Самопроверяемое устройство контроля четырехразрядного кода

Самопроверяемое устройство контроля четырехразрядного кода содержит четырнадцать элементов ИЛИ (1-14), двенадцать элементов И (15-27), имеет четыре входа (28-31) и шесть выходов (32-37). Технический результат - увеличение функциональных возможностей устройства за счет дополнительного контроля кода с постоянным весом «3 из 4».

Полезная модель относится к вычислительной технике, а именно к устройствам диагностики с самоконтролем.

Известно самопроверяемое устройство контроля четырехразрядного кода, содержащее четыре элемента И и два элемента ИЛИ (Пархоменко П.П., Согомонян Е.С. Основы технической диагностики: (Оптимизация алгоритмов диагностирования, аппаратурные средства)/ Под ред. П.П.Пархоменко - М.: Энергия, 1981 г., рис.5-11).

Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как оно способно контролировать только один вид четырехразрядного кода с постоянным весом, а именно - «2 из 4».

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является самопроверяемое устройство контроля четырехразрядного кода, содержащее семь элементов ИЛИ и пять элементов И, в котором выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, выход которого является первым выходом устройства, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента И, выход которого является вторым выходом устройства, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами пятого элемента ИЛИ, выход которого является третьим выходом устройства, первые входы первого, второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами устройства, выход шестого элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента И и со вторыми входами второго и четвертого элемента ИЛИ, выход седьмого элемента ИЛИ соединен с вторыми входами пятого элемента И первого и третьего элементов ИЛИ, первые входы

четвертого элемента И и седьмого элемента ИЛИ подключены к второму входу устройства, вторые входы четвертого элемента И и седьмого элемента ИЛИ подключены к четвертому входу устройства, первые входы третьего элемента И и шестого элемента ИЛИ подключены к третьему входу устройства, вторые входы третьего элемента И и шестого элемента ИЛИ подключены к первому входу устройства, а выход пятого элемента И является четвертым выходом устройства. (SU 1305872, Н03М 7/22, опубликовано: 23.04.1987. Бюл. 15).

Недостатком данного устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как оно позволяет контролировать только два вида четырехразрядного кода, а именно - с постоянным весом «2 из 4» и «1 из 4», и не контролирует четырехразрядный кода с постоянным весом «3 из 4».

Задача полезной модели - увеличение функциональных возможностей самопроверяемого устройства контроля четырехразрядного кода за счет дополнительного контроля кода «3 из 4».

Технический результат достигается тем, что в самопроверяемое устройство контроля четырехразрядного кода, содержащее семь элементов ИЛИ и пять элементов И, в котором выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, выход которого является первым выходом устройства, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента И, выход которого является вторым выходом устройства, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами пятого элемента ИЛИ, выход которого является третьим выходом устройства, первые входы первого, второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами устройства, выход шестого элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента И и со вторыми входами второго и четвертого элемента ИЛИ, выход седьмого элемента ИЛИ

соединен с вторыми входами пятого элемента И первого и третьего элементов ИЛИ, первые входы четвертого элемента И и седьмого элемента ИЛИ подключены к второму входу устройства, вторые входы четвертого элемента И и седьмого элемента ИЛИ подключены к четвертому входу устройства, первые входы третьего элемента И и шестого элемента ИЛИ подключены к третьему входу устройства, вторые входы третьего элемента И и шестого элемента ИЛИ подключены к первому входу устройства, а выход пятого элемента И является четвертым выходом устройства, введены восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый и четырнадцатый элементы ИЛИ и шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы И, выходы шестого элемента И и восьмого элемента ИЛИ являются соответственно пятым и шестым выходами устройства, входы шестого элемента И соединены с выходами девятого и десятого элементов ИЛИ, входы восьмого элемента ИЛИ соединены с выходами седьмого и восьмого элементов И, первые входы седьмого элемента И девятого элемента ИЛИ соединены с выходом одиннадцатого элемента ИЛИ, а их вторые входы - с выходом двенадцатого элемента ИЛИ, первые входы восьмого элемента И и десятого элемента ИЛИ соединены с выходом тринадцатого элемента ИЛИ, а их вторые входы - с выходом четырнадцатого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с первым входом тринадцатого элемента ИЛИ и с выходом девятого элемента И, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход - с третьим входом устройства, выход десятого элемента И соединен с первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ и со вторым входом четырнадцатого элемента ИЛИ, а входы - с первым, вторым и третьим входами устройства, выход одиннадцатого элемента И соединен с первым входом двенадцатого элемента ИЛИ и со вторым входом тринадцатого элемента ИЛИ, первый вход соединен с выходом десятого элемента И, второй вход - с четвертым входом устройства, выход двенадцатого элемента

И соединен со вторыми входами одиннадцатого и двенадцатого элементов ИЛИ, а входы - с первым, вторым и четвертым входами устройства.

