - 17-4 переднего и заднего фронта импульса соответственно. Прямой выход первого разряда счетчика 1 подключен также к первым входам элементов И 19 и ИЛИ 20 Выход последнего подключен к первым входам элементов И 19 и ИЛИ 20. Выход элемента ИЛИ 20 соединен с первым входом элемента И 19-3. Вторые входы элементов ИЛИ 20-1 и 20-2 соединены с прямыми выходами соответств.енно второго и третьего разрядов счетчика 1. Прямые выходы формирователей 17-2 17-4 переднего и заднего фронта импульса подключены-соответственно к вторым входам элементов И 19-1 19-3 и к входам элемента ИЛИ 24, один вход которого соединен с прямым выходом формирователя 17-1. Инверсные выходы формирователей 17-1 - 17-4 подключены соответственно к первым входам элементов И 18-1 - 18-4. Вторые входы элементов И 18-1 - 18-4 и третьи входы элементов И 19-1 - 19-3 объединены и подключены через элемент 21 задержки к входу опроса блока 5 анализа. Третьи входы элементов И 18-2 - 18-4 объединены и подключены к инверсному выходу первого разряда счетчика 1. Четвертые входы элементов И 18-3 и 18-4 объединены и подключены к инверсному выходу второго разряда счетчика 1, инверсный выход третьего разряда которого подключен к пятому входу элемента И 18-4. Выходы элементов И 18-1 - 18-4 и И 19-1 - 19-3 подключены соответст. венно к входам элемента ИЛИ 25.

Выход формирователя 22 длительности импульсов соединен с входом опроса блока 5 анализа, а выход подключен к первому входу элемента И 23, второй вход которого подключен к выхо- . ду элемента ИЛИ 24. Выход элемента И 23 соединен с первым выходом блока 5 анализа, а выход элемента ИЛИ 25 с вторым выходом блока 5 анализа.

Схема формирователя 17 преднего и заднего фронта импульса (фиг.4) содержит элементы И-НЕ 26-29, элемент 30 задержки, элемент НЕ 31. Вход формирователя 17 соединен с первыми входами элементов И-НЕ 26 и 28 к с входом элемента 30 задержки, выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ 28 и с первьм входом элемента И-НЕ 27. Выход элемента ИНЕ 28 соединен с вторыми входами элементов И-НЕ 26 и 27. Выход элемента И-НЕ 26 соединен с первьм входом элемента И-НЕ 29 и с третьим входом элемента И-НЕ 27, выход которого подклю чен к второму входу элемента И-НЕ 29. Выход элемента И-НЕ 29 является прямым выходом формирователя 17 и соединен с входом элемента НЕ 31, выход которого является инверсным выходом формирователя 17.

Двоичный счетчик с обнаружением ошибок работает следующим образом.

В исходном состоянии элемент И 8 закрыт по первому входу низким (запрещаюшим) потенциалом выхода элемента 11 задержки, на входе которого низкий потенциал выхода элемента ИЛИ 7, и открыт по второму входу высоким (разрешающим) потенциалом выхода формирователя 10 длительности импульсов . Элемент И 9 закрыт по первому входУ низким потенциалом входной пшяьг 14 и закрытпо второму входу низким потенциалом второго выхода блока 5 анализа. Элементы И группы 3 закрыты по вторым объединенным входам низким потенциалом элемента И

8,элемента И группы 4 закрыты по вторым объединенным входам низким потенциалом элемента ИЛИ 13, на входах которого низкие потенциалы с обоих выходов блока 5 анализа. Счетг чик 1 и регистр 2 находятся в нулевом состоянии.

С поступлением первого положительного импульса на входную шину 14 открывается по первому входу элемент И

9,оставаясь закрытым по второму входу низким потенциалом второго выхода блока 5 анализа. По окончании входного импульса (по заднему фронту) на выходе формирователя 6, формируется положительный импульс (диаграмма на фиг.2), который через элемент ИЛИ 7 поступает на счетный вход счетчика 1, записывая в нег 1 на вход опроса блока 5 анализа и на вход элемента 11 задержки.

