Устройство контроля и индикации отказов Советский патент 1989 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при разработке систем контроля и восстановления цифровых вычислительных машин.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг,2 и 3 временные диаграмм работы устройства.

Устройство (фиг.1) содержит первый 1, второй 2 и третий 3 счетчики, второй 4 и первый 5 триггеры, генератор 6 тактовых импульсов, второй

10

7э первый 8, третий 9 элементы И, элемент ИЛИ 10, элемент ИЛИ-НЕ 11, :одковибратор 12, элемент 13 задержки, вход 14 устройства, выход 15 устрой- ;ства.

Счетчик 1 предназначен для под- I счета количества импульсов сбоев, подряд на вход 14 устройства, выдачи сигнала об отказе при их количестве, равном заданному К, и вы- :дачи сигнала на входы элемента ИЛИ- НЕ 11 при поступлении импульсов сбоев меньше заданного К на вход устройст-. .на.15

Счетчик 2 предназначен для подсчета пачек импульсов сбоев, пришедших за интервал наблюдения.

Счетчик 3 предназначен для определения промежутка, времени, соответствующего длительности интервала наблюдения. На его счетный вход подаются импульсы с выхода генератора 6 тактош 1х импульсов. Длительность интервала наблюдения определяется частотой тактовых импульсов с емкостью счетчика.

Триггер 4 предназначен для приема и хранения информации об отказе

499320-

Элемент ИЛИ-НЕ 11 предназначен .для анализа состояния выходов счетчика 1 и выдачи соответствукядего сигнала на вход одновибратора 12, Од- яовибратор 12 предназначен для выдачи импульсов на счетнзш вход счетчика 2 при приходе очередной серии импульсов сбоев на вход 14 устройства Элемент 13 задержки предназначен для задержки сигнала с выхода переполнения счетчика 3, чтобы обеспечить срабатывание счетчика 2, если с синхроимпульсом переполнения счетчика 3 пришел импульс на счетный вход счетчика 2 с выхода одновибрато- ра 12, свидетельствующий о приходе N-й пачки сбоев на вход 14 устройства.

Время задержки определяется выражением

л

20

+ -б + i:

+ CIQ+

25

где

лТг

+ , Tf- период следования тактовых

импульсов; - время срабатывания i-ro

элемента. Устройство осуществляет анализ ви-,

i

контролируемой ЦВМ и управления рабо- 0 да последовательности сбоев, возникающих в ЦВМ за определенный интервал времени (интервал наблюдения), В зависимости от вида этой последовательности выдается или не н 1дается сигнал об отказе контролируемого объе1с- та (ЦВМ), Сигнал об отказе контролируемого объекта (ЦВМ) устройство выдает при следовании подряд К сбоев или появлении пачек сбоев произвольной длины за интервал наблюдения. При других видах последовательностей сбоев, которые не удовлетворяют приведенным условиям, сигнал об отказе контролируемой ЦВМ выдаваться не будет,.

Устройство работает следующим образом,

В исходном состоянии все элементы памяти устройства находятся в нуле-- ;вом состоянии,

В зависимости от вида последовательности импульсов сбоев за интервал наблюдения целесообразно рассматривать три варианта работы устройства.

Сбои идут подряд, а их количество больше заданного числа К,

Сбои идут пачками (фиг,2), а количество пачек меньше устаионленно- го числа N (4иг,3),

той генератора 6 тактовых импульсов.

Триггер 5 предназначен для приема информации о пришедшем сбое и организации начала цикла измерения интервала наблюдения третьим счетчиком 3, 35

Генератор б тактовых импульсов предназначен для синхронизации работы устройства,

Элемент И 7 предназначен для формирования сигнала на счетный вход 40 счетчиКа и I, С- входа триггера 5 при приходе импульса сбоя на вход 14 устройства.

Элемент И 8 предназначен для формирования импульса установки в ноль 45 счетчика 1 при перерывах в следовании иь пульсов сбоев на входе 14.устройства.

Элемент И 9 предназначен для выдачи синхроимпульсов, идущих с выхода генератора 6 тактовых импулЬсов на счетный вход счетчика 3 при приходе импульса сбоя на вход 14 устройства.

Элемент ИЛИ 10 предназначен для выдачи импульса на S-вход триггера 4 при приходе импульса с выходов переполнения .или счетчиков I или 2,

50

55

л

+ -б + i:

+ CIQ+

5

где

лТг

+ , Tf- период следования тактовых

импульсов; - время срабатывания i-ro

элемента. Устройство осуществляет анализ ви-,

i

Сбои идут пачками, а количество пачек больше установленного числа N (4ИГ.2).

