Трехканальное мажоритарно-резервированное импульсное устройство

С0103 Соеетекия

Социалистических

Ресяубяин

ОП ИСА

ИЗОБРЕТ (11) 598278

К АВТОРСКОЬФУ СВИД (61) Дополнительное к авт. сви (22) Заявлено 14.11.74 (2т)2 с присоединением заявки J4

2 (51) М. Кл, Н 05 К 10/00

Н 03 К 19/42

Ci 06 Р 11/00

Гасударственай накатят

6евета 3Ьнюстрев ИСР ю,аамн ямбРетевй я аткрнтий (23) Приоритет (43) Опубликовано15.03.78. (53) УДК 681142. .672 (088.8) (45) Дата опубликования опи (72) Авторы изобретения

Ю. С. Ватару и К. Ф. Горбич

Pi) Заявитель (54) ТРЕХКАНАЛЬНОЕ МАЖОРИТАРНО-РЕЗЕРВИРОВАННОЕ

ИМПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области автоматики я вычислительной,техники н может быть использовано при построении резирвкрованных систем, в частности для создания импульсных устройств с повышенной надеж- а костью.

Известно межорнтарнэуезервированное импульсное, устройство fi), содержашее резервируемые блоки, запоминающие элементы, соединенные соответственно с элементами 10

И и ИЛИ. Недостаток такого устройства состоит в том, что требуется введение дополнительных межканальных связей. Это ке всегда приемлемо при коиструйровании каналов в виде отдельных модулей и микробло- 15 ков. Кроме того в этом устройстве не обеспечивается автоматическое синфазирование каналов после подачи питания.

Известен также резервированный счетчик импульсов. (2), содержаший .резервные Ю счетчики, мажоритарный элемент, элементы запрета, соединенные соответственно с элементами И. Недостаток такого устройства состоит в том, чтооно может не работать, например, в случае отказа одного из кана- 25 лов счетчика, возникшего до включения устройства. Если после включения устройства с выхода одного канала на все межоритар-. ные элементы выдается постоянно ложный

0, то два других несинфазных (исправных) канала не смогут войти в синфазное состояние, так как при заполнении счетчика !(появлении на выходе нуля) исправного канала не мбжет формироваться сигнал запрета из-за ложного включения мажоритарного элемента .

Известен резервированный счетчик иМ пульсов 31, содержаший резервные счетчики, инверторы, триггеры, и элементы совпадения соединенные соответственно с мажоритарнйми элементами. Недостаток такого

-устройства состоит в том, что в нем длительность сигнала обратной связи, формируемого с помошью триггера, схемы совпаденяя и, мажоритарного элемента, зависит от времени срабатывания этих Узлов. Короткие импульсы, поступаюшие на узлы установки резервных счетчиков, одновременно сбрасътвают в исходное состояние и триггеры, которые обеспечили формирование этих

3 импульсов; из-за различия быстродействия элементов в канале устройства могут возникать условия для гонок" и неустойчивой работы всего счетчика.

Известен резервированный счетчик импульсов (4), содержащий резервные счет-» чики, мажоритарные элементы, соедийенные

:соответственно вентилями. Недост6тком такого устройства является то, что из-за отсутствия запоминающих элементов оно не <0 может нормально работать при отказе одного из каналов и нарушения синфазности старших разрядов оставшихся исправных ка-, налов. В этом случае не формируются сит налы обратной связи на выходе мажоритарных элементов, что приводит к неустойчивой работе счетчика, Кроме того известен резервированный сввтчвв имПульсов (Б) . сопвржвший рввврвные счетчики, мажоритарные элементы и уз-.2Q лы установки, соединенные соответственно с формирователями и сборками импульсов. Недостаток этого устройства состоит в сложности узлов установки„

Наиболее близким но технической сунно- 25 сти и достигаемому техническому эффекту к данному изобретению является трехканальное мажоритарно-резервированное импульсное устройство f6), содержащее в каждом канале резервные счетчики, .соединенные с . 30 основными блоками памяти, элементы ИЛИ и мажоритарные элементы. Недостатком этого устройства является то, что требуются многовходовые элементы ИЛИ и дополнительные связи между каналами устройства, а также Э обеспечение устройства специальными тактирующими сигналами," это. усложняет устройство. При этом не. обеспечивается .правильное функционирование устройства при неисправностях в отдельных узлах устрой- @ ства, так как ложная информация с них может передаваться в смежные каналы.