При отсутствии сбоев в счетчике 1 сигнал опроса на выход блока 5 анализа не проходит, на его выходах сохраняются низкие потенциалы, а на выходе формирователя 10 длительности импульсов - высокий потенциал. Поэтому импульс с выхода элемента 11 задержки открывает элемент И 8, выходной сигнал которого открывает элемент И группы 3, в результате чего 1, записанная в счетчике 1, переносится также в регистр 2.

По окончании второго входного импульса ни выходе формирователя 6 снова формируется импульс, который через элемент ИЛИ 7 поступает на счетный вход счетчика 1, записьшая в нег число и на вход элемента 11 задержки , сигнал с выхода которого открывает элемент И 8. Импульс с выхода элемента И 8 снова открывает элементы И группы 3, в результате чего число 2, записанное в счетчике 1, переносится в регистр 2 и т.д.

Таким образом, по окончании каждого входного импульса (по заднему фронту) на выходе формирователя 6 формируется импульс, который увеличивает содержимое счетчика 1 на 1 через время, определяемое элементом 11 задержки (при отсутствии сбоев в счетчике,), переносит текущее значение кода счетчика 1 в регистр 2.

При возникновении в счетчике 1 сбоев в момент переключения счетный импульс, поступающий также на вход опроса блока 5 анализа, проходит на его второй выход,

Предположим, что сбой в счетчике 1 происходит при поступлении на его счетный вход второго импульса с выхода формирователя 6 (диаграмма-16 2 на фиг.2). Тогда второй импульс с входа опроса блока 5 анализа через время о ад2появится на его втором выходе. Величина задержки сигнала в блоке 5 анализ-а С ,д несколько превышает время переходного процесса в счетчике 1 и обусловлена необходимостью анализировать состояние счетчика по окончании в нем переходных процессов, вызванных преключением его разрядов.

При появлении положительного импульса на втором выходе блока 5 анализа формирователь 10 формирует на выходе отрицательный импульс, закрывающий элемент И 8. Длительность формируемого отрицательного импульса 0|j выбирается из условия перекрывания во времени положительного импульса, поступающего через элемент 11 задержки на первьй вход элемента И 8 (диаграмма фиг.2). Поэтому элемент И 8 остается закрытым и, следовательно, остаются закрытыми по вторьш входам элементы И группы 3. Импульс с второго выхода блока 5 анализа поступает также на второй вход элемента И 9, закрытого по первому входу низким потенциалом входной шины 14, на выход элемента 12 задержки и через элемент ИЛИ 13 - на вторые входы элементов И группы 4 и открывает их, в результате чего код, соответствующий состоянию счетчика до возникновения сбоя (код числа 1), переносится из регистра 2 в счетчик 1. После этого импульс с выхода элемента 12 задержки через элемент ИЛИ 7 поступает на счетный вход счетчика 1, увеличивая его содержимое на 1, на вход опроса блока 5 анализа и через элемент 11 задержки - на первый вход элемента ИВ. При отсутствии сбоев на втором выходе блока 5 - исходньШ низкий потенциал, а на выходе, формирователя 10 - высокий потен-г циал, поэтому импульс с выхода элемента 11 задержки открывает эпеял&ят ИВ, выходной сигнал которого поступает на вторые входы элементов И группы 3 и открывает их, в результате чего код числа 2, записанного в счетчике 1, заносится в регистр 2.

Бремя задержки элемента 12 выбирается из условия превышения длительности импульса формирователя 10

С

-soi,

иф

Таким образом, если с поступлением на счетный вход счетчика 1, например, N -го импульса в счетчике прои-. зойдет сбой, то появляющийся на втором выходе блока 5 анализа импульс сначала открывает (через элемент ИЛИ 13) элементы И группы 4, в результате чего из регистра 2 в. счетчик 1 переносится код числа N - 1J а затем импульс с выхода элемента 12 задержки увеличивает содержимое счетчика на

П 4 tl

Кроме того, импульс с выхода элемента 12 задержки через элемент 11 задержки открывает элемент И В и элементы И группы 3, после чего код восстановленного числа N переносится из (Счетчика 1 в регистр 2.

