Счетное резервированное устройство Советский патент 1982 года по МПК H03K23/00 

(5) СЧЕТНОЕ PEv3EPBMPOBAHHOE УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах цифровой и измерительной техники, в частности в устройствах отсчета временных интервалов,

Известно счетное резервированное устройство, содержащее в каждом канале триггерные счетчики и мажоритарные органы, входы которых подключены параллельно выходам счатчиков, прямые 1ШХОДЫ соединены сj -входами, а инвертированные выходы - с К-входами k -триггеров каждого счетчика lj.

Недостаток этого счетного резервированного устройства состоит в том, что при увеличении разрядности резко возрастает объем оборудования, поскольку число мажоритарнь1х элементов каждого канала равно числу разрядов, а так как вероятность их отказов при этом возрастает, это приводит к снижению надежности.

Известно также счетное резервированное устройство, содержаи1ее резерв

ные каналы, каждый из которых содержит счетчик, элеглент сравнения кодов, мажоритарный элемент и коммутирующий элемент, первый и второй входы которого соединены соответственно с входом данного резервного канала и выходом элемента сравнения кодов, первый вход которого соединен с выходом мажоритарного элемента данного резервного канала, i-и вход мажоритарного

10 элемента каждого резервного канала соединен с вторым входом элемента сравнения кодов 1-го резервного канала, а выход коммутирующего элемента соединен с входом сметчика 2.

Ц

Недостатком описанного счетного резервированного устройства является относительно низкая достоверность функционирования.

20

Цель изобретения - повышение достоверности функционирования.

