Устройство для контроля времениВыпОлНЕНия пРОгРАММ Советский патент 1981 года по МПК G06F11/34 

(54) . УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРЕМЕНИ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОГРАММ

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может бЫть испЬльзовано в ЦВМ для контроля времени .выполнения программ. Пб основному авт. св..№ 439813 известно устройство, позволяющее про изводить отсчет времени с момента записи кода времени в счетчик меток времени до момента обнуления счет-. чи-ка или до момента появления в счёт чике определенного кода. Устройство для контроля времени выполнения : программ позволяет без потери машинного времени разделить во времени асинхронно поступающие в- счетчик сиг налы пересчета с сигналами записи или .считывания кода времени Ul Однако это устройство обладает недостаточной надежностью, обуслЬвленной возможностью появлений сигнала помехи на выходе элемента ИЛЙ-НЕ вместе с полезным сигналом чтения времени на выходе другого эле- мента при одновременном поступлении перепадов из 1 в О сигналов пере счета и чтения на входах этих элементов (помеха, формируемая вследствие конечного времени срабатывания этих элементов, может привести к искажению считываемого кодэ времени); и блокированием поступления сигналов пересчета на вход счетчика в случае невозвращения триггера в исходное состояние после очередного сигнала пересчета под действием помех на входе счетчика, или в элементе Исключающее ИЛИ, что может привести к прекращению дальнейшего функционирования устройства для контроля времени выполнения программ. Цель изобретения - повышение надежности .устройства для контроля времени выполнения программ. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля времени выполнения программ введены элемент задержки, элемент И и инвертор, причем .четвертый в.ход устройства соединен со входом элемента задержки, первым входом элемента И и управляющим входом счетчика, выход элемента задержки соединен с третьим входом блока управления и со входом инвертора, выход которого соединен со вторым входом элемента И, выход элемента И соединен с управляющим входом элемента Исключающее ИЛИ. Дополнительные элементы, введенные в-устройство для контроля времени выпо.пненияпрограммы, формируют два с-игнала. Сигнал, поступакяций на управляющий вход счетчика, запрещает прохождение сигнала .помехи с выхода элемента НЕ на триггер счетчика, пре дотвращая искажение считываемого кода времени. Сигнал, поступающий на управляющий вход элемента Исключающее ИЛИ, возвращает триггер в исход ное состояние перед каждым сигналом пересчета, позволяя предотвратить за пирание счетчика по счетному входу под действием помех. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для контроля времени выполнения программ; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы. Устройство для контроля времени выполнения программ включает в себя ЦВМ 1 с входящими в нее блоком 2 управления и блоком 3 контроля, устрой ство 4 для отсчета времени, содержащее счетчик 5, вентили 6 записи, вен тили 7 считывания, элемент Исключаю щее ИЛИ 8, элемент ИЛИ 9, элементы ИЛИ-НЕ 10-12, инверторы 13 и 14, триггер 15, схему 16 управления, вхо ды 17-20 устройства, выходы 21-24 устройства, элемент НЕ 25, элемент И 26, элемент 27 задержки. Запись кода времени в счетчик 5 производит ЦВМ 1 в начале выполнения контролируемой програьтмы. При этом величина интервала времени, записываемого в счетчик 5, должна быть несклько больше времени выполнения про граммы. Отсчет времени производится путем вычитания 1 из кода времени записанного в счетчик, при поступлении в счетчик меток времени. В конце выполнения программы производится контроль нижней границы времен.и выполнения программы путем считывания кода текущего времени из счетчика 5 п ЦВМ 1. В случае, если время вьзполнения програмг ы меньше за данного, машина переходит на управляющую программу, которая определяет дс1льнейший порядок выполнения программ. Если время выполнения программы превышает нижнюю допустимую границу то машина передает управление на ел дующую программу и записывает в чик новый код времени. В случае зацикливания контролиру емой програм1«и процесс пересчета про должается до тех пор., пока не произойдет переполнение счетчика. Сигнал переполнения с выхода 28 поступает на блок 3 контроля, с помощью которого осуществляется переход на управляющую программу, которая определяет дальнейший порядок вы полнения программ: повторение зацик ленной программы, ее исключение из цепочки программ, передача управления на программу контроля работоспо собности ЦВМ. Сигналы записи и чтения кода времени поступают асинхронно по отношению к сигналам пересчета и могут совпадать с ними во времени. Запись кода времени в счетчик 5 осуществляется с помощью сигнала записи, поступающего из блока 2 управления на вход 18. Сигнал записи включает схему 16 управления, устанавливает триггер 15 в исходное положение 1 на его правом плече и вызывает формирование на выходе элемента ИЛИ-НЕ 10 единичного перепада напряжения, который открывает вентили 6 записи кода времени. Происходит запись кода времени в счетчик 5. Одновременно этот перепад напряжения через элемент ИЛИ 9 с выхода 22 поступает в блок 2 управления, снимая сигнал записи с шины, подключенной ко входу 18. . Импульсы пересчета (фиг. 2а) поступают на первый вход счетчика 5 и на вход элемента 27 задержки. С выхода элемента 27 задержки (фиг. 26) импульсы пересчета поступают через схему 16 управления на первый вход триггера 15. С помощью элемента VI 26 и элемента НБ 25 выделяется сигнал (фиг. 2в) который через элемент Исключающее ИЛИ поступает на второй вход триггера 15. Таким образом, при поступлении каждого сигнёша пересчета возникает последовательность из трех сигналов. Первый сигнал (фиг. 26), поступающий на первый вход триггера 15, устанавливает его в состояние О на его правом плече, что вызывает формирование на выходе элемента ИЛИНЕ 11 единичного перепада напряжения, поступающего на второй счетный вход счетчика 5 (фиг. 2д). Второй сигнал (фиг. 2а), поступающий на первый вход счетчика 5, запрещает поступление единичного перепада напряжения со второго входа счетчика 5 на триггер счетчика. После снятия сигнала запрета с первого входа счетчика 5 происходит процесс пересчета в счетчике. Переключение триггеров из 1 в О в счетчике вызывает формирование на выходе элемента Исключаюцее ИЛИ 8 сигнала обратной связи (фиг. 2г), который возвращает триггер 15 в исходное положеняе 1 на его правом плече, подготавливая триггер к приему следующего сигнала пересчета. Третий сигнал (фиг. 2в), формируемый на выходе элемента И.26, возвращает триггер 15 в исходное состояние, если во время поступления предыдущего импульса пересчета произошел сбой во входной цепи счетчика 5 или в элементе Исключающее ИЛИ 8 и триггер не возвратился в исходное состояние

