Преобразователь кода "1 из 3" в код "1 из 4"

Полезная модель относится к устройствам автоматики и предназначена для систем управления движением поездов. Преобразователь кода «1 из 3» в код «1 из 4» имеет три входа (1, 2, 3) и восемь выходов (4-11), содержит четыре элемента И (12-15)и девять элементов ИЛИ (16-24). Технический результат - расширение функциональных возможностей преобразователя. 1 илл., 1 табл.

Полезная модель относится к устройствам автоматики и предназначена для систем управления движением поездов.

Известен преобразователь кода «1 из 3» в код «1 из 4», содержащий шесть триггеров, каждый из которых выполнен на двух элементах И и ИЛИ, и два дополнительных элемента ИЛИ, в котором выход каждого из элементов триггера соединен с первым входом другого элемента, первый вход преобразователя соединен со вторыми входами элементов И первого и второго триггеров и элементов ИЛИ четвертого и шестого триггеров, второй вход преобразователя соединен со вторыми входами элементов И третьего и четвертого триггеров и элементов ИЛИ второго и пятого триггеров, третий вход преобразователя соединен со вторыми входами элементов И пятого и шестого триггеров и элементов ИЛИ первого и третьего триггеров, входы первого дополнительного элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами элементов И первого и четвертого триггеров, входы второго дополнительного элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами элементов И второго и шестого триггеров, выходы элементов И третьего триггера, первого дополнительного элемента ИЛИ, элемента И пятого триггера и второго дополнительного элемента ИЛИ являются выходами преобразователя (SU 1058051, Н03К 13/24, опубл. 30.11.83 г., бюл. 44).

Данный преобразователь имеет два недостатка. Во-первых, он является недостаточно надежным, так имеет сложную схему, содержащую 14 логических элементов. Во-вторых, он имеет ограниченные функциональные возможности, так как преобразует код «1 из 3» только в один вид четырехразрядного кода - «1 из 4».

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является преобразователь кода «1 из 3» в код «1 из 4», содержащий четыре элемента И и пять элементов ИЛИ, в котором выходы первого, второго, третьего и четвертого элементов И соединены с первыми входами одноименных элементов ИЛИ, выходы которых соединены с первыми входами одноименных элементов И, второй вход первого элемента И объединен с вторым входом второго элемента И, второй вход третьего элемента И объединен с вторым входом четвертого элемента И, выходы первого и четвертого элементов И являются соответственно первым и вторым выходами преобразователя, выход пятого элемента ИЛИ подключен к второму входу первого элемента И, второй вход первого элемента ИЛИ подключен к выходу третьего элемента И и является третьим выходом преобразователя, второй вход второго элемента ИЛИ подключен к выходу четвертого элемента И, второй вход третьего элемента ИЛИ подключен к выходу второго элемента И и является четвертым выходом преобразователя, второй вход четвертого элемента ИЛИ подключен к выходу первого элемента И, первый и второй входы пятого элемента ИЛИ являются соответственно первым и вторым входами преобразователя, второй вход третьего элемента И является третьим входом преобразователя (SU 1783620, Н03М 7/22, опубл. 08.05.1990, бюл 47).

Данный преобразователь кода «1 из 3» в код «1 из 4» является более надежным, так имеет более простую схему, построенную на 9 логических элементах. Недостатком данного преобразователя являются ограниченные функциональные возможности, так как преобразует код «1 из 3» только в один вид четырехразрядного кода - «1 из 4».

Задача полезной модели заключается в расширении функциональных возможностей преобразователя кода «1 из 3» в код «1 из 4» путем обеспечения дополнительного преобразования кода «1 из 3» в четырехразрядный код «3 из 4».

