Устройство для мажоритарного выбора сигналов Советский патент 1980 года по МПК G06F11/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАЖОРИТАРНОГО ВЫБОРА СИГНАЛОВ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для использования в вычислительных и управляющих системах с резервированием. Известны устройства для мажоритарного выбора сигналов од нако область их применения сужена, надежность работы снижена при выбор из резервированных каналов сигнало импульсного -типа. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст ройство для мажоритарной выборки си налов 2, содержащее компаратогм, первый вход каждого из KOTOE&JX соединен с выходом мажоритарного эл.еменрга, второй вход - с соответствую щикГ игиформационным входом устройств а выход - с соответствующим входом индикатора, и переключающие элемент первый и второй входы каждого из ко торых подключены к второму входу и ходу соответствукяцего компаратора, а выходы - ко входам мажоритарного элемента. Такие устройства не позволяют осуществлять выборку из резервирбванных каналов сигналов лишь потенцйальногЬ типа. . Отличием описываемого устройства является то, что оно содержит элементы ИЛИ и блок выделения строба, входы, которого подключены к информационным и тактовым входам устройства, а выход - к третьим входам компараторов, выходы элементов ИЛИ подключены к третьему входу одного переключающего элемента, а входа к первым входам других переключаю- . щих элементов. Эти позволяет расширить область применения и повысить надежность устройства. Структурная.схема устройства показана на чертеже. Устройство содержит резервирова ные каналы 1-3, мажоритарный элемент 4, компараторы 5-7, индикатор 8, переключающие элементы 9-11, элементы ИЛИ 12-14, блок выделения строба 15. Резервированные каналы имеют инфЬ1 ационные входы 16-18 и тактовые входы 19-21, являющиеся соответственно информационными и .тактовыми входами устройства. Устройство работает следующим образом.

При исправности всех каналов 1-3 сигналы на их информационных выходах идентичны, поэтому компараторы 5-7 he срабатывают -и на их выходах присутствуйт сигналы соответствующие нyлeiзoмy уровню. . Эти сигналы/ поступая на управляющие входы переключающих элементов 9-11, разрешают прохождение через них информации, поступающей с входов 16-18 на соответствующие входы мажоритарно;т о элемента 4, вследствие чего на его выходе выделяется достоверная информация. Одновременно информационные с выходов 16-18 каналов 1-3 поступают на первые три входа блока выделения строба 15, на другие три входа которого поступают тактовые импульсы с выходов 19-2 (эти импульсы присутствуют на них-только при наличии информационных сигналов на соответствующих выходах 16-18 каналов 1-3),

Блок 15 вырабатывает стробирующие

импульсы при наличии на eto входах информационных и тактовых сигналов хотя бы От одного резервированного канала. Для того, чтобы исключить формирование компараторами 5-7 ложных сигналов, обусловленных неодновременным пОступлениём си17Иалов с выходов каналов 1-3 и мЭжорйтарного элемента 4 на их сЪответствующие входы, блок 15 вырабатывает импульсы для опроса компараторов 5-7 с некоторой -задержкой по отисиению кинформационным сигналам. При этом, если на соответствующих входах комйараторов 5-7 присутствуют идентичные уровнД сигналЬв, то пЪ пЩходе стробирующих импульсов они не срабатывают, что. свидетельствует об исправнЬсти каналов 1-3. Если ни dooTёетствующих входах одного из ука- занных: вышеблоков 5-7 присутствуют неидейтичные уровни сигналов, то по приходе на его опросный вход стро.бирующего импульса он срабатывает, . что свидетельствует о неисправноети одного из каналов 1-3. Следует отметить, что каждай из компаратороЁ включает в себя элемент фик-сации;состояния канала, - - .

При отсутствии информации и возникновении на-информационных входах 16-18 помех блок выделения строба 15 не зйпускается,так как на его входах -jB .это время отсутствуют тактовые импульсы,и поэтому ложное отключениеканалов 1-3 не производится. Так, если во время передачи информации один из каналов 1-3, например, канал 1, неисправен,срабатывает компаратор 5 и .на его выходе появляется единичный ypOEseHb сигнала, который поступает на индикатор 8 дли

сигнализации о неисправном канале и на управляющий вход переключающего элемента 9. При этом блокируется

прохождение информации с выхода неисправного канала 1 через переключающий элемент 9 и разрешается прохождение информации, присутствующей на выходе элемента ИЛИ 12, через переключающий элемент 9 на сооветсТвующий вход мажоритарного элемента 4, Таким образом, на,всех входах мажоритарного. . элемента 4 присутствуют сигналы, и на его выходе по-прежнему имеетс я достоверная информация. При выходе из строя eiqe одного канала, например,канала 2, информация с выхода 18 исправного канала 3 проходит через переключающий элемент 11,,элемент ИЛИ 12 и переключающий элемент 9 насоответствующие два входа мажоритарного элемента 4, вследствие чего состояние его выхода изменяется в соответствии с .приходящей информацией. Следователно, на информационных входах компаратора, соответствующих неисправному второму каналу, сигналы имеют неидентичный уровень, в результате Чего по приходе стробирующего импульса из блока 15 он срабатывает. На выходе компаратора 6 появляется единичный уровень, который поступает на индикатор 8 для сигнализации о Н1еисправном канале и на управляющий вход переключающего элемента 10. При этом блокируется прохождение информации с выхода 17 неисправного канал 2 через переключающий элемент 10. и разрешается прохождение информации, п ийутствующей на выходе элемента ИЛ 13, через переключающий элемент 10 н соответствующий. вход мажоритарного элемента 4,

Таким образом, при последовательном отказе любых двух каналов на выходе мажоритарного элемента 4 имеем информацию, которую с вероятностью 0,5 можно считать информацией, соответствующей исправному каналу, поскольку при расхождении информации в двух каналах определить, какой из них неисправен, невозможно.

В предлагаемом устройстве сбои рез ервируемых каналов не приводят к снижению надежности резервированного устройства.

Формула изобретения

Устройство для мажоритарного выбора сигналов, Содержащее компаратоptj, первый вход каждого из которых соединен с выходом мажоритарного Элемента,второй вход - с соответствующим информационным входом устройства, -а выход - с соответствующим бходом индикатора, и.переключающие элементы,, первый и второй йход каждого из которых подключены к второму входу и выходу соответствующего компаратора, а выходы - ко

входам мажоритарного элемента, о тличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности устройства, оно содержит элементы ИЛИ и блок выделения строба, входы которого подключены к информационным и тактовым входам устройства, а выход - к третьим входам компараторов, выходы элементов ИЛИ подключены к третьел Щ Й. :

m 537му входу одного переу.тючающего элемента, а входы - к первым входам других переключающих элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

- 2. Авторское свидетельство СССР №,335688, кл. G 06 Р 11/00, OU06JO (прототип) ..