Устройство для контроля сумматоров Советский патент 1987 года по МПК G06F11/28 

ИОЛЬЗОИЧ . i i ; . ;:v ,;:.:. ), 1 1Ьк-i. ;. ; ;,:

11е;1ьн; ./,; ян доет(;ве|1пости . ;;; ;;:.

На фиг. iii M;;: ;u схема уот:к)йст11П л. :; :;. - на . 2 - i pijiu; I i, pexp;::i iH,4i- N N м. v-: :

микросхем СПОЛ; / ;i:i ; С jl

временная Д11а: р. р/ представ.чеиного lui фиг. 2.

На фиг. 1 ii3o6pa/ ein,i к();1ируемыо сумматоры и 2, кото|)ые ие 1 ходят в состав ycTpoiicTua. Устройство для коитро.ля сум.маторо , содеожит сумматор 3, . 1е;1итель 4, элемент ИС ll()4AlOlUl:i- 11, IH 5. элемеи ты и () и 7. (),ти 8 и 9 импульсов, трнг1 е 1Ы И) ;| 11. чел i 2 иидпк. ь ции, установочньп вход ,j устройства, еие- ратор 14 тактов1з1х импульсор,, iniiiiv 15 единичного нотен|1ди ла ycTpo i4-::ia.

На фиг. 2 также oooiiiuiMCiib; -..тсмечт И 16 иерво Ч) (Ьормнропа 1 ели 8 им1;ул1 е()в. rpyiria

натор 18, резисторы 19 и 20 генератора 14

, : :: J:;y/ii coi. - мсчнм-гы НП 2ге I .ii i4 i и HMHV. ibcoB, сче1 чмки

ГрОЙСГ о 1 15: КГНГГН ;, :/ СУММатОрОВ К с, 1ед lOiiei | ;; 1|i; :i; M.

лгггол -x exii-c . МТО}), 1 2 и . ; н. .;-:е собой ,;-р-г рилныс

,„..: j: 1ЛЯ .-jx; П1;петс5 i; . Ол, Ч1 ч;

: Г-; :( с;г:ч р ; 1 ii 2 подключаv ;ii4 ii; :г: Дами к () выхо.там

тора. Если iia входах нервоги KOir: p(jjiH(ive- MOi D сумматор 1 lipHcvTCTB s C i прямой ко.д содержимого де.тите, ;я 4. иа cooiTie i-cnsyio- цих входах второго .;1И()уемого сумма-ора 2 - обрат;к,|й код. сод|.-рж |мо1 о де.;:л- :сля 4. ;5иачи |-, ими на выходе . м,-гат/1 iiCjHv.M o ко;ггроли 1у(мог() с ммато;1а 1 | ie- зулгл ат равен

.-fB-j-l .Л-fB+l, если Д + Б, если Р,,.

|;а выходе )езу. 1ьтата гл орО1 о конт|1олнр е- м-:1го е ммато)а 2 имеем

А--ЬВ-- Л

А--|-В-+-Ро 1если Р„(); A-fBiU-- V.4M:i P(i;..

примой код числа. сч;им/ СМ ЛЧ) м.тадп1ИХ разри.кз:; де. штчми 1. п пак со второ о ра 1ряда; прямо чод Ч11сла, С11:| маемь:

I. При д-,

I; КОЛ. 0{)(;

с NiMaTopa Я гои 1)ег;а,ч. н.

ак, па В1):ходс i/e:-; |1ол11руемого с ммато, код числа, прямо; чаотся чи 1М.1Х1-ДС |ie:-: -. i .liipvCMO Ч) v- X матора .

1 ii: ч: (1 г o6:iaTiioro I,- ;-; -iuc.ia :; ч;мато К).1 3 ,.та г.- и.мч-м .-|ь- I. ч;Ч ;1 :;;;. ,iH ко.яом ;н ;еч;1;| к ч о:-.: v коду ио :.;атор;; 3 еднплцы он иере- а iia выходе переноса л иоложителып П ие- котор1 Й нсно..пьзуется чО г-|1о.1е. В1 1ход|)1 переносов иервого и В1чь)о;4:- коптролируе ;ьгх сумматоров 1 и 2 контролируются э;1е ментом ИС лЛЮЧАЮ- lUIU-i И.ПИ 5. Нри правильной работе магоров на входах элемента ИСКЛЮЧАЮ- lUlii i И, 1Н о нротнг.оио. южные х ровии C(ii - налои-, поэтому на его выходе рл :сокий vpo- вен1 ciii Ha.ia «1, .юн1нк |уго};ой :-).ie- r.ieHT I- l 7 ио второму ВХОДУ, )нускач К()итроль п ;Н ноложите. нереиад с HBI- хода исречоеа сумматора 3. ia тактов1 ;й вхо.ч

В

|А + В4-)--- А4-В+1, -1 --(A-rB),

5

5

0

5

первого трн1 |-ера iO. После.-пий переключается в единичное состояние, заиирая первый -.1лемепт И 6 но нервому Е5ходу, ие нронус- кая тем самым на второй триггер 1 1 енгна.т, 1,ырабатываемый вторым формирователем 9

ПМНУ.:1ЬСОВ.

