Сигнатурный анализатор Советский патент 1987 года по МПК G06F11/25 

Изобретение относится к .:1ительной технике, может быть использоиаио для контроля дискретных устройств и является усовершенствованием изобретения но зт. сн. Л Ь 1252784.

Целью изобретения является ;aciiiHpciHic функциональных возможностей за счет обеспечении индикации иеисправности собствс; - анализатора.

Ма фиг. I приведена функциона.пьная схема предлагаемого си|-натурного анализатора, первый вариант; на фиг. 2 - то же, второй вариант.

По первому варианту сигнатурный анализатор еодержит формирователь 1 еигнатур, регистр 2 индикации, блок 3 сравнения, блоки 4 и 5, иервый раснределитель 6 импульсов, счетчик 7, триггеры 8 и 9, э.ле- менты И 10 - 12, э;1е1мент НЕ 13, э.емснт 14- коммутании, блок 15 умножения, син.кров.ход 16, управляющий вход 17 задания окна из.ме- рения, информационный вход 18. При этом второй блок 5 индикац1 и содержит второй распределитель 19, третий триггер 20, второй элемент НЕ 21, четвертый элемегп И 22, иервый и второй элементы 23 и 24 индикации для индикации соответственно нестабильности контролируемой информации и неисправности анализатора.

По второму варианту сигнатуршлй ана.чи- затор (фиг. 2) содержит форкирозате.чь 25 еигнатур, регистр 26 индика1и-1И, блок 27 сравнения, блоки 28 и 29 индикации, первый раепределите.чь 30 имну:1ьсов, счетчик 31, триггеры 32 и 33, элеме1тты И 34-36, элемент НЕ 37, элемент 38 коммутации, блок 39 постоянной памяти, синхров.ход 40, управляющий вход 41 задания окна измерения, информационный вход 42. Вто)ой блок 29 индикации содержит второй распределите.ль 43, триггер 44, элемент НЕ 45, элемеит И 46, элемеиты 47 и 48 индикации.

Работу сигнатурного анализатора рассмотрим па примере нервого вариа1 :та (фиг. 1). Работа сигнатурного анализатора 110 второму варианту (фиг. 2) происходит аналогично в части отличитслыизьх нри- зиаков.

В исходном состояи1-;и (цеп1 установки исходного состояния не показан1 1) в с юрми- рователь 1 сигнатур, регистр 2 индикации, в блок 15 ум11ол ения и второй распределите/и:) 19 записывается нулевая niufiopvia- ция, триггеры 8 и 20 устанавливаются в ну.че- вое состояние, состояние триггера 9 б(зраз- лично (нри дальнейшем рассмотре ;И1-1 ;-:Онус- ТИМ, что 0)-( первоначально устанавливается в единичное состояние). Синхроси1 нал151 с входа 6 поступают постоянно на синхровхо- ды счетчика 7, блока 15 умиожения, формирователя 1 сигнатур и первог о распределителя 6 импульсов. При этом работа счетчика 7 запрещена нулевым нотенциалом с выхода э;|емента И 11, в блоке 15 умножения но синхроимпульсам осун1еетвляется нотактовое умно.жение на иостоянный полином ну.левой информации с выхода элемента И 10, т. е. его состояние не изменяется, работа формирователя сигнатур запрещена нулеBbiM noTefiii. с выхода триггера 8, работа первого распределителя 6 импульсов раз- рещена на три такта и он по первым трем импульсам поочередно выдает на трех своих выходах управляющие сигналы, которые

обеспечивают иоеледовательную реализацию следующих 4)упкций: сравнение в блоке 3 сравнения содержимого формирователя 1 сигнатур и регистра 2 индикации; запись в регистр 2 индикации содержимого формирователя 1 и тактирование сигнала, поступающего на второй распределитель 19 е блока 3 сравнения; уетановка в нулевое состояние формирователя 1 сигнатур.

Так как в исходном состоянии в формирователь 1 сигнатур и в региетр 2 индикации записана нулевая инфор.мация, функционировамие нервого распределителя 6 импульсов ие изменяет состояния указанных блоков. На первый и второй информациои- пые входы фор.мирователя 1 еигнатур подается ну,.певая информация с выходом э.че

ментов И 12 и 10 соответственно.

