Трехканальное устройство для мажоритарного выбора сигналов

 

ТРЕХКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯМАЖОРИТАРНОГО ВЫБОРА СИГНАЛОВ, содержащее по числу каналов элементы неравнозначности и мажоритарный элемент, отличающееся тем, что, с целью повьваения надежности устройства, оно содержит дешифратор и по числу каналов периле и BTojffiie элементы И, первые и вторые триггеры, элементы ИЛИ и элементы -НЕ, входы дешифратора соединены с входами устройства, выходы - с первыми входами первых и вторых элементов И, нулевыми входами первых и вторых элементов И и нулевыми входами первых и вторых триггеров, выходы первых элементов И поканально соединены с единичными входами первых триггеров, а выходы вторых элементов И - с единичными входами вторых триггеров, единичные выходы первых и вторых триггеров покаиально соединены с входами элементов ШШ, выход элемента ИЛИ каждого канала соединен со вторым входом элемента неравнозначности данного канала, а через элемент НЕ - с соответствукицими входс1ми первых и вторых элементов и двух других каналов, пер (Л вые входы элементов неравнозначности соединены поканально с входами устройства , а выходы - с входами мажоритарного элемента.

(19) (И):

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

\ИНВЮ й

РЕСГЮБЛИН

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3249464/18-24 (22) 06.02.81 (46) 07.07.83. Бюл. 9. 25 (72) Н.И.Дудников (53) 621 ° 325 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

739537, кл. G 06 F 11/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

М 335668, кл. G 06 F 11/00, 1970 (прототип) . (54) (57) TPEXKAHAJJbHOE УСТРОЙСТВО ,ДЛЯ МАЖОРИТАРНОГО ВЫБОРА СИГНАЛОВ, содержащее по числу каналов элементы неравнозначности и мажоритарный элемент, отличающееся тем, что, с целью повыаения надежности устройства, оно содержит дешифратор и по числу каналов первые и вторые элементы И, первые и вторые триггеры, элементы ИЛИ и элементы .НЕ, входы дешифратора соедиg(5D H 05 К 10 00 G 06 F 11 18 иены с входами устройства, выходыс первыми входами первых и вторых элементов И, нулевыми входами пер.вых и вторых элементов И и нулевыми входами первых и вторых триггеров, выходы первых элементов И поканально соединены с единичными входами первых триггеров, а выходы вторых элементов И вЂ” с единичньвюи входами вторых триггеров, единичные выходы первых и вторых триггеров поканально соединены с входами элементов ИЗЯ, выход элемента ИЛИ каждого канала соединен со вторым входом элемента неравнозначности данного канала, а через элемент HR - с соответствукбцими входами первых и вторых эле- Я ментов И двух других каналов, первые входы элементов неравнозначности соединены поканально с входами устройства, а выходы — с входами мажоритарного элемента.

1027849

««

Значение выходов

Значение входов

Ч Ч4

0 0

0 0

0 0

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в вичислительных и управляющих системах.

Известно трехканальное устройств для мажориторного выбора сигналов, содержащее логические элементы и мажоритарный блок, в котором при отказе одного канала не производится учет статистического характера информации для последующей церестрой 10 ки структуры P1 ).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для мажориторного выбора сигналов, содержащее схемы сравнения,)5 первые входы которых подключены к источникам входных сигналов, вторые — к. выходу мажоритарного органа, выходы - к входам мажоритарного элемента, а управляющие входы — к выходам соответствующих схем сравнения. При отказе одного из резервированных устройств соответствующий вход соединяется с помощью схем сравнения и переключателей с выходом одного из двух оставшихся исправных устройств Е 23.

Однако такие устройства при последовательном отказе любых двух каналов выдают на. выходе мажоритарного элемента информацию, которую с вероятностью равной лишь 0,5 можно считать информацией, соответствующей исправному каналу. Это объясняется тем, что не производится учет полученной информации о характере появившегося отказа для такой последующей перестройки устройства, которая отражала"бы оптимальное со статистической точки зрения принятие решения. 40

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что трехканальное устройство для мажоритарного выбора сигналов, содержащее по числу каналов элементы неравнозначности и мажоритарный элемент, содержит дешифратор и по числу каналов первые и вторые элементы И, первые и вторые триггеры, элементы

ИЛИ и элементы НЕ, входы дешифратора соединены с входами устройства, выходи — с первыми входами первых и вторых элементов И, нулевыми входа1 мн первых и вторых триггеров, выходы первых элементов И поканально соединены с единичными входами первых триггеров, а выходы вторых элеменгоа И вЂ” с единичными входами вторых триггеров, единичные выходы первых и вторых триггеров поканально соеди нены с входами элементов ИЛИ, выход элемента ИЛИ каждого канала соеди нен со вторим входом элемента неравнозначности данного канала, а через элемент НŠ— с соответствующими входами первых и вторых элементов И двух. других каналов, первые входы элементов неравнезначности соединены поканально с входами устройства, а выходы - с входами мажоритарного элемента.