Если при переключении счетчика в момент поступления на его вход импулса с выхода элемента 12 задержки снова произойдет сбой, то на втором выходе блока 5 анализа снова появится импульс, в результате чего на выходе формирователя 10 сформирован отрицательный импульс, закрывающий элемент И 8, и повторится процесс восстановления информации в счетчике. Снова в -счетчик 1 перенесен из регистра 2 код числа f - 1, затем снова увеличено содержимое счетчика 1 на 1-, после чего открывается элемент И 8 и код числа заносится также в регист 2.

В случае возникновения сбоев в счетчике 1, когда он находится в статическом состоянии, восстановление информации в нем осуществляется следующим образом. Предположим, сбой в счетчике 1 происходит в интервале времени между К-м и (К+1)-м счетными .импульсами. Тогда.при изменении . состояния счетчика 1 (в результате сбоя) появляется импульс на первом вьтходе блока 5 анализа, который через элемент ИЛИ 13 открывает элемент И группы 4., в результате чего код числа 4 из регистра 2 заносится в счетчик 1. Информация в счетчике восстанавливается. Таким образом, после появления сбоев в счетчике 1 как в динамическо так и в статическом режимах, информация в нем восстанавливается. При этом импульсы с одного или другого выходов блока 5 анализа проходят через элемент ИЛИ 13 на выходную шину 15-1, сигнализируя о проходящих сбоях с восстановлением информации в счетчике. Рассмотрим работу устройства в случае отказа одного из разрядов счетчика 1. Предположи, что в результате отказа, например, третьего разряда счетчика триггер находится в нулевом состоянии и не переключается в единичное состояние. Тогда после прихода на вход счетчика 1 трех счет ных импульсов в счетчике 1 и в регис ре 2 записан код числа 3 (0011). При поступлении четвертого счетного импульса в счетчике вместо кода 0100 (число 4) запишется код 0000. При этом нарушение нормальной работы счетчика зафиксировано блоком 5 анализа, на втором выходе которого появ ляется импульс, который через элемен ИЖ 13 открывает элементы И группы 4, в результате чего код 0011 из реТистра 2 перенесен в счетчик 1. Затем после поступления импульса на вход счетчика с выхода элемента 12 задержки код 0011 в счетчике в результате отказа триггера третьего разряда снова изменится на код 0000 Снова появится импульс на втором выходе блока 5 анализа и т.д. Процесс многократно повторяется. Диаграмма работы устройства данного случая приведена на фиг.2. С появлением на шине 14 пятого входного импульса открывается по первому входу элемент И 9, после чего импульс с второго выхода блока 5 анализа открывает эле мент И 9 (диаграмма на фиг.2), выходной сигнал которого проходит на выходную шину , сигнализируя о неисправности счетчика и о том, что информация в счетчике не восстановлена. Таким образом, при отказах в счет чике 1 сигнал неисправности появляется на входной шине (одновременно и на шине ) и означает, что информация в счетчике не восстанавливается . 6310 Блок анализа работает следующим образом. В исходном состоянии, когда счетчик находится в нулевом состоянии, элементы И 18-1 - 18-4 открыты по первым входам высокими потенциалами инверсных выходов формирователей 17-1 - 17-4 соответственно и закрыты по вторым входам низким выходным потенциалом элемента 21 задержки. Элементы И 18-2 - 18-4 открыты также по третьим входам высоким потенциалом инверсного выхода первого разряда, счетчика 1. Кроме того, элементы И 18-3 -18-4 открыты по четвертым входам высоким потенциалом инверсного выхода второго разряда счетчика 1, элемент И 18-4 открыт также по пятому входу высоким потенциалом инверсного выхода третьего разряда счетчика 1. Элементы И 19-1 - 19-3 закрыты по вторым входам низкими потенциалами прямых выходов формирователей 17-2 - 17-4 импульсов соответственно, по третьим входам - низким, выходным потенциалом элемента 21 задержки. Элемент 19 закрыт также по первому входу низким потенциалом прямого выхода первого разряда счетчика 1, а элементы И 19-2 -19-3 закрыты по первым входам низкими потенциалами элементов ИЛИ 20-1 и 20-2. Элемент И 23 открыт по первому входу высоким исходным потенциалом выхода формирователя 22 длительности импульсов и закрыт по второму входу низким выходным потенциалом элемента ИЛИ 24, на входы которого в исходном соостоянии поступают низкие потенциалы прямых выходов формирователей i7-1-17-4. С поступлением первого импульса на счетный вход счетчика 1 и на выход опроса блока 5 анализа на выходе формирователя 22 формируется отрицательньй импульс, закрываюший элемент И 23. Одновременно импульс опроса через элемент 21 задержки поступает на вторые входы элементов И 18-1 - 18-4 и на третьи входы элементов И 19-1 -19-3. В счетчике 1 записьшается число Г. При этом момент переключения триггера первого разряда счетчика (в единичное состояние) на прямом выходе формирователя 17-1 формируется положительный импульс, а на инверсном выходе отрицательный импульс.

