Устройство для контроля работы синхронного автомата Советский патент 1982 года по МПК H03K21/34 G06F7/38 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля работы цифровых устройств.

Известно устройство контроля счетчика, содержащее блок дешифраторов, счетчик и блок анализа l.

Недостатком данного устройства является недостаточная глубина контроля .

Известно устройство контроля счетчика, содержащее счетчик, две группы входов, дешифратор разрешенных комбинаций, блок анализа и блок дифференцирующих цепей, первая группа входов соединена с входами блока дифференцирующих цепей и выходами счетчика, выходы блока дифференцирующих цепей соединены с входами дешифратора разрешенных комбинаций, выход которого соединен с первым входом блока анализа, второй вход которого соединен с тактовой шиной.

В процессе работы дешифратор разрешенных комбинаций сигналов периодически переключает триггер в схеме анализа. Тактовый сигнал переключает . другой триггер. Если состояние триггеров не равны, то это свидетельствует о наличии сбоя счетчика .

Недостатком известного решения является невысокая глубина контроля.

Цель изобретения - увеличение

10 глубины контроля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля работы синхронного автомата, содержащее две группы входов, дешифратор разрешен«5ных кок инаций сигналов и блок анализа , первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом дешифратора разрешенных комбинаций сигналов и тактовой шиной, введены