Устройство работает с.ле.чук)1иим образом.

Геиератор 14 В1)1рабат|)1вает ямнульсы, с, 1еду1ОН1ие па , i чсмигеля 4. Частота c. ie- iO:iaипя имиульго--; ( 1е, 1яется быстГ Одей- ..лзием лои rpo. MijiycMiJX сумматоре. - i,-.ic. ,), времена.1и, задаваемыми первым и вторы.м формировате;1ями 8 н 9 имиу.1ьсо:5.

Де.лнтель 4 работает постоянно, без на- ча,:1ьной установки, совери1ая за время конт- оля болыиое количество полных НИКЛОР, работы. По сигналу с установочного входа 13 устройства второй триггер 1 1 устанавливается в нулевое состоянне, ири котором на ei o инверсиом выходе высокий уровень нотен- цияла, и узел 12 индикации не включается.

На выхол.е резуультата иервого ь;1 нтро- лируемого сумматора 1 с каждым тактом 5)аботы де;1ителя 4 устаиавливается прямой код, на выхо.те результата второго контроли- ()уемо|-о сумматора - обратный ко i.. ти ко.:1ы следуют на ниформациоиные -iX)л.ы сумматора 3, содс рж1 мое которогч) CTai;i)p,;; г- си pai5i biM 11 1... 1 1.

Тактовый ими .мьс чере:-; первьи ф-орх:; :-))- з;г-ел1з 8 ими ;1ьсон ( его задся/лки

мент И f) выход :5а;1, лем 9 .ibc )i вает время м ;р,

вый .ibt. i

правильном (jivii мых сумматоров

3

.iii;ii i iij. .o, uioro Н ЮЦсчч а при гуммиьчмигии) производит добавление C . ui- HHHiJ к .-од р кимому сумматора 3 Hpi: на ег о в.хг)до переноса образуется ноложи- тельн)|й p; |)LMiH;i напряжения, Г1роходя1 1ий мере -; о1кг), второй элемент И 7 па TaKTO ibi; i n.xiri первою триггера 10. BTOpoii элемеп М откр|,1т, если на выходе эле мента ИСК, (ЮЧЛЮЩЕН ИЛИ 5 высокий уровен) гигпллл (при правильной работе контр1) г-..|маторов I и 2 па их выходах iiC pcHOca разные уровни сигна. юв}. Иервый гр 1Г: ср И) переключается в единичное сосгояпис, п)п котором первый эле- -ается и не пропускает на иый вторым форм 1ровате- (ремя задержка перекры- л.гючспня григгсра) такто- 1. работает устройство при iji;;j.4;it)o; aniiH контролпрдч 1 I 2.

В случае установки, например, iiCHCHpan- ного ко11тро;1ируемого сумматора 1 в сг ройство на информапионных вхо;,ах сумматора 3 находятся нрямо11 и обраип- й коды разных чисел, значит результат смо суммы от.пичен от числа, выраженного кодом 111...11. Ири добавлении единицы па вход переноса не образуется положитель1Н,1Й перепад напряжения и триггер 10 останется п левом состоянии. Первый элемент И г этом открыт и на его выход постунает cni нал с выхода второго формнровлте,1 9 импульсов. Второй триггер 11 переводится в единичное состояние, нри котором на его инверсном выходе уровень потенциала )авен нулю, и через узел 12 индикации индуцирует неисправность контролируемого сумматора 1. Если неисправность появляется на выходе нереноса контролируемого сумматора 1, на выходе элемента ИСКЛЮЧЛЮЩГЛ- ИЛИ 5 уровень потенциала становится равным нулю и но. южительный перенад выхода nej)enoca сумматора 3 не происходит через закрытый вто})011 элемент И 7.

Таким образом, предлагаемая схема устройства позволяет контролировать прав}1ль- ность функционирования нроверяемого сумматора при всех возможных комбинациях наборов на его входах.

При конкретной реализации уетройство для контроля еумматоров еерин К155ИМЗ (фиг. 2) имеет делитель 4, построенный на двоичных счетчиках серии К ББИЕ. Первый счетчик 23 используется и в качестве формирователей 8 и 9 импульеов (совместно с элементом И 16), и в качестве первого разряда дели1еля 4.

На фиг. 3 приведена временная диаграмма работы устройства при его коп- кретной реа. 1из;1 НИИ. Позиции а, б, в, г, д иа

5

О 5

0 0

5

0

5

5

0

цнп . 3 с;н)1 ik rcTiiX HV - точкам схемы устроисг- на, нзобра жсино о ii; (()иг. 2.

