Устройство для дешифрации двоичного кода с контролем Советский патент 1990 года по МПК G06F11/08 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при создании управляющих систем с повышенной надежностью.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства на три входа .

Устройство содержит дешифратор 1, группу 2 информационных входов устройства, группу 3 элементов НЕ, группу 4 элементов И-НЕ, шифратор 5у блок 6 сравнения, элемент ИЛИ.7, стробирующий вход 8 устройства, выход 9 исправности устройства, группу 10 информационных выходов устройства, элемент И 11, элемент ИЛИ-Н i12 и группу 13 элементов И-НЕ шифратора 5.

Устройство работает следующим образом.

Контролю подлежит двоичный дешифратор 1. Рассмотрим работу устройства на примере контроля двоичного дешифратора 1, имеющего три входа и восемь выходов, функционирование которого осуществляется в соответствии с таблицей.

Контролируемый двоичньй дешифра-, тор 1 может иметь следующие неисправности;

отсутствие логического нуля на заданном выходе дешифратора 1 (первый тип неисправности);,

наличие двух логических нулей одновременно на двух выходах дешифра- тора 1 (второй тип неисправности).

Устройство обеспечивает высокую достоверность контроля за счет того, что уменьшается вероятность формирования на его выходе 9 сигнала о правильности дешифрированного кода, выдаваемого на его информационные выходы группы 10, во всех случаях, когда дешифратор 1 имеет неисправность второго типа, а также высокую достоверность результата дешифрации кода, поступающего на входы группы 2 устройства, за счет снижения вероятности одновременной выдачи двух логических нулей на выходах группы 10 устройства. Функциональные возможности устройства расширены за счет обеспечения коррекции неисправности (второго типа) дешифратора 1.

Дешифрируемый двоичный код поступает на входы группы 2 устройства и с них на входы дешифратора 1.. Дешифратор 1 дешифрирует поступающий

код и формирует логический нуль на одном из своих выходов, соответствующем по двоичному номеру значению входного кода (см. таблицу).

. В том случае, если дешифратор 1 исправен, логический нуль с одного из его выходов, например с номером i, проходит через соответствующие элементы НЕ группы 3 и И-НЕ группы 4

с на вход с номером i шифратора 5, на другие входы которого поступают логические единицы с соответствующих выходов дешифратора 1 через соответствующие элементы НЕ группы 3 и И-НЕ

0 группы 4.

Шифратор 5 обеспечивает шифрацию входного восьмиразрядного позиционного кода (ноль в одном из разрядов) в трехразрядный двоичный код.

5 Результат шифрации поступает с выходов шифратора 5 на блок 6 сравнения, который сравнивает полученный с шифратора 5 код с входным кодом, поступающим с входов группы 2 устройQ ства, и выдает результат сравнения

на выход 9 исправности устройства через элемент ИЛИ 7 по строб-сигналу, задаваемому на вход 8 устройства, В случае исправности дешифратора 1 вы- ходной код шифратора 5 совпадает с кодом на входах группы 2 устройства и сигнал неисправности на выходе 9 устройства не формируется.

Если дешифратор 1 имеет неисправ0 ность первого типа, то на всех входах шифратора 15 устанавливаются логические единицы, а на всех его выходах - логические нули, что приводит к обязательному несравнению сигналов с вы5 ходов шифратора 5 с сигналами на входах группы 2 устройства, так как на нескольких из последних обязательно имеется (см. таблицу) логическая единица.

Если дешифратор 1 имеет неисправность второго типа, то одновременно на двух его выходах установлены логические нули. В этом случае элементы НЕ группы 3 и И-НЕ группы 4 выполняют функцию коррекции, исключая возможность появления двух логических нулей на выходах группы 10 устройства, которые являются выходами результата дешифрации.

0

5

51

Коррекция результата, полученного на выходе дешифратора 1, осуществляется следующим образом. Пусть на входы 2.1-2.П устройства задан двоичный код 011, тогда на выходе дешифратора 1, имеющем двоичный номер в соответствии с таблицей, формируется логический луль.

Если дешифратор 1 имеет неисправность второго типа,то логический нуль может в результате этой неисправности появиться и на любом другом выходе дешифратора 1, кроме 1-го выхода. Появление дополнительного нуля на выходе дешифратора 1 не будет обнаружено контролем только в том случае, если код на выходе дешифратора 5 не будет (при двух нулях на выходах шифратора 1) отличаться от кода i 011, Единичные состояния на выходе шифратора не могут быть изменены воздействием с выходов дешифратора 1, так как элементы И-НЕ 13,2 и 13,3 заперты нулевым уровнем, поэтому обнаруживаться контролем будут дополнительные нули только на выходах дешифратора, двоичный номер которых содержит d0 1 (100, 110, 101, 111). По этой же причине не обнаруживаются дополнительные нули на тех выходах дешифратора 1, двоичный номер которых имеет 0 (010, 001), так как нули с этих выходов не могут запереть элемент 13.1 и изменить код на выходе шифратора 5 011 -111, что могло бы привести к выявлению неисправности блоком 6 сравнения.

