УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СЧЕТЧИКА Советский патент 1973 года по МПК G06F11/16 H03K21/40 

I

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно к устройствам контроля параллельных счетчиков, каждый разряд которых содержит вспомогательный и основной триггеры, имеющих четкое разделение записи информации в вспомогательные и основные триггеры.

Известно устройство контроля, Выполненное на схемах «И, «ИЛИ и «НЕ, содержащее схемы .переноса, переключения режимов и контроля неиС,пра Вности.

Цель изобретения - упрощение схемы устройства.

Это достигается в устройствах для контроля счетчика тем, что схема переключения режимов выполнена на трехстабильиом элементе, Первый вход которого -подключен к шине обнзления, второй и третий входы-соответственно к выходам первого и второго инверторОВ блока упраВления схемы переключения режимов, его первый .выход 1СО|единен с одним из входов первых схем «И схемы переноса и блока управления и с одним из входов обеих схем «PI блочка выявления неисправности схемы контроля неисиравностн, второй выход - с одним из входов второй схемы «И бло.ка управления, а третий выход- с первым разрядом «торой половины счетчика.

Иа фиг. 1 показана схема устройства для

контроля счетчика, где / - схема переноса; 2 - схема переключения режимов; 3 - бло« управления; 4 - трехстабильный элемент; 5- схема коНТроля неисправности; 6 - бло.к выявления .неиспра1вности; 7 - сигнальный триггер; 8 - счетчик; 9 - шины обнуления счетчика и устройства для самоконтроля; 10 - положительные входные импульсы; // - положительные импульсы с последней схемы

переноса первой половины .счетчика; 12, 13 14 - выходы -fl оснОВных триггеров 1, 2, ..., k/2 разрядов счетчика, когда IB первой половине счетчика нет переносов (если в первой половине счетчика имеются переносы, то выходы -|-1 основных триггеров тех разрядов счетчика, на которые поступают им.пульсы с последней схемы переноса первой половины счетчижа); 15 - тактовые импульсы Т, во время действия котОрых происходит запись

в основные триггеры; 16, 17, 18 - выходы -f 1 вспомогательных триггеров 1, 2 k/2 разрядов; 19 - выход -1 вспомогательного триггера первого разряда; 20 - тактовые импульсы TI, iBO время действия которых происходит за.пись во вспомогательные триггеры; 21, 22, 23-выходы +1 основных триггеров 1, 2, ..., k/2 разрядов; 24, 25, 26 - выходы +1 основных триггеров /fe/2-f-l; /2+2, ..., k разрядов; 27-39-схемы 40 и 41-схемы

42-55 - инверторы

На фиг. 2приведены временные диаграммы, где а - входные имлульсы; б - тактовые импульсы TI (запись во вспомогательные триггеры); в - тактовые импульсы Т (запись в .основные триггеры); г, д, е - потенциалы на выходе инверторов 51, 52, 53 трехстабильного элемента.

Устройство для .контроля счетчИКа состоит из схемы / переноса, схемы 2 переключения режимов и схемы 5 контроля неисправности. Схема переноса выполнена на схемах «И 27, 28, объединенных по «ИЛИ, и инверторах 42, 43. С выхода инвертора 43 положительные импульсы поступают на вторую половину счетчика.

Схема переключения режимов содержит трехстабильиый элемент 4, выполненный на схемах «И 33, 34 и 35 и инверторах 51, 52 и 53 и блок 3 упра вления на схемах «И 29, 30 и инверторах 44, 45. Выходы инверторов 44, 45 подключены к схемам «И 33-35 трехстабияьного элемента. Выходы инверторов 51-53 трехстабильного элемента подсоединены к схеме переноса, к блоку управления, к схеме контроля неисправности и к схемам «И, опрокидывающим вспомогательный триггер й/2+1 разряда.

Схема 5 контроля неисправности включает в себя сигнальный триггер 7 на схемах «И 38, 39 и инверторах 54, 55 и блок 6 выявления неисправности на схемах «И 31, 32, 36, 57 и инверторах- 5-50.