по сигналу обратной связи с элемента Исключсшмдее ИЛИ.

Сигнал (фиг. 2а), подаваемый на первый вход счетчика, защищает счетчик от ложных срабатываний под действием помехи, которая может.образоваться на выходе элемента 11, при одновременном появлении перепадов сигналов из 1 в О на выходе схем ИЛИ-НЕ 11 и 12. Время появления возможного выброса напряжения на выходе схемы ИЛИ-НЕ 11 совпадает с передним фронтом сигнала на выходе элемента 27 задержки (фиг. 26). Сигнгш, подаваемый на первый 1вход счетчика 5 и перекрывающий во времени возможный выброс напряжения, запрещает его поотупление на триггер .счетчика и тем самым предотвраццает искссжение кода времени.

Считывание кода времени производится единичным перепадом сигнала чтения, поступающего .с блока 2 управления на вход 19. Сигнал чтения устанавливает на выходе элемента ИЛИ-НЕ 12 единичный перепад напряжения, открывающий вентили 7, через которые происходит передача содержимого счетчика на выход 24 и в блок 2 управления. В блок 2 управления с выхода 22 поступает также сопровождающий информацию сигнал ответа, который снимает сигнал чтения с шины, подключенный ко входу Г9.

При введении элемента НЕ 25, элемента И 26 -и элемента 27 задержки повышается надежность функционирования устройства, так как появление помехи на выходе одного из элементов ИЛИ-НЕ не может нарушить правильное выполнение чтения кода времени, и устраняется возлюжность запирания счетчика по импульсам пересчета при сбоях.

Формула изобретения

Устройство для контроля времени выполнения программ по авт. св. 439813, о т ли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, d устройство введен элемент задержки, элемент И и элемент НЕ, причем четвертый вход устройства соединен со входом элемента задержки, первым входом элемента И и управляющим входом счетчика, выход элемента задержки соединен с третьим входом схемы управления и со входом элемрнта НЕ, выход которого соединен со вторым входом элемента И, выход элемента И соединен с управляющим входом элемента Исключающее ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 439813, кл. G 06 F 11/00, 09.06.72 (прототип).