Технический результат достигается тем, что в преобразователь кода «1 из 3» в код «1 из 4», содержащий четыре элемента И и пять элементов ИЛИ, в котором выходы первого, второго, третьего и четвертого элементов И соединены с первыми входами одноименных элементов ИЛИ, выходы которых соединены с первыми входами одноименных элементов И, второй вход первого элемента И объединен с вторым входом второго элемента И, второй вход третьего элемента И объединен с вторым входом четвертого элемента И, выходы первого и четвертого элементов И являются соответственно первым и вторым выходами преобразователя, выход пятого элемента ИЛИ подключен к второму входу первого элемента И, второй вход первого элемента ИЛИ подключен к выходу третьего элемента И и является третьим выходом преобразователя, второй вход второго элемента ИЛИ подключен к выходу четвертого элемента И, второй вход третьего элемента ИЛИ подключен к выходу второго элемента И и является четвертым выходом преобразователя, второй вход четвертого элемента ИЛИ подключен к выходу первого элемента И, первый и второй входы пятого элемента ИЛИ являются соответственно первым и вторым входами преобразователя, второй вход третьего элемента И является третьим входом преобразователя, введены шестой, седьмой, восьмой и девятый элементы ИЛИ, при этом первый вход шестого элемента ИЛИ соединен с первыми входами седьмого и девятого элементов ИЛИ и с выходом четвертого элемента И, второй вход шестого элемента ИЛИ соединен с вторым входом седьмого элемента ИЛИ, первым входом восьмого элемента ИЛИ и с выходом первого элемента И, третий вход шестого элемента ИЛИ соединен с вторыми входами восьмого и девятого элементов ИЛИ и с выходом третьего элемента И, выход второго элемента и соединен с третьими входами седьмого, восьмого и девятого элементов ИЛИ, а выходы шестого, седьмого, восьмого и девятого элементов ИЛИ являются соответственно пятым, шестым, седьмым и восьмым выходами преобразователя.

Функциональная схема предлагаемого преобразователя кода «1 из 3» в код «1 из 4» изображена на чертеже.

Преобразователь кода «1 из 3» в код «1 из 4» имеет три входа 1, 2, 3 и восемь выходов 4-11, содержит четыре элемента И 12-15 и девять элементов ИЛИ 16-24.

Выходы первого, второго, третьего и четвертого элементов И12-И15 соединены с первыми входами одноименных элементов ИЛИ16-ИЛИ19, выходы которых соединены с первыми входами одноименных элементов И12-И115. Второй вход первого элемента И12 объединен с вторым входом второго элемента И13. Второй вход третьего элемента И14 объединен с вторым входом четвертого элемента И15. Выходы первого и четвертого элементов И12 и И15 являются соответственно первым и вторым выходами 4 и 5 преобразователя. Выход пятого элемента ИЛИ20 подключен к второму входу первого элемента И12. Второй вход первого элемента ИЛИ16 подключен к выходу третьего элемента И14 и является третьим выходом 6 преобразователя. Второй вход второго элемента ИЛИ17 подключен к выходу четвертого элемента И15. Второй вход третьего элемента ИЛИ18 подключен к выходу второго элемента И13 и является четвертым выходом 7 преобразователя. Второй вход четвертого элемента ИЛИ19 подключен к выходу первого элемента И12. Первый и второй входы пятого элемента ИЛИ20 являются соответственно первым 1 и вторым 2 входами преобразователя. Второй вход третьего элемента И14 является третьим входом 3 преобразователя. Первый вход шестого элемента ИЛИ21 соединен с первыми входами седьмого и девятого элементов ИЛИ22, 24 и с выходом четвертого элемента И15. Второй вход шестого элемента ИЛИ21 соединен с вторым входом седьмого элемента ИЛИ22, первым входом восьмого элемента ИЛИ23 и с выходом первого элемента И12. Третий вход шестого элемента ИЛИ21 соединен с вторыми входами восьмого и девятого элементов ИЛИ23, 24 и с выходом третьего элемента И14. Выход второго элемента И13 соединен с третьими входами седьмого, восьмого и девятого элементов ИЛИ22, 23 и 24. Выходы шестого, седьмого, восьмого и девятого элементов ИЛИ21-ИЛИ24 являются соответственно пятым 8, шестым 9, седьмым 10 и восьмым 11 выходами преобразователя.