Время задержки элемента 21 задержки выбирается равным или несколько большим времени переключения разрядов счетчика 1.

Длительность импульсов на выходах формирователей 17-1 - 17-4 выбирается несколько большей длительности импульса опроса, поступающего с выхода элемента 21 задержки на входы элементов И 18-1 - 18-4 и И 19-1 - 1Э-3. Поэтому при переключении первого разряда счетчика 1 элемент И 18-1 остается закрытым, так как длительность отрицательного импульса на его первом входе несколько превьш1аетдлитель- 15 ность положительного импульса опроса на втором входе. Элементы И 18-2 18-4 закрываются по третьим входам низким потенциалом инверсного выхода первого разряда счетчика 1 .Длительность отрицательного импульса формирователя 22 выбирается равной или несколько большей длитель ности импульсов формирователей 17-1 17-4. Поэтому элемент И 23 остается закрытым. Элементы И 19-1 - 19-3 так же остаются закрытыми по вторым входам низкими потенциалами прямых выходов формирователей 17-2 - , 17-4 соответственно. С приходом второго импульса на счетный вход счетчика 1 и на вход опроса блока 5 анализа в счетчике 1 записывается число 2 и снова формируется отрицательный импульс на выходе формирователя 22. При этом в момент переключения первого и второг разрядов счетчика (первого разряда в нулевое состояние, а второго разряда в единичное состояние) на пряMbix вькодах формирователей 17-1 и 17-2 формируются положительные импульсы, на инверсных выходах - отрицательные импульсы, KOTopb.fe закрывают по первым входам элементы И 18-2 - 18-2 соответственно. При этом юследние закрываются по четвертым зходам низким потенциалом инверсного выхода,второго разряда счетчика Элемент И 19-1 и И 18-3 закрываются при этом по четвертым входам низким потенциалом инверсного выхода второго разряда счетчика 1. Элемент И 19закрывается по первому входу низким потенциалом прямого выхода первого разряда счетчика 1, элементы И 19-2 и 19-3 остаются закрытыми по третьим входам низкими потенциалами прямых

выходов формирователей 17-3 и 17-4 соответственно. Элемент И 23 также остается.закрытым.