В первом варианте (фиг,1) работа устройства начинается после прихода на вход 14 устройства импульса сбоя, при котором срабатывает триггер 5, а счетчик 3 начинает подсчет синзфо- импульсов, иг;уших с к.1хода генерато- ра 6 тактовых импульсов через элемен И 9, Кроме того, пришедший импульс сбоя на вход 14 устройства поступает через элемент И 7 на счетный вход счетчика 1, при этом на выходе эле- мента ШШ-НЕ 1 1 происходит изменение сигнала с 1 на О, вследствие этого одновибратор 12 вьщает импульс на счетнзш вход счетчика, 2,

Все следующие подряд за первым

сигналом сбоя (ЦВМ) импульсы также поступят на счетный вход первого счетчика 1, При приходе К-го импульс сбоя (ЦВМ) с н 1хода переполнения счетчика 1 сигнал поступит на вход элемента ИЛИ 10, С выхода элемента Или 10 сигнал поступит на S-вход триггера 4 и установит его п единичное состояние, а на выходе 15 устройства фор1 ируется сигнап отказа,

Во втором варианте (фиг,3) работа устройства начинается также при приходе на вход 14 устройства импульса сбоя, которым осуществляется изменения, аналогичные ранее рассмот ренному режиму. Если после первого пришедшего импульса сбоя ЦВМ на вход 14 устройства придет еще несколько (любое количество меньше К) импульсов, то все они поступят на счетный вход счетчика 1, При любом перерыве в следовании импульсов сбоев с выхода элемента И 8 на установочный вход счетчика 1 поступит импульс и установит счетчик в нулевое состояние.

Ю 15

20

25 30

35

5

При приходе очередного импульса сбоя после перерыва в их следовании он через элемент И поступит на счетный вход счетчика 1. При этом на выход- элемента ИЛИ-НЕ I 1 сигнал измените с 1 на О и одновибратор 12 выдаст импульс на счетный вход счетчика 2, Далее при перерывах в следовании импульсов сбоев устройство будет работать аналогично описанному. Счетчик 2 подсчитает количество пачек сбоев, поступивших на вход 14 устройства. Так как количество пачек сбоев за интервал наблюдения меныпе заданного числг N, то за интервал наблюдения переполнения счетчика 2 не произойдет, а произойдет переполнение счетчика 3 при окончании интервала наблюдения. При переполнении счетчика 3 с его выхода переполнения сиг- , нал поступит на установочный вход второго счетчика 2 и на R-вход триггера 5 и установит их в нулевое состояние. После этого на счетный вход счётчика 3 прекратится поступление синхроимпульсов с выхода генератора 6 тактовых импульсов через

элемент И 9,

В третьем варианте (фиг,1) работа устройства аналогична второму за исключением того, что за интервал наблюдения произойдет переполнение счетчика 2, так как количество пачек импульсов больше заданного числа N, и не произойдет переполнения счетчика 3, При приходе N-й пачки импульсов сбоев ЦВМ с выхода переполнения : счетчика 2 импульс поступит на вход элемента ИЛИ 10, При этом с выхода элемента ИЛИ 10 импульс поступит на S-вход триггера 4 и установит его в единичное состояние и на выходе 15 устройства сформируется сигнал отказа.

фиг.1

Устройство контроля и индексации отказов, содержащее первый счетчик, первый, второй, третий и четвертый элементы И, элемент ИЛИ и генератор тактовых импульсов, подключенный выходом к прямому входу первого элемента И и к первому входу второго элемента И, соединенного вторым входом с входом устройства, а выходом - с счетным входом первого счетчика, отличающееся тем, что, с цель повышения достоверности контроля устройства, в него введено два счетчика импульсов, два триггера, одновибратор, элемент задержки и элемент ИЛИ-НЕ, подключенный выходом к входу одновибратора, а группой входов к разрядным выходам первого счетчика импульсов, соединенного выходом переполнения с первым входом элемента ИЛИ, входом обнуления - с выходом первого элемента И, а счетным входом - с 1-входом и С-входом первого триггера, подключенного прямым выходом к первому входу третьего элемента И, связанноговторым входом с выходом генератора тактовых импульсов, а выходом - с счетным входом третьего счетчика импульсов, подключенного выходом переполнения через элемент задержки к R-входу первого триггера и к входу обнуления второго счетчика импульсов, соединенного счетным входом с выходом одновибратора, а выходом переполнения - с вторым входом элемента ИЛИ, подключенного выходом кS-входу второго триггера, связанного прямым выходом с выходом устройства, а инверсным выходом - управляющим входом генератора тактовых импульсов, инверсный выход первого элемента И поключен к входу устройства.

Cffoef нет

пмяПок сбоев

Н пачбк (оев за иитервиА 1 1на6/1юде 1Л9,

I I м-1 I I-I.I i I I I I Г I I I It ы j

i/|2,.../ .

Н пачбк (оев за иитервиА 1 1на6/1юде 1Л9,

I I I I Г I I I It ы j

Фае. 2

Nnai/ef( cfoeS за ин/лерба на6люде/ 1/я