С помощью указанных элементов и соединений между ними достигается увеличение надежности, так как при отказе одного канала в устройстве осуществляется такая его перестройка, которая учитывает полученную информацию о характере возникшего отказа и, тем самым,, реализует оптимальное со статической точки зрения решение. Так, например, если в одном канале возник отказ типа ложный "0", то согласно закону следования Лапласа следующий отказ одного из двух оставшихся исправных каналов будет отказом типа ложный "0" с вероятностью равной 2/3, поэтому если вместо первого отказавшегося по "0" канала иа соответ-, ствующий вход мажоритарного элемента подать постоянную."1", то при последующем отказе второго канала на выходе мажоритарного элемента имеют информацию, которую в данном случае с вероятностью равной 0,667 можно считать информацией, соответствующей исправному каналу.

На чертеже показана структурная схема устройства.

Устройство содержит резервируемые блоки 1Д элементы 2 неравнозначности,мажоритарный элемент 3, дешифратор 4, первые 5 и вторые б элементы И, первые 7 и вторые 8 триггеры, элементы ИЛИ 9 и элементы HP. 10.

Предпагаемое устройство работает следующим образом.

Функционирование дешифратора осуществляется согласно таблицы.

1027849

Продолжение таблицы ч<

Значение выходов

3 наче ни е входов х, f х1.(х, "o " 9

1 т J

0 О 0

О

О О

0 1 О.0

0 О 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

О 0 0

О 1 1

1 0 . 0

1 0

О

1 1

1 1.О

О

Прн отсутствия отказов на шинах

У„, У> дешифратора 4 попеременно возбуждаются единнчные.сигналы, которые.подтверждают: Нулевые состоя- 2О ния триггеров 7 .и 8, в.результатечего на выходах элементов ИЛИ 9 при сутствуют нулевые .сигналы.

При появлеиин отказа, например, первого канала .по "0", возбуждается первый вход Уь элемента И б данного канала. Поскольку второй и третий входы данного элемента И б к этому времени возбуждены, на его выходе появляется единичный сигнал, ко- 30 торий переводит триггер 8 данного канала в единичное состояние, что, в свою очередь, сигналом с выхода элемента ИЛИ 9 приводит к перестройке входа элемента 3 по первому 35 каналу: с этого момента с выхода первого блока 1 будет сниматься нулевой сигнал, а .на первый вход эле,мента 3 подаваться единичный сигнал.

Кроме того, на выходе элемента НЕ.10,щ данного, первого,. канала, а следовательно, и на вторых входах элементов И 5 н б второго и третьего канала появляется нулевой сигнал, что приводит в конечном счете к запрету каких-либо изменений в схеме прн последукяцем возникновении отказов на выходах второго или третьего блоков 1.

Аналогично работает устрОйство н при возникновении отказов ао "1" в первом канале за.исключением тщо, что возбуждаются вйход У4 девгиф а- тора 4, выход элемента И Ь и единичный выход триггера 7 данного канала.

Первичные отказы второго и третьего канала проводят также и аналоги% ной перестройке структуры.

После окончания действия сбоя, например, иа выходе первого блока 1 вновь начинают попеременно возбуждаться выходы «3© н у деаифратора

4, что приводит и перебросу нержин О

7 или второго 8 триггера данноГо канала в нулевое достояние, что, в свою очередь, снимает единйчиый сиг- нал с выхода элемента ИЛИ 9 и со второго входа элемента 2 данного канала, т.е. приводит устройство в исходное положение.

Таким образом, в прЕдлагаемсаа устройстве при последовательном возникновении отказов в двух каналах вероятность безотказной работы повышается по сравнению с теми устройствами, в которых не учитывается ха= рактер первого отказа.

1027849

Составитель В.Иаксимов

Редактор Л.Пчелинская Техред N.Костик Корректор В. Бутяга

Заказ 4758/60 Тираж 845 Подписное

ВНИйПИ Государственного комитета СССР по делам ищобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4