20 блок элементов задержки, блок формирователей сигналов производного алфавита и блок формирования сигналов настройки, первая группа входов соединена с первыми гpyппa 5l. входов блоков формирователей сигналов производного алфавита и формирования сигналов настройки и с входами блока элементов задержки, выходы которого соединены с второй группой входов блока формирователей сигналов производного алфавита, третья группа входов которого соединена с первой груп пой входов дешифратора разрешенных комбинаций сигналов и с выходами блока формирования сигналов настройки , вторая группа входов которого соединена с второй группой входов, вторая группа входов дешифратора раз решенных комбинаций сигналов соединена с выходами блока формирователей сигналов производного алфавита. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для контроля вместе с объектом контроля - синхронным автоматом; на фиг.2 - схема контроля работы реверсивного счетчика. Устройство содержит блок .1 элеме ТОО задержки, блок 2 формирователей сигналов производного алфавита, дешифратор 3 разрешенных комбинаций сигналов, блок анализа, блок 5 фор мирования сигналов настройки, выходную шину б, синхронный автомат 7, тактовую шину о, первую группу шин 9 и вторую группу ШКЧ 10. Группа шин 9 соединена г, первой группой шин блока 5 формирования сиг налов настройки и входами управления синхронного автомата 7, выходы компонент внутренних состояний которого соединены с группой шин 10, которая соединена с второй группой входов блока 5 формирования сигналов настройки, с первой группой входов блока 2 формирователей сигналов ПРОИЗВОДНО ГО алфавита и входами блока 1 элемен тов задержки, выходы которого соединены с второй группой входов блока 2 формирователей сигналов производного алфавита, третья группа входов которого соединена с выходами блока 5 формирователей сигналов настройки и с первой группой входов дешифратора 3 разрешенных комбинаций сигналов вторая группа входов и выход которого соединены соответственно с выходами блока 2 формирователей сигналов производного алфавита и с первым вхо дом блока 4 анализа, второй вход которого соединен с тактовой шиной 8 ( тактовым входом синхронного автома та 7, выход блока анализа соединен с выходной шиной 6. Блок анализа может содержать, например, элементы И и элемент задержки. Блок 2 формирователей сигналов производного алфавита содержит поразрядные комбинационные логические схемы, задачей которых является вычисление некоторой логической функции от текущей и задержанной компоненты векторов внутренних состояний синхронного автомата 7 В зависимости от входных сигналов на группах шин Эй 10, каждая поразрядная комбинационная логическая схема в блоке 2 вместе с соответствующим элементом задержки в блоке 1 выполняет функцию, например, дифференцирующей цепочки, реагирующей на пере-IIQII Н II .- ПЛИ ходы О Дешифратор 3 разрешенных комбинаций сигналов, перестраиваемый блоком 5 формирования сигналов настройки, реагирует на появление разрешенных комбинаций импульсов на выходе блока 2. Блок k анализа выделяет сигнал ошибки 8 случае, если отсутствует сигнал разрешенной комбинации на выходе блока 3 и есть сигнал на шине 8, Блок 5 формирования сигналов настройки формирует управляющие сигналы для блока 2 и дешифратора 3 таким образом, чтобы их настройка соответствовала максимально возможной глубине контроля. Устройство работает следующим образом. При переключении синхронного автомата 7 на выходах блока 2 формирователей сигналов производного алфавита возникают комбинации импульсов, соответствующие правильной работе объекта контроля, В случае сбоя, возникающая запрещенная комбинация сигналов обнаруживается дешифратором 3 разрешенных комбинаций сигналов. Блок анализа периодически взводится тактовым сигналом с шины 8 и обнуляется сигналом с выхода дешифратора 3 разрешенных комбинаций сигналов. Если обнуления не происходит, то блок анализа досчитывает до двух и выдает сигнал ошибки. На фиг. 2 а в качестве примера приведена схема контроля работы реверсивного счетчика. Все блоки, соответствующие блокам обобщенной структуры, на фиг. 1 обведены и обозначены теми же номерами. В качестве формирователей сигналов производного алфавита, входящих в состав блока 2, используется управляемая ячейка сложения по модулю два. Вариант ее конк ретной реализации приведен на фиг.26 Блок 5 формирователей сигналов настройки содержит соответственно де шифраторы 11 нулей и 12 единиц, элементы НЕ 13 и k, элементы И 15-1 и элементы ИЛИ 18-19. Группа шин 10 соединена с входами дешифраторов 11 и 12, выход первого из которых соединен с первыми входами элементов И 15 и ИЛИ 19, второй вход которого соединен с выходом эле мента И 17, первый и второй входы ко торого соединены соответственно с шиной 9 и с выходом элемента НЕ 1, вход которого соединен с выходом дешифратора 12 единиц и первым входом элемента И 16, второй вход которого соединен с шиной 9 и с входом элемента НЕ 13, выход которого соединен с вторым входом элемента И 15, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 18, второй вход которого соединен с выходом элемента И 1б. Схема устройства содержит также элементы НЕ 20-22, элементы И 23 и -24, элемент ИЛИ 25 и первый 26, второй 27, третий 2Ь входы формирова теля сигналов производного алфавита блока 2 16) . Если на входе 28 присутствует 1, то формирователи настроены на переключение разрядов счетчика из О в 1, в противном случае - из 1 в О. Дешифратор 3 разрешенных комбинаций сигналов вырабатывает еди ничный выходной сигнал в двух случаях: если изменяются состояния всех разрядов счетчика и если изменяется состояние только одного разряда. Настройка дешифратора 3 на каждый из этих случаев производится блоком.5 формирования сигналов настройки. Блок k анализа представляет собой двухразрядный счетчик, который перио дически взводится и обнуляется синхросигналом с шины 8 и сигналом с де шифратора 3 разрешенных комбинаций сигналов. Блок 5 формирования сигналов настройки представляет собой комбинационный автомат с двумя управляющими выходами ( выходы элементов ИЛИ 18 и 19), который формирует сигналы настройки в зависимости от ВХОДНОГО сигнала и внутреннего состояния счетчика. Минимальный и максимальный коды счетчика фиксируются дешифраторами 11 нулей и 12 единиц. За счет гибкой перестройки блоков устройства контроля можно на каждом шагу работы автомата добиваться максимальной глубины контроля. В результате весь контроль работы автомата обладает наибольшей глубиной. Поэтому обнаруживающая способность предлагаемого устройства существенно выше обнаруживающей способности известного решения. Достоинством предлагаемого решения является также то, что оно пригодно не только для автономных автоматов, но и для автоматов общего вида. формула изобретения Устройство для контроля работы синхронного автомата, содержащее две группы входов, дешифратор разрешенных комбинаций сигналов и блок анализа, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом дешифратора разрешенных комбинаций сигналов и тактовой шиной, отличающееся тем, что, с целью увеличения глубины контроля, в него введены блок элементов задержки, блок формирователей сигналов производного алфавита и блок формирования сигналов настройки, первая группа входов соединена с первыми группами входов блоков формирователей сигналов производного алфавита и формирования сигналов настройки и с входами блока элементов задержки, выходы которого соединены с второй группой входов блока формирователей сигналов производного алфавита, третья группа входов которого соединена с первой группой входов дешифратора разрешенных комбинаций сигналов и с выходами блока формирования сигналов настройки, вторая группа входов которого соединена с второй группой входов, вторая группа входов дешифратора разрешеннь1Х комбинаций сигналов соединена с выходами блока формирователей сигналов производного алфавита. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 416883, кл. Н 03 К 21/3. 197. 2.Авторское свидетельство СССР № ЗБЗУ б, кл. Н 03 К 21/3. 1972 (прототип).

907809

х

/ N

Y

JUL