Работа преобразователя кода «1 из 3» в код «1 из 4» иллюстрируется таблицей, в которой показаны сигналы на его выходах 4-11 в зависимости от сигналов, поступающих на его входы 1-3, и внутренних состояний «1»-«4» преобразователя.

В таблице номера тактов 1-11 соответствуют работе преобразователя в штатном режиме. При поступлении на его входы сигналов, принадлежащих коду «1 из 3» и исправности самого преобразователя, на его выходах 4-7 и 8-11 формируются слова четырехразрядных кодов «1 из 4» и «3 из 4» соответственно.

Преобразователь обладает свойством самопроверки, то есть любая одиночная неисправность его элементов может быть обнаружена на одном или нескольких наборах кода «1 из 3» по нарушению кода «1 из 4» или «3 из 4» на его выходах. Например, неисправность «константа 0» первого входа пятого элемента ИЛИ20 будет зафиксирована на любом из тактов 1, 4 или 7 (см. таблицу), так как в этом случае на его выходах 4-7 будет сформировано слово «0000», не принадлежащее коду «1 из 4». Неисправность «константа 1» того же входа того же элемента будет зафиксирована в тактах 3, 6, 8 или 10, так как на выходах 4-7 преобразователя будет сформировано слово, содержащее два сигнала «1» из четырех, которое также не принадлежит коду «1 из 4». Можно показать, что и любая другая одиночная неисправность элементов преобразователя будет обнаружена по искажению кода «1 из 4» или «3 из 4» на соответствующих выходах преобразователя на одном или нескольких входных наборов кода «1 из 3».

Таким образом, заявляемый преобразователь производит преобразование кода «1 из 3» как в код «1 из 4», так и в код «3 из 4», то есть имеет большие функциональные возможности, чем аналогичные известные преобразователи.

Преобразователь кода «1 из 3» в код «1 из 4», содержащий четыре элемента И и пять элементов ИЛИ, в котором выходы первого, второго, третьего и четвертого элементов И соединены с первыми входами одноименных элементов ИЛИ, выходы которых соединены с первыми входами одноименных элементов И, второй вход первого элемента И объединен с вторым входом второго элемента И, второй вход третьего элемента И объединен с вторым входом четвертого элемента И, выходы первого и четвертого элементов И являются соответственно первым и вторым выходами преобразователя, выход пятого элемента ИЛИ подключен к второму входу первого элемента И, второй вход первого элемента ИЛИ подключен к выходу третьего элемента И и является третьим выходом преобразователя, второй вход второго элемента ИЛИ подключен к выходу четвертого элемента И, второй вход третьего элемента ИЛИ подключен к выходу второго элемента И и является четвертым выходом преобразователя, второй вход четвертого элемента ИЛИ подключен к выходу первого элемента И, первый и второй входы пятого элемента ИЛИ являются соответственно первым и вторым входами преобразователя, второй вход третьего элемента И является третьим входом преобразователя, отличающийся тем, что в него введены шестой, седьмой, восьмой и девятый элементы ИЛИ, при этом первый вход шестого элемента ИЛИ соединен с первыми входами седьмого и девятого элементов ИЛИ и с выходом четвертого элемента И, второй вход шестого элемента ИЛИ соединен с вторым входом седьмого элемента ИЛИ, первым входом восьмого элемента ИЛИ и с выходом первого элемента И, третий вход шестого элемента ИЛИ соединен с вторыми входами восьмого и девятого элементов ИЛИ и с выходом третьего элемента И, выход второго элемента И соединен с третьими входами седьмого, восьмого и девятого элементов ИЛИ, а выходы шестого, седьмого, восьмого и девятого элементов ИЛИ являются соответственно пятым, шестым, седьмым и восьмым выходами преобразователя.