Устройство для контроля -разряд-НОгО СчЕТчиКА Советский патент 1981 года по МПК H03K21/34 

I

Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике и может быть использовано для контроля различных типов счетчиков.

Известно устройство для контроля, содержащее дешифратор, который может быть выполнен на многовходовых элементах И, элемент задержки, триггер и элемент И l Однако такое устройство обладает недостаточной достоверностью контроля при таких неисправностях, когда второй и последующие разряда счетчик не переходя-т из одного состояния в другое. В этом случае за счет постоянного переключения, например первого разряда счетчика, на выходе дешифратора появляются сигналы, ложно характеризующие контролируемый счетчик как исправный. К недостаткам этого устройства.можно также отнести относительно большое время контроля, так как для осуществления полного

цикла контроля необходимо подать на вход счетчика 2 п счетных импульсов.

Цель изобретения - повьшение достоверности контроля и уменьшение времени контроля.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для контроля п-разрядного счетчика, содержащее многог входовой элемент И, (п-1) входы которого соединены с нулевыми выходами соответствуюшлх разрядов счетчика, п-ый вход - с единичным выходом п-ого разряда счетчика и с первым входом элемента И, второй вход которого через элемент задержки соединен с входной шиной, введены дополнительные элементы И и элемент ИЛИ, причем первый вход первого дополнительного элемента И соединен с входной шиной, второй вход - с нулевым выходом п-ого разряда счетчика, а выход - со счетным входом первого разряда счетчика, первый вход второго дополнительного элемента И подключен к выходу многовходового элемента И, второй вход к входной шине, а выход - к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с единичным выходом (п-1 )-ого разряда счетчика, а выход со счетным входом п-го разряда счетчика. На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства дпя контроля п-разрядного счетчика. Устройство содержит многовходовой элемент И 1, счетчик 2, элемент ИЗ, элемент 4 задержки, дополнитель ные элементы И 5 и 6 и элемент ИЛИ 7. Нулевые выходы (п-1) разрядов и единичный выход п-го разряда счетчика 2 соединены с входами многрвходового элемента И 1, выход которого соединен со входом элемента И 6. Вход устройства соединен со входом элемента И 5, входом элемента И fи через элемент 4 задержки со вторым входом элемента И 3. Единичный выход (п-1)-го разряда счетчика 2 соединен со входом элемента ИЛИ 7, выход кото рого соединен со счетным входом п-го разряда счетчика 2, нулевой выход ко торого соединен со входом элемента И 5, а единичный - со входом элемен та И 3. Элементы И 6 и ИЛИ 7 предназначены дпя форсирования перехода п-го разряда счетчика 2 из единичного сос тояния в нулевое. Устройство работает следующим образом. Обычно в процессе контроля п-разрядных счетчиков на их вход подают 2 счетных импульсов для того, чтобы проверить переход каждого разряд контролируемого счетчика из нулевог состояния в единичное и обратно. В этом случае при поступлении на вход контролируемого счетчика счетных импульсов производится проверка перехода п-1 разрядов счетчика из нулевого состояния в единичное и наоборот, а п-го разряда - только из нулевого состояния в единичное. Чтобы проверить переход п-го разряд контролируемого счетчика из единичного состояния в нулевое, необходимо подать еще 2 счетных импульсо Число импульсов, подаваемых на вход контролируемого счетчика в целях ег контроля, можно уменьшить (уменьшая таким образом время контроля), форс руя переход п-го разряда счетчика из единичного состояния в нулевое. В предлагаемом устройстве это дости гается за счет использования элементов И 6 и ИЛИ 7. Тогда дпя контроля п-разрядного счетчика на его вход необходимо подать только +1 счетных импульсов. Перед началом контроля счетчик 2 устанавливается в нулевое (исходное) состояние (на чертеже цепи установки в ноль разрядов счетчика не показань/у После этого на вход устройства подаются счетные импульсы, которые через элемент И 5, открытый высоким потенциалом с нулевого выхода п-го разряда счетчика 2, поступают на вход первого разряда счетчика 2. Кроме того, указанные счетные импульсы поступают на вход элемента 4 задержки и на первый вход элемента И 6, на выход которогоони не пройдут, так как на втором входе элемента И 6 присутствует низкий потенциал с выхода многовходового элемента И 1. После подачи на вход счетчика 2 счетных импульсов, он устанавливается в состояние 00...01. Для выделения такого состояния, образующегося после перехода п-го разряда из нулевого состояния в единичное, используется многовходовой элемент И 1. Дпя этого на его первые (п-1 ) входы подаются сигналы с нулевых выходов (п-1 ) разрядов счетчика 2, а на п -и вход гсигнал с единичного выхода п-го разряда ачетчика 2. Таким образом, после поступления очередного счетного импульса, результатом которого является переход счетчика 2 в состояние 00... 01, на выходе многовходового элемента И 1 появляется сигнал, поступающий на второй вход элемента И 6 иоткрывающий его дпя форсирования перехода п-го разряда счетчика 2 из единичного состояния в нулевое. Одновременно, после перехода п-го разряда счетчика 2 в единичное состояние, снимается разрешение с первого входа элемента И 5 для прохождения очередного счетного импульса. Очередной (-«- -t- 1 )-й счетный импульс теперь уже проходит не через элемет И 5, а через элемент И 6 и элемент ИЛИ 7 на счетшли вход п-го разряда счетчика 2, переключая его в нулевое состояние. Форсированный импульс переноса с единичного выхода п-го разряда счетчика