Функциональная схема самопроверяемого устройства контроля четырехразрядного кода представлена на чертеже.

Самопроверяемое устройство контроля четырехразрядного кода содержит четырнадцать элементов ИЛИ 1-14 и двенадцать элементов И 15-27. На чертеже позициями 28-31 обозначены соответственно первый, второй, третий и четвертый входы устройства, позициями 32-37 соответственно первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой его выходы.

В заявляемом устройстве выходы первого и второго элементов ИЛИ 1 и 2 соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И 15, выход которого является первым выходом 32 устройства. Выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ 3 и 4 соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента И 16, выход которого является вторым выходом устройства 33. Выходы третьего и четвертого элементов И 17 и 18 соединены соответственно с первым и вторым входами пятого элемента ИЛИ 5, выход которого является третьим выходом 34 устройства. Первые входы первого, второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ 1, 2, 3, 4 являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами 28, 29, 30, 31 устройства. Выход шестого элемента ИЛИ 6 соединен со вторыми входами второго и четвертого элемента ИЛИ 2 и 4 и с первым входом пятого элемента И 19, выход которого является четвертым выходом 35 устройства. Выход седьмого элемента ИЛИ 7 соединен с вторыми входами пятого элемента И 19 первого и третьего элементов ИЛИ 1 и 3. Первые входы четвертого элемента И 18 и седьмого элемента ИЛИ 7 подключены к второму входу 29 устройства. Вторые входы четвертого элемента И 18 и седьмого элемента ИЛИ 7 подключены к четвертому входу 31 устройства. Первые входы третьего элемента И 10 и шестого элемента ИЛИ 6 подключены к третьему входу 30

устройства. Вторые входы третьего элемента И 10 и шестого элемента ИЛИ 6 подключены к первому входу 28 устройства. Выходы шестого элемента И 21 и восьмого элемента ИЛИ 8 являются соответственно пятым 36 и шестым 37 выходами устройства. Входы шестого элемента И 21 соединены с выходами девятого и десятого элементов ИЛИ 9 и 10. Входы восьмого элемента ИЛИ 8 соединены с выходами седьмого и восьмого элементов И 22 и 23. Первые входы седьмого элемента И 22 и девятого элемента ИЛИ 9 соединены с выходом одиннадцатого элемента ИЛИ 11, вторые входы - с выходом двенадцатого элемента ИЛИ 12. Первые входы восьмого элемента И 23 и десятого элемента ИЛИ 10 соединены с выходом тринадцатого элемента ИЛИ 13, вторые входы - с выходом четырнадцатого элемента ИЛИ 14, первый вход которого соединен с первым входом тринадцатого элемента ИЛИ 13 и с выходом девятого элемента И 24, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И 18, второй вход - с третьим входом 30 устройства. Выход десятого элемента И 25 соединен с первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ 11 и со вторым входом четырнадцатого элемента ИЛИ 14, а входы - с первым, вторым и третьим входами 28, 29 и 30 устройства. Выход одиннадцатого элемента И 26 соединен с первым входом двенадцатого элемента ИЛИ 12 и со вторым входом тринадцатого элемента ИЛИ 13, первый вход соединен с выходом десятого элемента И 17, второй вход - с четвертым входом 31 устройства. Выход двенадцатого элемента И 27 соединен со вторыми входами одиннадцатого и двенадцатого элементов ИЛИ 11 и 12, а входы - с первым, вторым и четвертым входами 28, 29 и 31 устройства.