По переднему фронту нрав;|яющего сигнала задания окна измереп -;я. 1оступающе|-о на вход 17, триггер 8 устаиа1 ливается в единичное состоянне, ;.)a3|:ieinafi заботу фор0 .1ирователя 1 сигна.тур и запрещая рг .боту первого раснреде:1ите. (; имг ульсон. Одновременно иа .;ац11()П1)1и вход i анализатора начинает ност пать K0iri )(i., л1;1Я ии(.|)ормация. Она чегсз элемент И 50 -к.- стунает на второй ипформаалоиньи

5 (формирователя 1 си; иа лр и по си хроим- пульсам с входа 16 сворачп- .а. тся закону по. |иио.ма, образующего 1.-;и;:-11 ( ;нм -;стр v/ обратными. С15язями формировал., ; i с.пг.ча- тур. Одновременно к;;;(Т1Х),Мру. , .- мация с вь:хода э. k и :i. -- ин(|)ормационньп1 вхо, 6 ок:; ;::.: РезУЛ1)тат умножения ;х() -LI ,. ,;: на постоянный по. ишох:, игнер, : . л- ;; ц|ени о к образ чо1цему сдзаг;);, ; : :-, )мирователя 1 eiii iarvp, :;|);-т аг: ;:, ;

5 рой вход элсме1гга И 12. (.)д1:;п:-) .- i - . нему фроиту сишала с входа 17 ; /iir/i .; : vc faHabJU-iBac i cH в iivjenoe ссн тоян ; - ; -1Лг меит И 12 закрывается нулевым гкпч |;;и;а- lovi на иервом Гхходс. Таким образом, на первый информационный вход формир01 .а0 ге,:|я 1 сигнатур поступает нулевая информация.

По з; днему фронту управляющего сигна- , ;а задания окиа из.мерения (закрытие окна .-1змерения) на управляющий вход формирователя 1 си натур продолжает поступать раз5 1)еп1ающий сигнал е выхода триггера 8. С выхода элемента И К) при этом на второй ин- фор.мационщз1Й вход фор.мироателя 1 сигнатур поступает нулевая информация. Hy.ieвой потенциал с входа 17, инвертируясь элементом НЕ 13, открывает элемент И 11 и разрешает работу счетчика 7 с коэффициентом пересчета п, где п - разрядность сдвигового регистра, на базе которого реализован формирователь 1 сигнатур. При приходе п-го синхроимпульса после закрытия окна измерения сигналом с выхода переполнения счетчик 7 устанавливает триггер 8 в нулевое состояние. При этом запрещается работа формирователя 1 сигнатур и разрешается работа первого распределителя 6 импульсов, который осуществляет поочередно выдачу трех управляющих сигналов:

- на блок 3 сравнения, по которому содержимое регистра 2 индикации сравнивается с сигнатурой, записанной в формирователь 1 сигнатур (в первом окне измерения содержимое регистра 2 индикации нулевое и на выходе блока 3 сравнения единичный сигнал); на регистр 2 индикации, переписывая содержимое формирователя 1 сигнатур в регистр 2 индикации и на тактовый вход распределителя 19, на выходе которого в результате появляется код 1000. Так как выход первого разряда распределителя 19 не подключен к схеме, то первый сигнал несовпадения с выхода блока 3 сравнения не вызывает индикации нестабильности или неисправности; на формиро- вате;1Ь 1 сигнатур, устанавливая его в нулевое состояние.

При этом сигнатура, записанная в регистре 2 индикации, индицируется блоком 4 индикации.

Перед при.ходом следующего переднего фронта сишала с н.хода 17 состояния э.1(менто 5 схемы c;if ; ющие: триггер 8 находится в пу.нм)м согюянии, формирователь I сигнатур обнчлен, в регистре 2

предыдущее состояние

атур, счетчик 7 заперт,

li пулево.м состоянии,

юходится в состоянии

индикации записано формировате.ля 1 сиг трип ор 9 паходигся рас11ределите.чь 19 i 1000.

При приходе передпего фронта сигнала с входа 17 триггер 9 устанавливается в единичное состояние п устройство работает аналогично описанному, но с той разницей, что в данно.м случае элемент И 12 открыт и информация с его выхода поступает па первый информациоршый вход формирователя 1 сигнатур. При этом осуществляется ее сложение по .модулю два с ипформа- цией, поступающей на второй информационный вход формирователя 1 сигнатур. После окончания окна из.мерения на формирователь 1 сигнатур, как и в первом случае, дополнительно нроходят п синхроимпульсов. При этом на второй информационный вход поступает нулевая И11форма- ция, а на первый - п последних би нроизведепия входной информации на постоянный полином. После окончания свертки данной «сум.марной информации полут-

to

15

20

25

30

35

40

45

50

55

чивщаяся сигнатура сравнивается с предыдущей в блоке 3 сравнения. При исправной работе анализатора и отсутствии временной нестабильности контролируемой последовательности в дальнейщем в каждом цикле контроля фиксируется совпадение следующих друг за другом сигнатур, при этом на выходе блока 3 нрисутствует потенциал логического нуля и состояние распределителя 19 не изменяется.