Фопл:1; :1 i;:t()opi reHii :

Cтpoйcтвo , контро. сумматс ров, содержащее сум Г1тор. I enepaToii тактовых имиу.чьсов, два Фюрмировате.пя пмнульсо ;. два триггера, первый элемент И и уз(м нн;1и- кации, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с входом нервого (fiop- мнрователя нмну,1ьсов, Koropoi o сое- ;UineH с входом nepeiioca суммаi ii:;i, входом второго формирователя импу.мьсо г и R входом первого триггера, инверсный выход кото рого соединен с первым входом нервого элеме1гга И, выход которого соединен с гак товым входом второго триггера, iniBepciii.iii выход которог о соединен с входом уз,1а nirui- канип. выход второго формировате,1я им- ну,;ьс01 соединен с вторым входом первого э.че.менга И, Л-вхо.чы нервого и второго триггеров подключен, к HiHHC единичного потенциала уетройетва, ну, 1ев()й вход второго григге ;;; яв;1яе 1ся становочпым входом уст- poiicTBa, OT. Ui4iii i:it ci .4 те.м, ч го, с целью повыпк чня дпст:;1-.ерности i onij -o,:H, в него введены де. иголь. -порой /;смен1 И и э,:|е- мент ПСКЛЮЧ.Ои11-:Н ИЛИ. причем выход |-енер;пора такгог.ых импу, сосди1 1-п с ()дом де. 1ите.1я. зыхоя пср.епоса с ммато- |)а - с первым ;х() lONi пгоп(го ) :смепта И, выход K ji opoi O соединен с r.Usroui-.iM входом первого ipn rcpa, выход э.чемснта ИСК.ЧЮ- Ч.ЛЮНЦ-Л: ИЛ1; -ое лнен с вторьлм входом ivioporo э,чсмсит;. И, входы первого и вто- ро1Ч) с.магаемых сум.матора яв,онотся соответственно нервым п вгорым информациоп- входами стройства д.1я иодключе|шя к выходам суммы пег1вог( li второго контролируемых еуммато)ог, нерв;, и второй входы э;1смента ИСКЛ .Л lOiiiHl- И.ЧИ явля- ютея соответственно треты1м н четвертым ип()ормационнь мн усгройсгва .ыя нодк.лочения к выходам переноса iicptioro и второго контролис)уемых суммлгоров, мой и Н1 версный выход1 | нервого разряда де.чителя яв,1яются соответственно нервым п вторым |-,ыхо, 1ами стройства д.чя подк.поче- Ш1Я к ходах 1 переноса нервс)1Ч) и второго кoнтpo. lнpye H)ix с i -;iTopoii, 1 1ямые н ин- верс111 1е выхо.чы всех /-х разрядов де. пггс.чя (, -4-1, 1 де /, раз1)ядпос1Ь контролируемых (|ро|0 яв, со(Ч :н i4--|- ненно первой и BTiipoTi |-руннам; выхоюи устроГк тва .тля подклд чения к нхо.иш первого слагаемо1 о непво1 о и второго контро- ,)x сумматоро. 1 1ямыс и инверен1 1е выходы всех /-х раз|)я.и)в де,1 (/;-)-2:gC ) являются cooTBercTiienHO третьей и четвертой i inniiaMii В1 1ходов устройства для Г1одк.ио1 е И1Я к входам второго слагае.мого не)вого и -- контролнрх с- мых с мматопов c;wrp,i. .енно.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть иснользовано для контроля узлов, содержаниях многоразрядные сумматоры. Цель изобретения - повышение достоверности контроля . На входы контролируемых сумматоров 1 и 2 подаются сигналы соответственно с прямых и инверсных выходов делителя 4. Сигналы с выходов результата контролируемых сумматоров 1 и 2 поступают на входы первого и второго слагаемых соответственно сумматора 3. Сигнал с выхода генератора 14 тактовых импульсов поступает на вход делителя 4 и через первый формирователь 8 импульсов на вход переноса сумматора 3. При правильной работе контролируемых сумматоров 1,2 на выходе переноса сумматора 3 формируется сигнал, который устанав.чивает в единичное состояние первый триггер 10, препятствуя установке в единичное состояние второго триггера он1ибки тактовым импульсом, задержанным вторым формирователем 9 имну, 1ь- сов. Если к моменту срабатывания первого формирователя 8 импульсов на выходе переноса сумматора 3 не будет единичного сигнала или на выходах переноса контролируемых сумматоров 1 и 2 будут одинаковые сигналы, нервый триггер 10 останется в нулевом состоянии. В этом случае сигна,1ом с выхода второго формирователя 9 импульсов второй триггер 11 будет переведен в единичное состояние, что будет отмечено узлом 12 индикации. 3 и,1. о со (Л со N4 Ю СП ел

,,

Фиг.З