Работа самопроверяемое устройство контроля четырехразрядного кода иллюстрируется таблицей, в которой показаны состояния его выходов 32-37 в зависимости от слов четырехразрядного кода, поступающих на его входы 28 - 31. В таблице наборы 2, 3, 5 и 9 принадлежат коду с постоянным весом «1 из 4» (С₄¹=4), поэтому при их поступлении на входы 28-31 устройства на его выходах 32, 33 будут формироваться парафазные сигналы

«01» или «10». На всех других наборах четырехразрядного кода, на этих выходах будут сформированы одинаковые сигналы: «00» или «11».

Наборы 4, 6, 7, 10, 11 и 12 принадлежат коду с постоянным весом «2 из 4» (С₄²=6), поэтому при их поступлении на входы 28-31 устройства на его выходах 34, 35 будут формироваться парафазные сигналы «01» или «10». На всех других наборах четырехразрядного кода, на этих выходах буду сформированы одинаковые сигналы: «00» или «11».

Наборы 8, 12, 14 и 15 принадлежат коду с постоянным весом «3 из 4» (С₄³=4), поэтому при их поступлении на входы 28-31 устройства на его выходах 36, 37 будут формироваться парафазные сигналы «01» или «10». На всех других наборах четырехразрядного кода, на этих выходах буду сформированы одинаковые сигналы: «00» или «11».

Данный устройство обладает свойством самопроверки, то есть любая одиночная неисправность в его схеме будет обнаружена по равенству сигналов на одной из пар его выходов. Например, неисправность «константа 1» на выходе элемента И21 будет зафиксирована на наборе 12 по равенству «1» сигналов на его обоих выходах 36,37. Неисправность «константа 0» первого входа элемента И19 будет зафиксирована на наборе 4 по равенству «0» сигналов на его обоих выходах 34, 35.

Таким образом, увеличение функциональных возможностей заявляемого устройства контроля четырехразрядного кода позволяет использовать его не только для контроля кодов с постоянным весом «1 из 4» и «2 из 4», но и для контроля четырехразрядного кода с постоянным весом «3 из 4».

Самопроверяемое устройство контроля четырехразрядного кода, содержащее семь элементов ИЛИ и пять элементов И, в котором выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, выход которого является первым выходом устройства, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента И, выход которого является вторым выходом устройства, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами пятого элемента ИЛИ, выход которого является третьим выходом устройства, первые входы первого, второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами устройства, выход шестого элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента И и со вторыми входами второго и четвертого элементов ИЛИ, выход седьмого элемента ИЛИ соединен с вторыми входами пятого элемента И первого и третьего элементов ИЛИ, первые входы четвертого элемента И и седьмого элемента ИЛИ подключены к второму входу устройства, вторые входы четвертого элемента И и седьмого элемента ИЛИ подключены к четвертому входу устройства, первые входы третьего элемента И и шестого элемента ИЛИ подключены к третьему входу устройства, вторые входы третьего элемента И и шестого элемента ИЛИ подключены к первому входу устройства, а выход пятого элемента И является четвертым выходом устройства, отличающееся тем, что в него введены восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый и четырнадцатый элементы ИЛИ и шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы И, выходы шестого элемента И и восьмого элемента ИЛИ являются соответственно пятым и шестым выходами устройства, входы шестого элемента И соединены с выходами девятого и десятого элементов ИЛИ, входы восьмого элемента ИЛИ соединены с выходами седьмого и восьмого элементов И, первые входы седьмого элемента И девятого элемента ИЛИ соединены с выходом одиннадцатого элемента ИЛИ, а их вторые входы - с выходом двенадцатого элемента ИЛИ, первые входы восьмого элемента И и десятого элемента ИЛИ соединены с выходом тринадцатого элемента ИЛИ, а их вторые входы - с выходом четырнадцатого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с первым входом тринадцатого элемента ИЛИ и с выходом девятого элемента И, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход с третьим входом устройства, выход десятого элемента И соединен с первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ и со вторым входом четырнадцатого элемента ИЛИ, а входы - с первым, вторым и третьим входами устройства, выход одиннадцатого элемента И соединен с первым входом двенадцатого элемента ИЛИ и со вторым входом тринадцатого элемента ИЛИ, первый вход соединен с выходом десятого элемента И, второй вход - с четвертым входом устройства, выход двенадцатого элемента И соединен со вторыми входами одиннадцатого и двенадцатого элементов ИЛИ, а входы - с первым, вторым и четвертым входами устройства.