Для исключения возможности выдачи лишних нулей с выходов дешифратора 1 на выходы группы 10 устройства используются элементы НЕ группы 3 и И-НЕ группы 4. При этом, если на входы устройства поступает т,воич- ный код i, формирующий нуль на выходе дешифратора с двоичным номером i, с этого выхода (например,) запираются нулевым уровнем все элементы 4.т, 4.k, на которые могут поступить через элементы 3.m, 3.k лишние нулевые уровни с выходов дешифратора 1, состояния которых для данного 1-го кода не влияют на ре-- зультат дешифратора 1 Сдля рассматриваемого примера запираются элементы И-НЕ 4.2 и 4.1). Это обеспечивает коррекцию неверного результата дешифрации, поступающего с выходов де89

шифратора 1. На выходы группы 10 устройства поступает верный результат.

Устройство формирует на своем выходе 9 сигнал исправности результата дешифрации только тогда, когда на выходах группы 10 устройства действительно формируется верный ре0 зультат (один ноль в заданном i-м разряде).

Элемент ИЛИ-НЕ 12 и элемент И 11 обеспечивают выявление ситуации, при которой отсутствует ноль на выходе

5 000...О дешифратора 1 (при коде 000 на его входах группы 2). Элемент ИЛИ-НЕ 12 формирует логическую единицу на своем выходе при коде 000 на входах дешифратора 1. Если при

0 этом на выходе 00...О дешифратора 1 имеется логическая единица,т.е. он отказал, то этемент И 11 формирует логическую единицу на выходе и задает сигнал неисправности через эле5 мент ИЛИ 7 на выход 9 устройства.

Сигнал неисправности (несовпадения) выдается с блока 6 уровнем логической единицы, а с выхода элемента И 11 - также уровнем логической

0 единицы. Стробирование по входу 8 осуществляется уровнем логического нуля. Выдача сигнала исправности с выхода 9 устройства производится сигналом логического нуля (импульс),а неисправности - уровнем логической единицы.

формула изобретения

0 Устройство для дешифрации двоичного кода с контролем, содержащее дешифратор, шифратор и блок сравнения, причем группа информационных входов дешифратора является группой инфор5 мационных входо в устройства, группа выходов шифратора соединена с первой группой информационных входов блока сравнения, вторая группа информационных входов которого подключена

Q к группе информационных входов уст- ройтва, отличающееся тем, что,с целью повышения достоверности контроля устройства, в него введены группа элементов НЕ, группа

е элементов И-НЕ, элемент И, элемент ИЛИ и элемент- ИЛИ-НЕ, причем входы дешифратора через соответствующие элементы НЕ группы соединены с первыми входами соответствующих злемен-

тов И-НЕ группы, выходы которых об- разуют группу информационных выходов устройства, . выходы элементов И-НЕ группы, кроме первого., соединены с соответствующими информационными входами шифратора, выход блока сравнения соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого являет- ся выходом исправности устройства, j входы элемента ИЛИ-НЕ подключены к группе информационных входов устройства, выход элемента ИЛИ-НЕ и первый выход дешифратора соединены с соответствующими входами элемента И, выход которого соединен с вторым вхо

5

дом элемента ИЛИ, третий вход которого подключен к стробирующему входу устройства, каждый К-й выход дешифратора (1 Ј К Ј п, где п - число выходов дешифратора) соединен с соответствующими входами элементов И-НЕ группы, номера которых соответствуют входным кодам дешифратора, содержащим единицы только в тех разрядах, где содержатся единицы во входном коде, соответствующем К- му выходу дешифратора, выходы дешифратора, кроме первого, соединены с соответствующими входами первого элемента И-НЕ группы.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при создании управляющих систем с повышенной надежностью. Цель изобретения - повышение достоверности контроля устройства. Устройство содержит дешифратор 1, группу 3 элементов НЕ, группу 4 элементов И-НЕ, шифратор 5, блок 6 сравнения, элемент ИЛИ 7, элемент И 11, элемент ИЛИ-НЕ 12. Дешифрируемый код поступает на группу 2 информационных входов устройства и дешифрируется дешифратором 1. Выходы дешифратора 1 через соответствующие элементы НЕ группы 3 и элементы И-НЕ группы 4 подключаются к информационным выходам группы 10 устройства и входам шифратора 5. На блоке 6 сравнения проверяется правильность работы дешифратора 1 путем проверки равенства кодов на выходе дешифратора 1 и входах группы 2 устройства. При неравенстве этих кодов элемент ИЛИ 7 формирует соответствующий сигнал на выходе 9 устройства. Элементы И 11 и ИЛИ-НЕ 12 контролируют правильность дешифрации нулевого кода. Элементы НЕ группы 3 и элементы И-НЕ группы 4 препятствуют одновременному появлению на выходах группы 10 устройства более одного нулевого сигнала. 1 ил., 1 табл.