Резервированное трехканальное программно-временное устройство Советский патент 1980 года по МПК H05K10/00 H03B5/32 

Изобретение относится к области вычислительной техники и автоматики и может быть использовано при построении систем повышенной надежности.

По основному авт.ев.№603158 известно резервированное трехканальное программно-временное устройство, содержащее в каждом канале счетчик, выход которого соединен со входами мажоритарных элементов, элемент ИЛИ, первый вход которого соединен со входом устройства, а выход - со счетным входом счетчика, первый элемент И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, а входы - с инверсными выходами соответствующих-разрядов счетчика и выходом элемента НЕ, второй элемент И-НЕ, выход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ, а входы - с прямым выходом старшего разряда счетчика, инверсным выходом второго разряда счетчика, выходом мажоритарного элемента и входом элемента НЕ.

Недостаток известного устройства состоит в том, что оно не обеспечивает надежную работу и точность выдачи временных интервалов при изменении частоты на входе одного канала устройства, когда триггеры счетчика отрабатывают состояния, позволяющие сигналам на выходе счетчиков двух других каналов расфазироваться больше чем на период входных сигналов, в результате чего на выходе устройства появляются дополнительные узкие импульсы.

Целью изобретения является повышение надежности и точности выдачи временных интервалов.

10

Цель достигается тем, что в каждый канал устройства дополнительно введены RS-триггеры, три элемента ИЛИ и четыре формирователя импульсов, выход RS-триггера соединен с 1К-входами триггера

15 младшего разряда счетчика, R-вход RS-триггера соединен с входом устройства, S-вход с R-Bходом триггера младшего разряда счетчика и выходом второго элемента ИЛИ, входы которого сое20динены с выходами первого и третьего ., формирователей импульсов, вход первого формирователя импульсов соединен с прямым выходом старшего разряда счетчика, а третьего - с инверсным,

25 выход третьего . элемента ИЛИ соединен с R-входом триггера второго разряда счетчика, первый вход которого соединен с выходом второго формирователя импульсов и S-Sходом триггера старше30го разряда счетчика, а второй - с выходом четвертого формирователя импульсов и R-входом триггера старшего разряда счетчика, вход второго форми рователя импульсов соединен с выходом мажоритарного элемента, а четвер того - с выходом элемента НЕ.. На фиг. 1 представлена блок-схема резервированного трехканального программно-временного устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма его раУстройство содержит счетчики 1-3, выходы которых соединены со входами мажоритарных элементов 4-6; первые элементы ИЛИ 7-9, вторые входы которых соединены с выходом первых элементов И-НЕ 10-12, третьи - с выходами вторых элементов И-НЕ 13-15, а первые - с входами устройства 16-18; элементы НЕ 19-21; RS-триггеры 22-24 вторые элементы ИЛИ 25-27, одни из входов которых соединены с выходами первых формирователей импульсов 28- 30; вторые формирователи импульсов 31-33; третьи формирователи импульсов 34-36; четвертые формирователи импульсов 37-39, входы которых соединены с одними из входов третьих элементов ИЛИ 40-42. На фиг. 2 приняты следующие обоз начения; а - сигналы на входах устройства 16-18; б - сигналы на входс1Х мажоритарных элементов 4-6 устройства в - сигналы на выходах известного устройства; г - сигналы на входах мажоритарных элементов данного устройства; д - сигнал на выходах да ного устройства. Принцип работы устройства состоит в том, чтобы при использовании в трехканальных системах трех асинхрон ных генераторов получать на выходах сигналы, синхронные по трем каналам. Устройство работает следующим образом. При включении питания триггеры сч чиков 1-3 устанавливаются в произвольные состояния (фиг. 26). На входы устройства 16-18, через элементы ИЛИ 7-9, поступают непрерывные после довательности асинхронных импульсов (фиг. 2 а). При наборе состояний три геров 01 (например счетчика 1), элементом И-НЕ 10 формируется сигнал, блокирующий элемент ИЛИ 7 до тех пор пока не установится сигнал на входе мажоритарного элемента 4 от др гого канала. Другим состоянием триггеров счетчика 1 является 00; в этом случае элементом И-НЕ 13 формируется сигнал, блокирующий элемент ИЛИ 7, до тех пор, пока не установится О на входе мажоритарного элемента 4 от другого канала. Блокировка одного из элементов ИЛИ 7-9 в двух сочетаниях триггеров счетчиков 1-3 обеспечивает надежную работу устройства .при любой неисправности в одном канале, а такж при изменении частоты на его входах 16-18. Для устранения недостатка известного устройства по переднему фронту сигналов, прямых и инверсных, с выходов старшего разряда счетчиков 1-3 и мажоритарных элементов 4-6 формируются узкие импульсы, которые двух кав состояниях налов счетчиков 1-3 устанавливают счетчик 1-3 третьего канала в те же состояния. Чтобы не вносить ошибку, младщий разряд счетчиков 1-3 первого и второго каналов, например, устанавливается в состояние О в момент появления сигнала на выходах своего счетчика, а третий - в-момент появления сигнала на выходе мажоритарного элемента, и произвольный для входных сигналов третьего канала. Происходит запись лишней единицы в отстающий канал, но сигналом с выхода RS-триггеров 22-24 запрещается запись следующей единицы. Технико-экономический эффект от использования данного изобретения состоит в повышении надежности и точности работы устройства выдачи временных интервалов, что позволяет в трехканальных системах повышенной надежности использовать три асинхронных генератора и получать на выходах сигналы, синхронные по трем каналам. Этот положительный эффект сохраняется не только при любой неисправности в одном канале устройства, но и при изменении частоты на входе одного канала. Формула изобретения Резервированное трехканальное программно-временное устройство по авт. св.№603158, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности выдачи временных интервалов, в каждый кангш устройства дополнительно введены RS-триггер, три элемента ИЛИ и четыре формирователя импульсов, выход RS-триггера соединен с JK-входами триггера младшего разряда счетчика,R-вход RS-триггера соединен с входом устройства,6вход- с Н-входом триггера младшего разряда счетчика и выходом второго элемента ИЛИ,входы которого соединены с выходами первого и третьего формирователей импульсов,вход первого Формирователя импульсов соединен с прямым выходом старшего разряда счетчика, а третьего - с инверсным,выход третьего элемента ИЛИ соединен с Rвходом триггера, второго разряда счетчика, первый вход которого соединен с выходом второго формирователя импульсов и S-входом триггера старшего разряда счетчика,а второй - с выходом четвертого формирователя импульсов и R-входом триггера старшего разряда счетчика,вход второго формирователя импульсов соединен с выходом мажоритарного элемента, а четвертого - с выходом элемента НЕ.