Перед началом работы счетчика на шину 9 обнуления подается отрицательный импульс. Счетчик обнуляется. Этот же отрицательный импульс попадает на схемы «И 33, 35 трехстабильного элемента и на схему «И 38 сигнального триггера. На выходах инверторов 51, 53 возникает высокий потенциал, который иоступает на входы схемы «И 34. Низкий потенциал с выхода инвертора 52 подается на схемы «И 33, 35. Трехстабильный элемент устаиавливается в устойчивое состояние, при котором на выходах инверторов 51, 53 потенциал- высокий, а па выходе инвертора 52 - низкий. Сигнальный триггер обнуляется, т. е. на выходе инвертора 55 появляется низкий потенциал.

Устройство для самоконтроля счетчнка работает следующим образом.

Входные импульсы, поступающие на вход счетчика, в первом режиме через схему «И 27, на которую подан высокий потенциал с выхода инвертора 51, считываются одновремеиио первой и второй половиной счетчика. Если обе половины счетчика исправны, то к приходу очередного тактового импульса i на выходах инверторов 46, 47 оказываются все время одинаковые потенциалы, следовательно, на выходе инвертора 50 потенциал всегда высокий. Если одна из половип счетчика неисправна, то она заполняется быстрее другой половины ИЛИ1 не заполняется совсем. В этом случае к приходу очередного импульса TI «а выходах ииверторов 46, 47 в какойлибо момент времени наблюдаются разные потенциалы, следовательно, на выхо.ае инвертора 50 воз никает отрицательный импульс,, который устанавливает сигнальный триггер в единичное состояние. Высокий потенциал с выхода инвертора 55 сигнализирует о неисправности счетчика. Схема переключения режимов создает два режима работы контролируемого счетчика. Нредположим, обе половины счетчика исправны. Пусть очередным входным импульсом (на фиг. 2 - первым) на выходах вспомогательных триггеров 1, 2, ..., k/2 разрядов, а следовательно, и /г/2+1, /г/2-|-2, k разрядов, установилось максимальное число П1...

С приходом очередного тактового импульса 2 состояние вспомогательных триггеров переписывается в основные, т. е. на выходах основных триггеров устанавливается максимальное число 111...., а на выходе инвертора 44 появляется отрицательный импульс. Трехстабильный элемент переходит в устойчивое состояние, нри котором на выходе инверторов 51, 52 и 53 возникает комбинация потенциалов 110.

Высокий потенциал, появившийся на выходе инвертора 52 (фиг. 2,д), поступает на вход схемы «И 30. С выхода инвертора 53 низкий потенциал (фиг. 2,е) подается на схемы «И,

опрокидывающие вспомогательный триггер /2+1 разряда. Следующий входиой импульс (на фиг. 2,а - второй) переводит все вспомогательные триггеры, кроме вспомогательного триггера /г/2+1 разряда, в нулевое состояние.

Одповреыенно во время действия тактового импульса TI осуществляется контроль обеих ПОЛ01ВИН счетчика. На выходах инверторов 46, 47 оказывается низкий потенциал, следовательно, на выходе инвертора 50 остается высский потенциал. С приходом тактового иМпульса Тч (на фиг. 2,в - второго) на выходе инвертора 45 появляется отрицательный импульс. На выходах инверторов 51-53 трехстабилыюго элемента зстаиавливается комбинация потенциалов 011. Низкий потенциал, поступающий на схемы «И 27, 2S, 36, 37, отключает схему контроля неисправности и устанавливает второй нормальный режим работы схемы переноса и контролируемого счетчика. Следуюпиш цикл счета начинается с обнуления счетчика и устройства для самоконтроля.

Предмет изобре.тения

Устройство для .контроля счетчика, содержащее схемы переноса, переключения режимов и контроля неисправности, выполненное на схемах «И, «ИЛИ и «НЕ, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем схема переключения выполнена на трехстабильном элементе, первый вход которого подключен к щине обнуления, второй и третий входы соединены соответственио с выходами первого и второго инверторов блока улраеления схемы переключения режимов, а его .первый выход соединен с одпи.м из входов первых схем «И схемы переноса и блока управления и с одним из входов обеих схем «И блока выявления неисправности схемы контроля неисправности, второй выход соединен с одним из входов второй схемы «И блока управления, а третий выход - с первым разрядом второй половины счетчика.

f/ -P-FR

26

п п п п

е пп

-г

t

Фиг. 2