Устройство для контроля работыСиНХРОННОгО ABTOMATA Советский патент 1981 года по МПК G06F11/30 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для оперативного контроля синхронных автоматов. Известно устройство контроля, пред назначенное для обнаружения ошибок, вызванных неисправностью, типа константный О и 1 ГЧОднако устройство не может быть использовано для контроля правильности перехода автомата. Известен способ контроля автоматов, .называемый контролем с частичным дублированием, заключающийся в том, что контролирующий блок строится на основе пересчетной схемы, с числом состояний Меньше, чем у контролируемо го объекта L2. Недостаток этого способа заключает ся в том, что контроль осуществляется только в том случае, когда объект кон роля проходит через все состояния, которые предусмотрены в пересчетной схеме. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля, предназначенное для контроля наличия переходов автомата и содержащее дифференцирующую схему, триггер, элемент задержки и элемент И З Недостатком известного устройства является ТО , что оно контролирует только факт перехода, но не контролирует его правильность. Цель изобретения - увеличение глубины контроля правильности переходов синхронного автомата. Дпя достижения указанной цели в известное устройство, содержащее элемент задержки и элемент И, первый вход которого через Элемент задержки соединен с тактовым входом устройства, введены блок элементов задержки, блок формирования внутренних состояний, схема сравнения и блок анализа, причем информационный вход устройства соединен с первым входом блока элементов задержки, второй вход которого соединен с выходом фиксации внутреннего состояния объекта контроля и с первым входом схемы сравнения, выход блока элементов задержки соединен со входом блока формирования внутренних состояний, выход которого подключен ко второму входу схемы сравнения, вы,ход которой подключен ко второму входу элемента И, выход которого соединен с первым входом блока анализа, второй вход которого подключен к тактовому входу устройства, третий вход блока анализа является входом обнуления, а выход блока анализа контроль ным выходом устройства. Кроме того, блок анализа содержит первый и второй триггеры и элемент ИЛ первый и второй входы которого соединены, соответственно, со входом обнуления и с первым входом блока анализа,.выход элемента ИЛИ подключен ко входам установки в ноль обоих триггеров, счетный вход первого из которых соединен со вторым входом блока анализа, прямор выход первого триггера подключен к счетному входу второго триггера, выход которого соединен с выходом блока анализа. На чертеже представлена схема устройства. Устройство содержит контролируемый синхронный автомат 1 (объект контроля) , блок 2 элементов задержки, блок формирования внутренних состояний, схему 4 сравнения, элемент 5 задержки, элемент И 6, блок 7 анализа, конт рольный выход 8 устройства, X, У и S входной, выходной, и внутренний алфавиты синхронного автомата, Т - тактовый вход. Я- вход обнуления блока aHajm3a. Блок анализа содержит элемент ИЛИ 9, триггеры 10 и 11. Входы контролируемого автомата и выходы его элементов памяти через соответствующие элементы блока 2 задерж ки связаны со входами блока 3 формиро вания внутренних состояний. Вместо задержки входных сигналов блока формирования внутренних состояний, можно задерживать его выходные сигналы. Пре почтительность того или иного варианта выясняется после конкретизации автомата, исходя из минимума аппаратуры для блока задержки. Блок формирования внутренних состо янщ осуществляет отображение вида FCSS Х). В качестве примера синтеза блока формирования внутренних состояний рас мотрим синтез этого блока для синхонного автомата последовательного равнения двух многоразрядных двоичых чисел, поступающих старшими разядами вперед. Результат сравнения больше, меньше или равно сответствует состояниям 10, 01 или 00. Графа переходов автомата представена в табл. 1. Минимизация картами ейтча показана на табл. 2. При минимизации используем запреенные комбинации . Из карт получаем равнения для синтеза блока формироания внутренних состояний при данном втомате. -5 S:;V() s;v(x;A5,/vx;)ц a 1 Выходы автомата и выходы блока формирования внутренних состояний соединены с первым и вторым входами схемы /сравнения. .Тактовый вход Т со,единен со вторым входом блока анализа и через 58 элемент 5 задержки связан с первым вх дом элемента И, второй вход которого соединен с выходом схемы сравнения, а выход - с первым входом блока анализа. Перед началом работы триггеры блока анализа устанавливаются в нулевое состояние. При переходах автомата под действием сигналов на входе Т, на схе ме сравнения (на равенство) возникает новое значение сигналов 5 автомата, которое в течение времени задержки блока 2 совпадает с прогнозом на выходе блока формирования внутр-енних состояний. В результате задержанньй тактовый сигнал на входе Т обнуляет блок анализа. При неверном переходе блок анализа досчитывает до 2-х тн тем самым фиксируется сигнал ошибки. Предлагаемое устройство по сравнению с известным имеет существенно . большую глубину контроля переходов ав томата, так как проверяет не только факт наличия перехода, но и его значение. Область использования предлагаемого устройства существенно шире, так как оно позволяет вести контроль не только автономных автоматов, но и автоматов общего вида. Формула изобретения 1. Устройство для контроля работы синхронного автомата, содержащее элемент задержки и элемент И, первый вход которого через элемент задержки соединен с тактовым входом устройст- ва, отличающеся тем, что, с целью увеличения глубины контроля правильности переходов синхронного ав томата, в него введены блок элементов задержки, блок формирования внутренО6них состояний, схема сравнения и блок анализа, причем информационный вход устройства соединен с первым входом блока элементов задержки, второй вход которого соединен с выходами фиксации внутреннего состояния объекта контроля и с первым входом схемы сравнения, выход блока элементов задержки соединен со входом блока формирования внутренних состояний, выход- которого подключен ко второму входу схемы сравнения, выход которой подключен ко второму входу элемента И, выход которого соединен с первым входом блока анализа, второй вход которого подключен к тактовому входу устройства, третий вход блока анализа является входом обнуления, а выход ;блока анализа является контрольным выходом устройства. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, блок анализа - содержит первый и второй триггеры и элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены, соответственно, со входом обнуления и с первым входом блока анализа, выход элемента ИЛИ подключен ко входам установки в ноль триггеров, счетный вход первого из которых соединен со вторым входом блока анализа, прямой выход первого триггера подключен к счетному входу второго триггера, вькод которого соединен с выходом блока анализа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 416883, кл. Н 03 К 21/34, 1974. 2.Селлерс Ф. Методы обнаружения ошибок в работе ЭЦВМ. М., Мир, 1972, с. 259. 3.Авторское свидетельство СССР № 457179, кл. Н 03 К 21/34, .5 (прототип).