N-канальное устройство для мажоритарного выбора асинхронных сигналов Советский патент 1988 года по МПК H03K19/23 H05K10/00 

(21)4159067/24-21

(22)10.12.86

(46) 30.06.88. Бюл. № 24

(72) В.Л.Кфремеико, Е.А.Кнсеен,

В.А.Ойкин и М.И.Пархоменко

(53)621.374 (088.8)

(56)Авторское, свидетельство СССР - 1056489, кл. Н 05 К 10/00, 1984.

Авторское снидетельство (Т,СР № 1241243, кл. Н 05 К 10/00, 1986.

(54)Ы-КДНА-ЧЫКЖ УСТРП1(СТ1 .(1 ДЛЯ МАЖОРИТАРНОГО | ,Ы1;(РА АСИНХРОННПХ СИГ- ПАЛОВ

(57)Изобретение может 5|.1ть испольяо- вано в цифровых системах м1раилен11Я рязлиЧ111.1ми процесс.ами. Цель теиия - рас111ире 1ие фупкпионпльных возможиостей устройства. содержит элемент ИЛИ 1, члемеит 3 задержки, (Ъормирова Г ели 4 импульсов и источники (Ис) 10 входных сигналов,

а каждьп канал-гЬормирователь (К-) импульсов включает элемент И Ъ и трит геры 6 и 7. Введение в каждый К-Ф Nl/n . (N-tn)-входовых элементов И 8, где m - количество К-Ф, по которому происходит выбор, и элемента ИЛИ 9 и образование новых функциональных связей увеличивает возможности резер- .вирования устройства за счет мажоритарного выбора входных С71гналов с paзличн IMИ взаимными задержками п резервированных Ис 10. Так1тм образом, ycTpoiicTBO из N К-Ф формирует на своем выходе импульс (И) нри поступлении с Ис 10 всех К-Ф, так и И от Ис 10 независимо от их взаимного положения. Задержка И второго, третьего и т.д. дс N источника 10 сигналов относительно И первого Ис 10 и относительно друт друга не ограничена и на работу устройства не влияет. 1 ил.

ю

сл

05

00

11

Изобретение относится к импульсно технике и может быть использовано в цифровых системах управления различными процессами, к которым предъявлены высокие требования надежности работы.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем увеличения возможностей резерви- рования за счет мажоритарного выбора входных сигналов с различными взаимными задержками п резервированных источников.

также содержит

т-входовых

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

N-канальное устройство для мажоритарного выбора асинхронных сигналов содержит элемент ИЛИ 1 , выход которо го подключен к выходу 2 устройства и входу элемента 3 задержки, а в каждо канале - формирователь 4 импульсов, элемент И 5, первый 6 и второй 7 триггеры. Установочный S-вход первого триггера соединен с выходом элемента И, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому выходу формирователя 5 и к прямому выходу второго триггера 7, уста новочный S-вход которого соединен с вторым выходом формирователя 4 импульсов. Установочные R-входы первых триггеров всех каналов подключены к выходу элемента задержки. Устройство

Nl га.(N-m)i

элементов И 8, где m - количество каналов, по которому происходит выбор, выходы т-входовых элементов И 8 подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ 1. Входы т-входовых элементов И соединены соответственно с прямыми выходами первых триггеров каналов таким образом, что к входам каждого элемента И подключено одно из

NL.

nil(N-m)

ров из N каналов по га. В каждом канале содержится дополнительный элемент ИЛИ 9, выход которого подключен к

установочному R-входу второго триггера того же каналаJ а входы дополнительного элемента ИЛИ каждого канала соединены соответственно с выходами тех т-входовых элементов И 8, к вхо- дам которых не подключен прямой выход первого триггера данного канала. Входы форм1 рователей 4 импульсов сое

сочетаний выходов тригге

динены с источниками 10 входных сигналов.

Устройство работает следующим образом.

Импульсом сброса, сформированным в момент включения питания любым известным способом (цепи сброса не показаны), на прямых выходах первых триггеров 6 устанавливается нулевой потенциал (О), а на прямых выходах вторых триггеров 7 - высокий уровень напряжения (1).

Рассмотрим работу устройства при различных временных соотношениях входных сигналов.

Первый вариант. Сигналы всех источников совпадают. Сигналы с источников 10 поступают на формирователи

4импульсов, которые формируют импульсы по переднему фронту на первом выходе и по заднему фронту на втором выходе. Импульсы с первых выходов формирователей 4 поступают на первые входы элементов И 5 соответственно.

Так как на вторых входах элементов И 5 имеется высокий уровень напряжения, снимаемьш с прямых выходов вторых триггеров 7, то импульсы с первых выходов формирователей 4, пройдя через элементы И 5, поступают на S-вход первых триггеров 6, устанавливают на прямых выходах этих триггеров высокий потенциал. Под действием высокого уровня напряжения, подаваемого с прямых выходов этих триггеров на входы элементов И 8, на выходах последних появляются импульсы, совпадающие по длительности, которые поступают на входы элементов ИПИ 9 и элемента ИЛИ 1.

