Мажоритарное устройство Советский патент 1988 года по МПК H05K10/00 

оо со со со

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых многоканальных системах.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения мажоритирования асинхронной информации на шинах данных трех резервируемых каналов.

На фиг. 1 изображена блок-схема мажоритарного устройстваJ на фиг.2 - функциональная схема одного канала.

Мажоритарное устройство (фиг. 1) содержит резервируемые каналы 1.1- 1.3, имеющие входные информационные шины 2.1-2.3, входные шины 3.1-3.3 синхронизации, выходные информационные шины 4.1-4.3, выходные шины 5.1- 5.3 синхронизации, шины 6.1-6.3 конт рольной информации, шины 7.1-7.3 синхронизации контрольной информации Резервируемые каналы 1.1-1.3 соединены между собой цепями межканального обмена по шинам (8,1-8.3)-(16.1- 16.3).

На фиг. 2 представлена функциональная схема одного резервируемого канала 1.1, содержащего регистр 17 приема данных, регистр 18 вьшода данных, регистр 19 слова состояния, регистр 20 интервала рассинхрониза- ции, мажоритарный блок 21, блок 22 контроля, счетчик 23 импульсов, триг гер 24, мажоритарный элемент 25, элементы И 26 и 27, элементы ИЛИ 28 и 29, формирователи 30 и 31 одиночных импульсов и шину 32 тактовых импульсов .

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчик 23 импульсов и триггер 24 находятся в нулевом состоянии. Регистр 20 интервала рассинхронизации содержит код, соответствующий допустимому времени рассинхронизации каналов Срд,- Регистр 19 слова состояния содержит единичный код, а на его инверсных выходах присутствует нулевой код„ Мажоритарный элемент 25, получая на входы сигналы О на своем выходе также формирует О, который запрещает прохождение тактовых импульсов через элемент И 27 на счетный вход счетчика 23 импульсов.

Информация, поступающая по входным информационным шинам 2.1, сопровождаемая синхроимпульсом по вход-

ной шине 3.1 синхронизации, является асинхронной. Поэтому для примера рассмотрен прием и мажоритирование информации в следующих двух характерных случаях. Информация на входных информационных шинах 2.1-2.3 появляется с интервалом от первого до последнего импульса синхронизации по входньм шинам 3.1-3,3 синхронизации не более сГра с.макс 43 одной из входных шин 3.1-3.3 синхронизации синхроимпульс отсутствует по причине сбоя или отказа, т.е. когда в одном из каналов отсутствует запись информаQ5

0 5

0

0

5

расс. макс

5 п

ции в течение

Пусть на входную шину 3.2 резервируемого канала 1.2 приходит синхроимпульс. По этому импульсу в регистр 17 приема данных записывается информация с входных информационных шин 2.2 и этим же импульсом триггер 24 переводится в единичное состояние, в результате чего на одном из входов мажоритарного элемента 25 всех резервируемых каналов 1.1-1.3 появляется 1. Однако выходные сигналы этих элементов пока не изменяются. С приходом синхронизирующего импульса на шину 3,1 резервируемого канала 1.1 в единичное состояние переводится триггер 24 этого канала, в результате чего мажоритарные элементы 25 всех резервируемых каналов 1.1-1.3 срабатывают и на их выходах сигнал

О сменяется на сигнал 1. Во всех резервируемых каналах 1.1-1.3 на выходе формирователя 31 формируется одиночный импульс, по которому происходит запись в счетчик 23 импульсов из регистра 20 интервала рассинхронизации кода, соответствующего времени допустимой рассинхронизации росс .r,v 1 на выходе мажоритарного

, 1 М1Д КС ,

элемента 25 также разрешает прохождение тактовых импульсов через элемент И 27 на счетный вход счетчика 25 импульсов. В рассматриваемом случае счетчик 23 импульсов не успевает досчитать до последнего разряда, так как импульс на шину 3.3 приходит до истечении времени Грасе.макс При этом триггер 24 резервируемого канала 1.3 также устанавливается в единичное состояние, ; в результате чего во всех резервируемых каналах 1,1-1.3 на входах мажоритарного элемента 25 и элемента И 26 присутствуют единичные сигналы. На выходе элемента И 26 появляется сигнал 1, торый проходит через элемент ИЛИ 28 на вход формирователя 30, на выходе которого формируется одиночный импульс отрицательной полярности.

Во всех резервируемых каналах 1.1-1.3 по этому импульсу в регистр 18 вывода данных записывается информация с выходов мажоритарного блока 21, в регистр 19 слова состояния за- письшается контрольная информация и на выходные шины 5.1-5.3 синхронизации выдается импульс, означающий готовность устройства для выдачи информации из регистра 18 вывода данны на выходные информационные шины 4.1- 4.3. По окончании импульсов на выходах формирователей 30 всех резервируемых каналов 1.1-1.3 триггеры 24 возвращаются в исходное нулевое состояние. При этом на выходах мажоритарных элементов 25 будут нулевые сигналы, которые запрещают прохождение тактовых импульсов на счетный вход счетчиков 23 импульсов. Устройство приходит в исходное состояние и готово к приему следующего информационного слова по входным информационным шинам 2.1-2.3.

Таким образом, для случая, когда информация на входные информационные шины 2.1-2.3 поступает не одновременно , а с временем рассинхронизации между первым и последним приходящими сигналами по входным шинам 3.1-3.3 синхронизации, не превьш1ающими с.дсс. маис мажоритированная информация на выходных информационных шинах 4.1-4.3 готова к выдаче из устройства после поступления последнего (третьего) импульса на входных шинах 3.1-3.3.