С поступлением третьего счетного импульса в счетчике записьгоается чнс ло 3 и снова срабатьшает формирователь 22 импульсов. При этом остается закрытым элемент И 18-1 за счет действия на первом входе отрицательного импульса, поступающего с инверсного выхода формирователя 17-1, элементы И 18-2 - 18-4 за счет низкого потенциала, поступающего на третьи входы-с инверсного выхода первого разряда счетчика 1. Элементы И 18-3 и 18-4 закрыты также по четвертым входам низким потенциалом инверсного выхода второго разряда счетчика 1. Остаются закрытыми элементы И 19-1 19-3 низкими потенциалами прямьк выходов формирователей 17-2 - 17-4 соответственно, остается закрытым и элемент Л 23 и т.д. С поступлением 2 счетного импульса, переполняющего счетчик 1, элементы И 18-1 - 18-4 остаются закрытыми за счет действия на их первых входах отрицательных импульсов с инверсных выходов формирователей 17-117-4 соответственно, а элементы И 19-1 и 19-3 остаются закрытыми за счет действия низких потенциалов на их первых входах с прямого выхода первого разряда счетчика 1 и выходов элементов ИЛИ 20-1 и 20-2 соответственно. Остается закрытым и элемент И 23.. Таким образом, при отсутствии нарушений в работе счетчика 1 с поступлением на его вход каждого счетного импульса сигналы на выходах всех элементов. И 18 и 19 и, следовательно, на выходе элемента ИЛИ 25 и на втором вькоде блока 5 анализа отсутствуют. Отсутствуют сигналы также и на выходе элемента И 23 и на первом выходе блока 5 анализа. Рассмотрим работу блока 5 анализа при неисправности или сбое одного из разрядов,например, третьего разряда счетчика 1. Допустим, что с поступлением четвертого счетного импульса, когда первьй и второй разряды счетчика 1 переключаются в нулевое состояние, триггер третьего разряда не переключится в единичное состояние. При эвом импульсы на выходах формирователя 17-3 отсутствуют. Поэтому импульс опроса, задержанный элементен 2 задержки (на время переключения разрядов счетчика), проходит через элемент И 18-3 (открытый по другим входам) на вход элемента ИЛИ 25, н выходе которого появляется импульс, сигнализирующий о нарушении работы счетчика 1. В рассматриваемом случае импульс опроса с выхода элемента 21 задержки проходит также и через элемент И 18-4.

Аналогичным образом происходит открывание элемента И 18-3 и выдача сигнала о нарушении работы счетчика 1, если с поступлением, например, восьмого счетного импульса, третий разряд не переключится (в результате неисправности или сбоя) в нулевое состояние.

Таким образом, каждьй иэ элементов И 18 контролирует переключение триггера соответствующего разряда счетчика 1 в противоположное состояние, когда с приходом очередного, счетного импульса (импульса опроса) предыдущие разряды счетчика устанавливаются в нулевое состояние.

Каждый из элементов И 19-1 - 19-3 контролирует непереключение триггера соответствующего разряда счетчика 1 в противоположное состояние, когда -с приходом очередного счетного импульса хотя бы один предыдущий разряд счетчика находится в единичном состоянии, т.е. импульсы на выходах элементов И 19-1 - 19-3 появляются в случае ложного переключения соответствующего разряда счетчика 1 .

Рассмотрим для примера ложное переключение, например, третьего разряда счетчика 1. Допустим, что с постутшением второго счетного импульса (когда первый разряд переключается в нулевое состояние, а второй - в единичное) в результате сбоя третий раз ряд переключается в единичное состояние. Тогда положительный импульс с прямого выхода формирователя 17-3 откроет по третьему входу элемент И 19-2 (открытый по первому вхоДу высоким потенциалом элемента ИЛИ 20) и импульс опроса с выхода элемента 21 задержки проходит через элементы И 19-2 и ИЛИ 25 на второй выход блока 5 анализа, сигнализируя о нарушении работы счетчика 1.

Элемент И контролирует отсутствие переключений разрядов счетчика 1 в

интервалах (в паузах) между входными счетными импульсами. Если в интервале между счетными импульсами происходит ложное переключение какого-либо (или нескольких) разряда счетчика, то положительньй импульс с прямого выхода соответствующего формирователя 17 проходит через элемент ИЛИ 24 на первый вход элемента ,И 23, открытый по второму входу высоким исходным потенциалом выхода формирователя 22. При этом импульс с выхода элемента И 23 проходит на первый выход блока 5 анализа, сигнализируя о нарушении рабо- ты счетчика 1.

Формирователь 17 переднего и заднего фронта импульса работает следующим образом.

