Устройство для контроля распределителя импульсов Советский патент 1989 года по МПК G06F11/16 

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в цифровых системах с повышенной достоверностью функционирования.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет контроля длительности импульсов кольцевого распределителя.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы его работы.

Устройство содержит триггеры 1.1- 1.п, первую группу элементов И 2.1- 2.п, вторую группу элементов И 3.1- 3 . (п-1) , группу элементов 4 .1-4 . (п-1) задержки, группу элементов НЕ 5.1- 5.(п-1), элементов ИЛИ 6, входы 7.1- 7.п и выход 8 сбоя устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры 1 .2- 1.п устанавливаются в единичное состояние, а триггер 1.1 - в нулевое состояние. Цепи установки триггеров 1.1-1.и в исходное состояние на фиг. 1 условно не показаны.

При правильном поступлении и снятии входных последовательностей устройство работает следующим образом. Импульс, поступающий на вход 7.1 устройства, на выход элемента 2.1 первой группы элементов И не проходит, так как триггер 1.1 находится в нулевом состоянии. Своим передним фронтом он сбрасывает в ноль триггер 1.2, а задним устанавливает в единицу триггер 1.1. Элементы 4.1 задерж

3

ки и НЕ 5.1 формируют сигнал на входах элемента И 3.1 второй группы, который на его выход не проходит, так как п-триггер 1,п находится в еничном состоянии.

По переднему фронту импульса на входе 7.2 устройства триггер 1.3 устанавливается в ноль, а по заднему фронту триггер 1.2 устанавливается единицу. Сигнал ошибки на втором элементеИ 2.2 первой группы не формируется, так как при наличии импулса на входе 7.2 устройства триггер 1 .2 находится в нулевом состоянии. По переднему фронту импульса на входе 7.3 устройства триггер 1.4 устанавливается в ноль, а по заднему фронту триггер 1.3 устанавливается в единицу. Формирование сигнала ошибки на выходе элемента И 2.3 первой группы не происходит, так как при поступлении импульса на вход 7.3 устройства триггер 1.3 находится в нулевом состоянии. Сигнал ошибки на выходе элемента И 3.2 второй группы также не формируется так как по окончании импульса на входе 7.3 устройства при наличии сигналов на первом и втором входах этого элемента, поступающих с второго элемента 4.2 задержки и с второго элемента НЕ 5.2 соответственно, на его третьем входе присутствует нулевой сигнал вследствие тог что триггер 1.2 уже установлен в единицу.

Аналогичным образом устройство функционирует при последовательном поступлении и снятии импульсов на четвертый, пятый,..., (п-1)-й вход устройства.

При поступлении импульса на вхо 7.п устройства по его переднему фронту сбрасывается триггер 1 .1 , а по заднему фронту триггер I.п устанавливается в единицу. Сигналы ошибки на выходах элементов И 2.п и 3.(п-1) первой и второй групп не формируются по причинам, аналогным вышеописанным,

Рассмотрим работу устройства пр нарушении последовательности постуления и снятия входных сигналов, нпример при числе входов устройства п - 4.

На фиг.2 изображены временные диаграммы работы устройства при прпадании импульса, поступающего на

0

5

0

5

0

5

0

вход 7.2 устройства, при нарушении последовательности снятия сигнала на входе 7.4 устройства и при наличии ложного импульса на входе 7.2 устройства.

При пропадании импульса на входе 7.2 устройства триггер 1.3 не возвращается в исходное состояние. В результате элемент И 2.3 первой группы остается открытым и очередной импульс на входе 7.3 устройства формирует на его выходе сигнал ошибки. Кроме того, триггер 1.2 остается в исходном состоянии к моменту окончания импульса на входе 7.3 устройства и на выходе элемента 3.2 второй группы элементов И также формируется сигнал ошибки, длительность которого определяется временем задержки Ј элементов задержки 4.1-4.(п-1). На выходе элемента ИЛИ 6 формируется суммарный сигнал ошибки, который поступает на выход 8 устройства.

При нарушении последовательности снятия сигнала на входе 7.4 устройства триггер 1 .4 к моменту поступле.- ния сигнала на вход 7.1 устройства остается в исходном состоянии и на выходе элемента И 3.1 второй группы появляется сигнал ошибки длительностью 2-j. , который затем через элемент ИЛИ 6 поступает на выход устройства.