Если информация на входных информационных шинах 2.1 и 2.2, сопровождаемая синхроимпульсом по входной шине 3.1 и 3.2 синхронизации, поступает в резервируемые каналы 1.1 и 1.2 с временем рассогласования, меньшим ь расс мрхс информация на входных информационных шинах 2.3 и синхроимпульс на входной шине 3.3 синхронизации отсутствует (вследствие сбоя или неисправности источника информации), то аналогично описанному при поступлении синхроимпульса по входной шине 3.2 синхронизации в счетчик 23 импyJт)Coв записывается код, соответствующий величине

1 ко

8 е

1399905 ко- t

рассмакс После ЭТОГО счетчик 23 импульсов начинает считать тактовые импульсы, поступающие на его счетный вход через элемент И 27 с шины 32 тактовых импульсов, и через время

расе . МО КС

на его выходе появляется

сигнал 1, который через элемент ИЛИ 28 подается на вход формирователя 30.

Во всех трех резервируемых каналах 1.1-1.3 на выходе формирователя 30 появляется импульс отрицательной поля.рности, поступающий на вход записи регистра 18 вывода данных и регистра 19 слова состояния. При этом в регистр 18 вывода данных записывается информация с выходов мажоритарного блока 21, а в регистр 19 слова состояния загшсьгоается информация, идентифицирующая сбойную ситуацию. Наличие О в первом, втором или третьем разряде регистра 19 слова состояния означает отсутствие за- писи информации соответственно в резервируемых каналах 1.1-1.3, а наличие О в четвертом, пятом или шестом разряде регистра 19 слова сос;- тояния означает несравнение информации соответственно в резервируемых каналах 1.1-1.3 с информацией в двух смежных резервируемых каналах. При наличии хотя бы одной 1 на инверсных выходах регистра 19 слова состояния на выходе элемента ИЛИ 29 появляется единичный сигнал, означающий наличие контрольной информации на шинах 6.1-6.3 контрольной информации, которая может быть вьтедена из средства индикации.

Во всех резервируемых каналах отрицательный импульс с выхода формирователя 30 одиночных импульсов также поступает на выходные шины 5.1-5,3 синхронизации и на С-вход триггера 24.

0

5

По окончании этого импульса мажоритированная информация может быtь считана приемником информации с выходных информационных шин 4.1-4.3. Кроме того, оба триггера 24 в резервируемых каналах 1.2 и 1.1 и, следовательно, вся схема возвращаются в исходное состояние, и устройство готово к приему следующего информационного слова.

Наличие в устройстве регистра 20 интервала рассинхронизации позволяет легко настраивать работу уст-

ройства на время допустимой рассинхронизации о

расе, макс

Формула изобретения

Мажоритарное устройство, содержащее в каждом из трех каналов триггер единичный вход которого соединен с входной шиной синхронизации, а ин- формационный вход подключен к общей шине, выход триггера соединен с первыми входами первого элемента И и мажоритарного элемента, выход первого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого через первый формирователь одиночных импульсов соединен с тактовым входом триггера, второй и третий входы первого элемента И соединены соответст- венно с вторым и третьим входами мажоритарного элемента, счетчик импульсов, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, второй элемент И и тактовую шину, о т л и- чающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения мажоритирова ния асинхронной информации на шинах данных трех резервируемых каналов, в каждый канал дополнительно введены регистр интервала рассинхрониза- ции, второй формирователь одиночных импульсов, мажоритарный блок, блок контроля, регистр приема данных, регистр вьшода данных, регистр слова состояния и второй элемент ИЛИ, причем выход триггера соединен с первым входом регистра слова состояния, второй и третий входы которого соединен соответственно с вторым и третьим входами мажоритарного элемента, выхо второго элемента И соединен с суммирующим входом счетчика импульсов, первый и второй входы второго элемента И подключены соответственно к тактовой шине и выходу мажоритарного

Q о 5 о

5 „

0

5

элемента, который через второй формирователь одиночного импульса соединен с тактовым входом счетчика импульсов, информационные входы которого подключены к выходу регистра интервала рассинхронизации, инверсные выходы регистра слова состояния подключены к шинам контрольной информации и через второй элемент ШШ- к шине синхронизации контрольной информации, информационные входы регистра приема данных подключены к входным информационным шинам кана- ла, вход занесения регистра приема данных соединен с шиной цинхрони- зации канала, а выходы регистра приема данных подключены соответственно к первым входам блока контроля, к первым входам мажоритарного блока данного канала, к вторым входам мажоритарного блока предьщущего канала и к третьим входам мажоритарного блока последующего канала, выходы мажоритарного блока данного канала соединены с вторыми входами блока контроля и с информационными входами регистра вывода данных, вход занесения которого соединен с входом занесения регистра слова состояния, выходом первого формирователя оди- ночного импульса и с выходной шиной синхронизации данного канала, первый вход регистра слова состояния данного канала соединен с вторым входом ре- истра слова состояния предыдуа1его канала и с третьим входом регистра слбва состояния последующего канала, выход .блока контроля данного канала соединен с четвертым входом регистра слова состояния данного канала, с пятым входом регистра слова состояния предыдущего канала и с шестым входом регистра слова состояния предьодущего канала, а выходы регистра вьшода данных соединены с выходг ными информационными шинами канала.

) ici

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых многоканальных системах. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет мажо- ритирования асинхронной информации на шинах данных трех.-резервируемых каналов. Устройство содержит три резервируемых канала, соединенных между собой цепями межканального обмена, причем в каждом канале имеется регистр приема данных, регистр вывода данных, регистр слова состояния, регистр интервала рассинхрони- зации, мажоритарный блок, блок контроля, счетчик импульсов, триггер, мажоритарный злемент, элементы И, ИЛИ, формирователи одиночных импульсов. 2 ил. (Л

S

s.

tv;

-. «6

::

v

S CN fvi

ri

43