В исходном состоянии элементы И-НЕ 26 и 28 закрыты низким потенциалом прямого выхода разряда счетчика, элемент И-НЕ 27 закрыт низким потенциалом с вькода элемента 30 задержки. На выходах элементов .И-НЕ 26-28 будут высокие потенциалы. При этом на выходе элемента И-НЕ 29 и на прямом (Выходе формирователя - низкий потен циал, а на инверсном выходе - высокий. При появлении на выходе положительного импульса (потенциала) открывается элемент И-НЕ 26 и на его выходе формируется передний фронт отрицательного импульса. При этом на выходе элемента И-НЕ 29 и на прямом выходе формирователя формируется передНИИ фронт положительного импульса, а на инверсном выходе - передний фронт отрицательного импульса. Отрицательный сигнал с выхода элемента И-НЕ 26 закрывает по третьему входу элемент И-НЕ 28. При появлении положительного сигнала с выхода элемента 30 задержки на втором входе элемента И-НЕ 28 последний открывается и на его выходе формируется отрицательный сигнал который закрывает по вторым входам элементы И-НЕ 26 и 27. На выходе элемента И-НЕ 26 формируется задний фронт отрицательного импульса. При этом на выходе элемента И-НЕ 29 и на прямом выходе формирователя формируется задний фронт положительного импульса, а на инверсном выходе задний фронт отрицательного импульса. Высокий потенциал с выхода элемента И-НЕ 26 открывает.по третьему входу элемент И-НЕ 27. По окончании на выходе формирователя положительного им151169

пульса (при появлении низкого потенциала) закрывается элемент И-НЕ 28.. При этом высокий потенциал с е.го выхода открывает элемейт И-НЕ 27 и на его выходе формируется передний фронт j отрицательного импульса. На выходе элемента И-НЕ 29 и на прямом выходе формирователя формируется передний фронт положительного импульса; а на . инверсном выходе - передний фронт 10 отрицательного импульса. По оконча16316

НИИ положительного импульса (потенциала) на выходе элемента 30 задержки низкий потенциал с его выхода закрьшает по первому входу элемент i И-НЕ 27. При этом на его выходе формируется задний фронт отрицательного импульса. Одновременно на выходе эле.мента И-НЕ 29 и на прямо,м выходе формирователя формируется задний фронт положительного импульса,а на инверсномвыхо, де-задний фронт отрицательного импульса.

ДВОИЧНЬЙ СЧЕТЧИК С ОБНАРУЖЕНИЕМ ОШИБОК, содержащий входную шину, два элемента задержки, два элемента И, первый элемент ИЛИ, собственно ДВОИЧНЬЙ счетчик, выходы которого соединены с входами блока анализа и первыми входами элементов И первой группы, выходы элементов И которой соединены соответственно с входами регистра, выходы которого соединены с пер- . выми входами элементов И второй группы, выходы элементов И которой соеди-. нены соответственно с установочными входами двоичного счетчика, выход перiaoro элемента задержки соединен с первым входом первого элемента И, вы- ход которого соединен с вторыми вхо-. дами элементов И первой группы, отличающийся тем, что, с целью повьшения достоверности функционирования, в него введены второй элемент ИЛИ, формирователь длительности импуль-, саи формирователь заднего фронта импульса, вход которого соединен с входной шиной и первым входом второго элемента. И, выход формирователя заднего фронта импульса соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика, с входом первого элемента задержки и с входом опроса S блока анализа, первый выход которого (Л соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами элементов И второй группы, второй вход первого элемента И соединен с выходом формирователя длительности импульса, вход которого соединен с вторым выходом блока анализа, с вторыми входами вторых элеа: ментов И, ИЛИ и с входом второго элемента задержки, выход которого со. единен с вторым входом первого элеменО5 та ИЖ.

Фиг.}

Г

D

I I t I

гш

Lm

Ч I

т

i-,-ii

Csj

r

ч

Вход (от прямого

выхода разряд А ) L

Инвврсн.

Прямой Выход выход

иг.