В случае, если в каком-либо из последующих циклов контроля две следующие друг за другом сигнатуры не совпадут, на выходе блока 3 возникнет единичный сигнал и по следующему такту синхросигнала этот сигнал изменит состояние распределителя 19, последний при этом перейдет в состояние 1100. Единичный сигнал со второго разряда выхода распределителя 19 через элемент П 22. открытый единичпы.м потенциа.:к)м с инверсного выхода триггера 20, поступает на второй элемент 24 индикации, которьп индицирует наличие нестабильной сигнатуры. Одновременно этот же сигнал, инвергировапный элементом НЕ 21, закрывает элемент И 12, обеспечивая тем самым отклю1;ение схемы самоконтроля анализатора. В последующем цикле конгро. |я па первый инфор.мационпьп вход формпрова 1 с, 1Я 1 сигнатур nocryriaeT нулевая информация, а на второй - контролируемая последовательност1 аналогично тому, как это происходило в первом такте работы.

Если сигнал несовпаде П1Я с выхода блока 3 обусловлен неисправг;сччью an;i, in- затора, в этом цпк.ле также tp - np - сигнал несовпадения с в игчод; блока 3, так как сигнатуры, за1П1сапн1 1е в регистре 2 и формирователю 1. не совпадают. При этом распределитель 19 переходит в состояние 1110, состояние остальных узлов не изменяется. В следующе.м и последуюпдих циклах работы си: патуры в регистре 2 и формироватс.-ie 1 1Ч)впадают (хотя и будут неправильными - при этом подразумевается, что неисправность анализатора является устойчивой). Состояние распределителя 19 не изменяется и вторым элементом 24 индикации индицируется неисправность собственно анализатора.

Если же сигнал несовпадения с выхода б;1ока 3 обус. ювлен временной нестабильностью контролируемой информационной последовательности, во всех следующих друг за другом циклах контроля сигиа;; с выхода блока 3 припи.ает единичное значение и выходы распределителя 19 последовательно принимают состояние 1110 и 1111. При этом сигналом логической с четвертого разрядного выхода распреде.чителя 19 триггер 20 устанавливается в единичное состояни;. li сигналом со своего прямого выхода вк ;;ч)чает первый эле.мент 23 индика- . СРПлотольствуя о том, что в коптро- послсдоватс, 1Ы1Ости присутствует

временная нестабильность. Одновременно нулевым сигналом с инверсного выхода триггера 20 занрен1,ается прохожление сигнала через элемент И 22 на второй элемент 24 индиканни.

Таким образом, введение указанных элементов и связей обеспечивает возможность автоматическо.го различения неисправности соб, анализатора и неисправности контролируемого объекта, приводящей к временной нестабильности анализируемой носледовательности, что особенно важно для систем встроенного контроля. При этом устойчивая неисправность объекта контроля определяется, как и в известном устройстве, по отличию сигнатуры контролируемой информации от эталонной сигнатуры. Формула изобретения

Сигнатурный анализатор но авт. св. № 1252784, отличающийся тем, что, с целью

расширения функциональных во.чможиостей за счет обеспечения индикации неисправностей собственно анализатора, второй блок индикации дополнительно содержит второй элемент индикации, первый распределитель импульсов, триггер, элемент И, элемент НЕ, причем информационный вход счетчика является информационным входом блока индикации, тактовый вход счетчика подключен к выходу распределителя импульсов, первый разрядный выход счетчика соединен с первым входом элемента И и через эле.мент НЕ с четвертым входом третьего элемента И, второй разрядный выход счетчика соединен с единичным входом триггера, нрямой выход которого соединен с входом первого- элемента индикации, инверсный выход третьего триггера соединен с вторым входом э.чемен- та И, выход которого подключен к входу второго эле.мента индикации.

/7 Икао о

Редактор И. Лазаренко Заказ 1844/48

Составитель И. (афроноьа Техред И. Ве)(.ч-Корректор М. Шарошп

Тираж 673Иодпнеиое

В1-1ИИПИ Государственного комитета (((, IKJ делам 1 зобретепий и г)ткр|,1Тг:й

I 13035, .Чоекна. Ж,- -35. Рахчпекая ь аб.. д. 4..) Ирои: В(|дстпеи1|0-полиграфическ01- 11ред11р:1Я :,;:, . Уж1-ород, .-|. Проект ;:; , -;

Изобретение относится к вычислительной технике, .может быть использовано для контроля дискретных устройств в случаях, когда необходима повышенная надежность контролируемого оборудования, преимущест-. венно в системах встроенного контроля, и являетя усоверн енствованием изобретения по авт. св. № 1252784. Целью изобретения является расн мрение функциональных возможностей за счет обеснечения индикации неисправности собственно анализатора. Для обеспечения этой цели второй блок индикации содержит счетчик-распределитель, триггер, элемент НЕ, элемент И и два элемента индикации. Сущность изобретения состоит в том, что вновь введенные элементы и связи обеснечивают анализ и сравнение следуюц-1их одна за другой сигнатур в смежных окнах измерения, управ.чяя при этом работой схемы самоконтроля. В результате обеспечивается возможность автоматического различения неисправности собственно анализатора и неисправности контролируемого объекта, нриводяш,ей к временной нестабильности анализируемой последовательности. 2 ил. с S СЛ СО ю ел С5 ISJ