Резервированный генератор импульсов Советский патент 1982 года по МПК H05K10/00 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть, использовано в автоматике и вьгаислительной технике при построении надежных генераторов.

Известен резервированный генератор импульсов, содержащий два генератора импульсов, интегрирующий каскад, элемент ИЛИ и двухвходовый элемент запрета 1 .

Этот генератор недостаточно надежен, содержит интегрирующий каскад, что ограничивает применение данной структуры в широком диапазо1;е частот.

Известен также резервированный генератор импульсов, содержащий два отдельных генератора импульсов,соединенные через интегратор с блоком совпадения, триггером и коммутатором 2.

Наличие в генераторе интегратора ограничивает применение данной структуры в широком диапазоне частот, реализация интегрирующего устройства требует применения дискретных компонентов I.конденсаторов, резисторов), для согласования интегратора с логическими микррсхемами по входным и выходным сигналам неооходим пороговый элемент, в.результате этого возникает компонентная неоднородность устройства, которая является причиной снижения надежности и сужает область применения в цифровых устройствах, построенных полностью на интегральных микросхемах.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является резервированный генератор импульсов, содержащий два

10 генератора, управляющий триггер,вход установки в исходное состояние которого подключен к внешней шине, коммутатор, входы которого соединены с выходами генераторов и выходом

15 управляющего триггера, два триггера, стробирующие входы которых соединены со стробирующим входом управляющего триггера, элемент НЕ и элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами

20 первого и второго триггеров и йыходом управляющего триггера,выход элемента ИЛИ соединен с информационным входом управляющего триггера,вход Установка нули первого триггера

25 соединен с выходом второго генератора, вход Установка нуля второго триггера соединен с выходом второго .генератора через элемент НЕ З.