2 поступает на первый вход элемента ИЗ, на второй вход которого поступает импульс с выхода элемента 4 задержки. Элемент 4 задержки определяет момент контроля перехода п-го разряда счетчика 2 в нулевое состояние, так как имеет величину задержки, раввремени, необходимого ш1я прохожнуюая на вход устройства-4- +1 счетдения

ных импульсов. Поэтому нашего выходе появляется сигнал в. момент перехода п-го разряда счетчика 2 в нулевое состояние. Следовательно, при правильной работе контролируемого счетчика 2 импульсы на входах элемента ИЗ должны совпасть и на его выходе должен появиться сигнал норма.

Таким образом, для контроля п-разрядногосчетчика в предлагаемом устройстве на его вход необходимо подать +1 счетных импульсов.

Рассмотрим для примера работу устройства при возникновении в контролируемом счетчике 2 некоторых видов неисправностей. Например, один из раз рядов счетчика 2 не переключается из нулевого состояния в единичное или наоборот, В этом случае контролируемый счетчик 2 не устанавливается в состояние 00...01 и на выходе многовходового элемента И 1 не появляется сигнал, дающий разрешение на форсирование перехода п-разряда счетчика из единичного состояния в нулевое. Поэтому в момент появления на выходе элемента 4 задержки задержанного счетного импульса на первом входе элемента И 3 сигнал отсутствует, что свидетельствует об отказе контролируемого счетчика 2. При неисправноетях типа короткое замыкание между выходами разрядов счетчика 2 форсирование перехода п-го разряда счетчика 2 происходит, не в требуемый момент времени, что опять приводит к несовпа дению сигналов на входах элемента ИЗ Следовательно, при возникновении лкгбой неисправности счетчика 2 импульсы на входах элемента И 3 не совпадают и на его выходе не появляется сигнал норма.

Следует отметить, что форсирование перехода п-го разряда счетчика 2 из единичного состояния в нулевое происходит только в режиме контроль. В процессе использования счетчика 2 по его целевому назначению импульсы переноса с (п-1)-го разряда в п-й доступают через элемент ИЛИ 7.

Формула изобретения

Устройство для контроля п- разрядного счетчика, содержащее многовходо.вой элемент И, (п-1) входы которого соединены с нулевыми выходами соответствующих разрядов счетчика, п-ый вход - с единичным выходом п-ого разряда счетчика и с первым входом элемента И, второй вход которого через элемент задержки соединен с входной шиной, отл-ичающеесятем, что, с целью повышения достоверности контроля и уменьшения времени контроля, в него введет, дополнительные элементы И и элемент ИЛИ, причем первый вход первого дополнительного элемента И соединен с входной шиной, второй вход т с Нулевым выходом п-го разряда счетчика, а выход - со счетным входом первого разряда счетчика, первый вход второго дополнительного элемента И подключен к выходу многовходового элемента И, второй вход к входной шине, а выход - к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с единичным выходом (п - 1)-его разряда счетчика, а выход - со счетным входом п-ого разряда счетчика.

Источники информации, лринятые во внимание при экспертизе

i. Авторское свидетельство СССР № 457179, кл. Н 03 К 21/34, 1973 (прототип).