На выходе элементов ИЛИ 9 появляется импульс, который поступает на вход R вторых триггеров и переводит их в нулевое состояние, т.е. на прямых выходах этих триггеров появляется низкий потенциал. Этот потенциал подается на вторые входы элементов И

5соответственно и закрывает их. Одновременно с выхода элемента ИЛИ 1 импульс поступает на вьсход 2 устройства и через элемент 3 задержки на Квход первых триггеров 6, что переводит их в нулевое состояние, т.е. на прямых выходах этих триггеров появляется низкий потенциал (О), ко- торый поступает на элементы И 8 и закрывает их. С второго выхода формирователей 4 импульс, сформированный по

геров 6 становится равным

заднему фронту, поступает на S-ЕХОД триггеров 7 и устанавливает их в единичное состояние, т.е. на прямых выходах этих триггеров появляется высокий потенциал.

Устройство подготовлено к приему второго импульса с источников 10, а на его выходе 2 сформировался импуль по переднему фронту, совпадающий с входньм, а по длительности равньй длительности единичного импульса на прямом выходе первых триггеров 6.

Второй вариант. Сигналы источников сдвинуты друг относительно друга Сигналы с источников 10, поступившие первыми, запускают соответствующие формирователи А, импульсы с первого выхода которых поступают через соответствующие элементы И 5, открытые п второму входу положительным напряжением с прямого выхода триггеров 7, на S-вход триггеров 6 соответствующих каналов. На прямых выходах триггеров 6 3Ttfx каналов устанавливается положительный потенциал, а на прямых выходах триггеров 6 остальных каналов остается нулевой потенциал. Как только количество сработавгат тригN

ml(N-ni))

на выходе одного из элементов И 8 появляется положительный импульс, который проходит через элементы ИЛИ 9 и поступает на R-вход триггеров 7 соответственно. На прямых выходах этих триггеров устанавливается низки уровень напряжения, который подается на второй вход элементов И 5, закрывает их и тем самым препятствует поступлению на S-вход триггеров 6 им

пульсов с первых выходов формировате-N. ..

.„-Г7Г,-ттго-входовых элементов И, где

лей 4. Одновременно единичный им-m;(N-m)l

пульс с выхода соответствующего элемента И 8 проходит через элемент ИЛИ 1 и появляется на выходе 2 устройств и на входе элемента 3 задержки. Чере время задержки единичный импульс с выхода элемента 3 задержки поступает на R-вход триггеров 6 и устанавливает на их прямых выходах низкий уровень напряжения. Импульсы с вторых выходов формирователей 4 поступают на З-входы триггеров 7 и устанавливают, если это триггер сработавшего канала, на их прямых выходах высокий потенциал напряжения.

Устройство подготовлено к приему второго импульса с источников 10, а

на его выходе 2 сформировался импульс, совпадающий с импульсом на выходе первого из сработавших элементов И 8.

Таким образом, устройство из N каналов формирует на своем выходе импульс при поступлении импульсов с источников 10 сигналов всех каналов и импульсов с m источников сигнала независимо от их взаимного положения. Задержка импульсов второго, третьего и так далее до N источника сигнала относительно импульсов первого источника сигнала и относительно друг друга не ограничена и на работу устройства не влияет. Формула изобретения

N-канальное устройство для мажоритарного выбора асинхронньк сигналов, содержащее элемент ИЛИ, выход которого подключен к выходу устройства и входу элемента задержки, а в каждом канале - формирователь импульсов, элемент И и два RS-тригге- ра, установочный S-вход первого из которых соединен с выходом элемента И, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому выходу формирователя и к прямому выходу второго триггера, установочный S-вход которого соединен с .вторым выходом формирователя импульсов, установочные R-входы первых триггеров всех каналов подключены к выходу элемента задержки, отличающее- с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем увеличения возможностей резервирова- ния, в него введена группа из

0

п - количество каналов, по которому f. происходит выбор, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, входы элементов И группы соединены соответственно с прямыми выходами первых триггеров каналов так, что к входам каждого элемента И

,NJ. m(N-m)l

НИИ выходов триггеров из N каналов по т, в каждый канал введен дополнительный элемент ИЛИ, выход ко горого подключен к установочному R-входу второго триггера того же канала, а входы дополнительного элемента ИЛИ каждого канала соединены соответстподключено одно из

сочета5

514067806

венно с выходами тех элементов И рой выходы (Ьормирователя импульсов в группы, к входам которых не подклю- каждом канале являются соответствен- чен прямой выход первого триггера но выходами сигналов по переднему и данного канала, причем первый и вто- заднему фронту входного сигнала.