Поставленная цель достигается тем, что в счетное резервированное устроиство, содержащее резервные каналы, каждый из которых содержит счетчик, элемент сравнения кодов, мажори тарный элемент и коммутирующий элемент, первый и второй входы которого соединены соответственно с входом данного резервного канала и выходом элемента сравнения кодов, первый вхо которого соединен с выходом мажорита ного элемента данного резервного канала, i-и вход мажоритарного элемента каждого резервного канала соединен с вторым входом элемента сравнения кодов i-ro резервного канала, а выход коммутирующего элемента соединен с входом счетчика, введен рас пределитель импульсов, а в каждый ре зервный канал - инвертор и мультиплексор, адресные входы которого соединены с выходами распределителя, вход которого соединен с тактовым входом, который соединен с первым дополнительным входом коммутирующего элемента данного резервного канала, второй дополнительный вход которого соединен с выходом инвертора, вход к торого соединен с выходом элемента сравнения кодов, второй вход которого соединен с выходом мультиплексора, информационные входы которого соединены с выходами счетчика. о На фиг. 1 да.на структурная электрическая схема одного канала счетного резервированного устройства; на фиг. 2 временные диаграммы функ ционирования устройства. Счетное резервированное устройство содержит резервные каналы 1 и распределитель 2 импульсов. Каждый резервный канал содержит коммутирующий элемент 3 инвертор , счетчик 5 мультиплексор 6, мажоритарный элемент 7 и элемент 8 сравнения кодов. Первый и второй входы коммутирующего элемента 3 соединены соответственно с входом 9 данного резервного канала 1 и выходом элемента 8 сравнения кодов, первый вход которого соединен с выходом мажоритарного элемента 7 t данного резервного канала 1, i-и вхо мажоритарного элемента 7 каждого резервного канала соединен с вторым выходом элемента сравнения кодов 1-го резервного канала, а выход коммутирующего элемента 3 соединен с .входом счетчика 5. адресные входы мультиплексора 6 соединены с выхода;ми распределителя 2, вход которого соединен с тактовым входом.10, которыи соединен с первым дополнительным входом коммутирующего элемента 3 данного резервного канала, второй дополнительный вход которого соединен с выходом инвертора.4, вход которого соединен с выходом элемента 8 сравнения кодов, второй вход которого соединен с выходом мультиплексора 6, информационные входы которого соединены с выходами счетчика 5На фиг. 2 представлены сигналы 11 на входе 9 сигналы 12 высокой частоты на входе 10, сигналы 13-15 на выходах счетчика 5 сигналы 16 на входе мультиплексора 6, сигналы 17 на выходе элемента 8 сравнения кодов, сигналы 18 на выходе коммутирующего элемента, сигналы 1Э на выходе мажоритарного элемента 7, сфазированные сигналы 20-22 на выходе счетчика 5, сигналы 23 на выходе мультиплексора 6 при синхронности функционирования резервных каналов, сигналы 2i на выходе элемента сравнения кодов при синхронности функционирования резервных, каналов, сигналы 25 на выходе коммутирующего элемента 3 при синхронности функционирования резервных каналов. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии разряды счет чика 5 могут находиться в произвольном состоянии. Предположим, что они находятся в нулевом состоянии, за исключением второго разряда в сбившемся канале, и сравнение начинается не с второго разряда. Тогда на выходе элемента 8 сравнения кодов присутствует высокий потенциал, который открывает первую И коммутирующего элемента 2ИИЛИ 3. По информации с входа 9 добавляется единица в счетчик 5. На выходе распределителя 2 импульсов вырабатывается сигнал, управляющий записью содержимого первого разряда счетчика 5 в мультиплексор 6. На выходе элемента 8 сравнения кодов присутствует одинаковая информация -i-ro разряда счетчика 5, поэтому коммутируюи1ий элемент 2И-ИЛ11 3 после записи единит цы в счетчик не MeHnet его информацию. Следующий сигнал с распределителя импульсов 2 управляет записью следующего разряда счетчика 5 в мультиплексор 6. Процесс повторяется до тех пор, пока на выходы мультиплексоров 6 не поступит информация о состояниях вторых разрядов счетчиков 5. В канале 1 59 на выходе мультиплексора b присутствует единичный сигнал, а на выходе мажоритарного элемента 7 - нулевой, т.е. на входах элемента 8 сравнения кодов появляется противоположный сиг нал, который закрывает первую И и че рез инвертор открывает вторую И коммутируодего элемента 2И-ИЛИ 3. На счетный вход счетчика поступает высо кая частота, и в счетчик 5 добавляет ся единица. Процесс .продолжается, причем при сравнении сбившихся разрядов в сбившийся счетчик 5 добавляется единица. Так как процесс сравнения информации резервных счетчиков .S осуществляется на высокой частоте, то восстановлени истинной информации на выходных шинах резко сокращается по сравнению с прототипом, что обеспечивает повышение достоверности функционирования Формула изобретения Счетное резервированное устройство, содержа1чее резервные каналы, каждый из которых содержит счетчик, элемент сравнения кодов, мажоритарный элемент и коммутирущий элемент, первый и второй входы которого соединены соответственно с входом данного резервного канала и выходом эле66мента сравнения кодов, первый вход которого соединен с выходом мажоритарного элемента данного резервного канала, i-й вход мажоритарного элемента каждого резервного канала Соединен с вторым входом элемента сравнения кодов 1-го резервного канала, а выход коммутирукяцего элемента соединен с входом счетчика, отличающеес я тем, что, с целью повышения достоверности Функционирования, в него введен распределитель импульсов, а в ка :{дый рззервный канал - инвертор и мультиплексор, адресные входы которого соединены с выходами распределителя, вход которого соединен с тактовым иходом, который соединен с первым дополнительным входом коммутирующего элемента данного резервного канала, второй дополнительный вход которого соединен с выходом инвертора, вход, которого соединен с выходом элемента сравнения кодов, второй вход которого соединен с выходом мультиплексора, информационные входы которого соединены с выходами счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 465738, кл. Н ПЗ К 23/02, 197. 2.Авторское свидетельство СССР fP 29536, кл. Н 03 К 23/00, 1973 (прототип).

// /2

lif 15

16.

17