При поступлении ложного импульса на вход 7.2 устройства триггер 1 .2 оказывается в единичном состоянии и разрешает прохождение на выход элемента И 2.2 первой группы импульса, который через элемент ИЛИ 6 проходит на выход 8 устройства.

Устройство обеспечивает контроль последовательностей импульсов, если

они частично перекрываются во времени.

На фиг. 3 изображены временные диаграммы работы устройства при контроле частично перекрывающихся во времени входных последовательностей в случае пропадания импульса на входе 7.3 устройства и при нарушении последовательности снятия сигнала на входе 7.2 устройства.

Работа устройства при контроле таких последовательностей аналогична описанной. Отличие состоит в том, что при глубоком перекрытии импульсов, когда импульс на входе 7.п начинается до завершения импульса

на входе 7.1 при нормальной работе устройства (отсутствие ошибок в

контролируемых последовательностях), триггер I .1 не срабатывает. Несрабатывание триггера 1 .1 обусловливает невозможность контроля его срабатывания по окончании импульса на входе 7.2 устройства. Однако это не является недостатком устройства, так как контроль окончания импульса на входе 7.1 устройства до окончания импульса на входе 7.2 обеспечивается тем, что триггер 1.2 не устанавливается в единицу вследствие наличия на его R-входе сигнала с входа 7.1. В этом случае факт наличия ошибки устанавливается по окончании импульса на входе 7.3, так как триггер 1.2 остается в исходном состоянии.

Формула из обретения

Устройство для контроля распределителя импульсов, содержащее п триггеров (где п - количество выходов контролируемого распределителя), первую группу из п элементов И, эле- мент ИЛИ, причем входы устройства для подключения к выходам контроли- руемого распределителя с первого по . (п-1)-й соединены с J- и С-входа- ми соответствующих триггеров, с первыми входами .соответствующих элементов И первой группы и R-входами последующих триггеров с второго по п-й, n-й вход устройства для подключения n-го выхода контролируемого распределителя соединен с J- и С- входами n-го триггера, первым входом n-го элемента И первой группы и R-входом первого триггера. К-входы триггеров с первого по n-й соединены с шиной нулевого потенциала уст729086

ройства, прямые выходы триггеров соединены с вторыми входами соответствующих элементов И первой группы, t- выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом сбоя устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных воз10 можностей за счет обеспечения контроля длительности импульсов кольцевого распределителя, в него введены вторая группа элементов И с первого по (п-1)-й, группа элементов задерж15 ки с первого по (п-1)-й, группа элементов НЕ с первого по (п-1)-й, причем вход первого элемента задержки группы соединен с первым входом устройства и вторым входом первого эле20 мента И второй группы, выход первого элемента задержки - с входом первого элемента НЕ группы, выход которого соединен с первым входом первого элемента И второй группы, вхо25 ды элементов задержки с второго по (п-1)-группы соединены с входами соответствующих элементов НЕ с второго по (п-1)-и группы и с входами устройства с третьего по п-и соответст-

30 венно, выходы элементов задержки с второго по (п-1)-и группы - соответственно с перв-ыми входами соответствующих элементов И с второго по (п-1)-и второй группы, вторые входы

35 которых соединены с выходами соответствующих элементов НЕ группы, третьи входы элементов И второй группы - с инверсными выходами триггеров с второго по (п-1)-и соответственно,

40 инверсный выход n-го триггера с третьим входом первого элемента И второй группы, выходы элементов И с первого по (п-1 )-и второй группы - с входами элемента ИЛИ.

V

V

V

к

V

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и автоматики и может быть использовано в цифровых системах с повышенной достоверностью функционирования. Отличительной особенностью устройства является то, что оно позволяет контролировать последовательность поступления и снятия сигналов на входах устройства и формирует сигнал ошибки на выходе устройства при нарушении порядка поступления и снятия сигналов на выходе контролируемого распределителя импульсов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет контроля длительности импульсов кольцевого распределителя. Поставленная цель достигается за счет введения второй группы элементов И, группы элементов задержки и группы элементов НЕ. 3 ил.