Однако в этом генераторе импуль30сов отсутствует возможность обратного переключения с peaepiaHoro генера тора на основной, так как при кратковременном на несколько тактов У сбое основного генератора в pesepBH рованном производится переключение на резервный генератор, и в случае выхода из строя резервного генерато ра нет возможности обратного переклю чения на основной генератор, восста новивший свою работоспособность после кратковременного сбоя/ он не являет ся автономньм, так как для приведения в исходное состояние после вклю чения питания требует выдачи специального импульса с управляющего уст ройства. , . Эти недостатки значительно снижа ют надежность работы известного резервированного генератора импульсов Цель предлагаемого изобретения повышение надежности резервированйог генератора импульсов. поставленная цель достигается тем, что в резервированный генератор импульсов, содержащий элемент НЕ, вход которого соединен с бнуля кяаим входом первого триггера, а выход - с обнуляющим входом второго триггера, стробирующий вход которого соединен со стробирующим входом первого триггера и со счетным входом управляющего триггера,а выходс вторым входом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого триггера, а выход - с информационным входом управляющего триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с первым и с вторым управляющими входами элемента И-ИЛИ, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго генераторов, а выход - С выходом устройства,введен второй элемент И-ИЛИ, первый и второй информационные входы котор го соединены соответственно с выход ми первого и второго генераторов, первый и второй управляющие входы соответственно с инверсным и с прямым выходами управляющего триггера, а выход - со стробируйщим входом пе вого триггера, обнуляющий вход кото рого соединен с выходом первого эле мента И-ИЛИ. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого резервированного гене ратора импульсов. Резервированный генератор импуль сов содержит первый 1 и второй 2 ге нераторы, выход первого генератора соединен с первыми информационными входами первого 3 и второго 4 элементов И-ИЛИ, вторые информационные входы которых соединены с выходом второго генератора 2, первый управляющий вход первого элемента И-ИЛИ соединен с вторым управляющим входом второго :злемёнта И-ИЛИ 4 и с прямым выходом управляющего триггера 5, второй управляющий вход первого элемента И-ИЛИ 3 соединен с первым управлякяцим входом второго элемента И-ИЛИ 4 и с HHBepCHfciM выходом управляющего триггера 5 выход первого элемента И-ИЛИ 3 соединен с выходом резервиррванногагенератора импульсов, с Обнулякицйм входом первого триггера б и через элемент НЕ 7 с обнуляющим входом второго триггера 8f выход второго элемента И-ИЛИ 4 соединен со стробирующими входами первого 6 и второго 8 триггеров и со сЧетНым входом управляющего триггера 5, информационный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 9, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого 6 и второго 8 триггеров. Генератор работает следующим образом. После включения питания на выход генератора проходят импульсы с первого 1 или с второго 2 генераторов через элемент И-ИЛИ 3 в зависимости от состояния триггера 5. Если триггер 5 после включения питания устанавливается в единичное состояние (на прямом выходе - уровень логической единицы, йа инверсном выходе - уровень логического нуля;, то на выход генератора через элемент И-ИЛИ 3 проходят иштульсы b генератора 1, а на вь1Ход элемента И-ИЛИ 4 проходят импульсы генератора 2. Если| триггер 5 после включения питания устанавливается в нулевое состояние (на прямом выходе - уровеньлогического нуля,на инверсном выходе - уровень логической единицыJ, то на выход генератора через элемент И-ИЛИ 3 проходят импульсы генератора 2, а на ваход элемента И-ИЛИ 4 проходят импульсы генератора 1. Пусть после включения питания триггер 5 установился в единичное состояние. При этом состоянии импульсы с генератора 1 через элемент 3 поступают на выход резервированного генератора импульсов, на обнуляющий вход триггера 6 и через элемент НЕ 7 на обнуляющий вход триг гера 8. Импульсы с генератора 2 через элемент И-ИЛИ 4 поступают на стробирующие входы триггеров б и 8, устанавливая их в единичное состояние, и на счетный вход триггера 5. Изменение состояния триггера 5 производится по тому же фронту импульса, по которому производится запись 1 в триггеры б и 8, и при наличии уровня логической единицы на его информационном входе. При отказе (или кратковременном сбое на несколько тактов) генератора 1 в зависимости от логического уровня на его выходе один из триггеров 6 или 8 остается в единичном состоянии. На выходе элемента ИЛИ 9, сое:диненного с информационным входсФС триггера 5, появляется разрешакхций уровень логической единицы и с приходом на счетный вход следующего импульса с выхода генератора 2 триггер S изменяет свое состояние с единичного на нулевое, и на выход резервированного генератора импульсов будут поступать импульсы с генератора 2.

Если переключение с генератора 1 на генератор 2 произошло из-за кратковременного сбоя на несколько тактов генератора 1 (например, из-за провала питающих напряжений ), который восстановил затем свою нормальную работоспособность, и, если в дальнейшем произойдет отказ или сбой генератора 2, то произойдет обратное переключение с генератора 2 на генератор 1 и работоспособность резервированного генератора импульсов не будет нарушена. .

Это значительно повышает надежность работы предлагаемого резервированного генератора импульсов.

Формула изобретения

Резервированный генератор импульсов, содержащий элемент НЕ,вход которого соединен с обнуляющим входом первого триггера, а выход - с обнуляющим входом втброго триггера, стробирующий вход которого соединен со стробирующим входом первого триггера и со счетным входом управлйющего триггера, а выход - с вторым входом элемента ИЛИ, первый иход которого соединен с выходом первого

триггера, а выход - с информационным входом управляющего триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с первым и с вторым управляющими входами элемента

И-ИЛИ, первый и второй информационные входы которого соединены соответст- венно с выходами первого и второго генераторов, а выход - с выходом устройства, отличающийся

тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введен второй элемент И-ИЛИ, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго генераторов, первый и второй управляющие входы - соответственно с инверсным и с прямым выходами управляющего триггера, а выход - со стробирующим входом первого триггера, обнуляющий вход которого соединен с выходом первого элемента И-ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 424303, кл. И 03 К 1/00, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР №526056, кл. Н 03 К 1/00, 1975.

3.Авторское свидетельство СССР 702552, кл. Н 03 К 10/00, 1978

(прототип).

S .

L. LJLJ

Q

e