Цель изобретения является повышение на» дежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое устройство содержит в каждом

- канале дополнительный блок памяти, входы записи и считывания которого подключены соответственно к выходу мажоритарного элемента и выходу peaepsHoro счетчика, вы-Ж ход - к прямым входам первого и второго элементов ИЛИ, инверсные выходы которых подключены соответственно к шине установки резервного счетчика и входу считывания основного блока памяти, а инверсные входы 9 первого и второго элементов ИЛИ подключены,соо;ветственно к входу и выходу резервного счетчика, а также тем, что каждый дополнительный блок памяти выполнен в виде

VtS -триггера.

На нертеже показана блок-схема мажа ритарно-резервированного импульсного устройства на примере трехканального счетчика импульсов.

Счетчик содержит три резервных счетчика 1-3, блоки формирования сигнала установки 4-6, содержащие мажоритарный weмент 7, основной блок памяти 8 (RS триггер), дополнительный блок памяти 9, выходные элементы ИЛИ 10 и 11.

Устройство работает следующим образом.

При одновременной подаче импульсов на входы резервных счетчиков 1-3 каждый счетчик считает эти импульсы (например, меняется состояние разрядов счетчиков с появлением на входе сигналов логической «1 ).

Цепи обратной связи (шины установки) в исходном состоянии (в общем случае) разомкнуты: с выхода каждого счетчика сигнал логической "1 поступает на вход записи основного блока памяти 8, с выхода мажоритарных элементов сигнал логической

1" поступает на вход записи дополнитель ных блоков памяти 9, с выхода основного блока памяти 8 сигнал логического О" поступает на соответствующие входы мажориЪ тарных элементов 7, сигнал логического

"О с выхода дополнительного запоминающего элемента 9 поступает (отключает) на элементы 10 и 11,<в шине установки счеч чиков формируется сигнал логической,: 1 (который не нарушает нормального счета входных импульсов), на входе считывания основного блока памяти 8 формируется сиг» нал логической 1 .

В процессе счета импульсов разряды счет- чика меняют свои состояния и при определенном (контрольном) состоянии на выходе счетчика появляется сигнал (в данном случае принят сигнал логического О ) с длительностью, соответствующей периоду ьходнь)х импульсов счетчика. При несинфаз- ной работб счетчиков сигналы на выходе появляются в различные моменты. Синфазирование счетчиков происходит следующим образом. Появление, сигнала логического (О (например, на выходе первого счетчика) приводят к переипсчению основного блока памяти 8 (на его выходе сигнал логического

"О" сменяется на сигнал логической "1" в первом канале). Появление сигнала логической 1 на выходе блока 8 одного, канала ие вызывает еше переключения мажори »i тарных элементов 7 и все счетчики продолжают счет импульсов (на выходе первого канала снова появляется сигнал логическо

1, но блок 8 сохраняет записанный сигнал.

При появлении в одном из последуюших тактов счета импульсов на выходе другого

59&278

5 счетчика сигнала логического "0 (что соответствует его контрольному состоянию), в нем происходит переключение блока памяти 8 аналогично процессу, описанному для первого канала. В результате этого сигналы логической 1 формируются на двух входах мажоритарных элементов 7, происходит переключение мажоритарных элементов

7, блока памяти 9 и подготовка к работе выходных элементов ИЛИ 10, 11 (в связи с формированием на их входах сигнала логической 1" снимаемого с выхода блока Э)

Далее, при прекращении действия входного счетного импульса (во время паузы) на выходе каждого элемента ИЛИ 10, ин- 15 версный вход которого!подключен к шине

1 входных импульсов, связанной с шиной установки счетчика в контрольное состояние формируется управляющий сигнал (логический 0 ). 26

Таким образом, все счетчики принимают сосч ояния, аналогичные второму счетчику.

Блок памяти 8 и 9 всех каналов формируют на своем выходе сигнал логической 1 .

С BpnaoltoM последующим.ьходньсх импуль» 25 сов обратная связь счетчиков разрываетсы- . (в связи с выключением элемента ИЛИ 10 по инверсному входу), счетчики синхронносинфазно одновременно, в пределах задержек, срабатывания элементов реагируют иа вход- М ные импульсы и одновременно выходят на

"контрольное состояние, считают входные импульсы, на выходе счетчиков скрал лбгического 0 сменяется сигналом логической

"1 и блоки памяти 8, 9 выключаются (на 35 их выходе формируется сигнал логическо- го "0 ) до момента следуюшего прихода счетчиков в контрольное состояние .

Ф

Б случае синхронно-синфазной работы ре-40 зервнык счетчиков при прохождении их через контрольное состояние по цепи обратной связи формируется сигнал установки, неиарушающий их синфаэиость.

В Сарае сбоя и выхода из сиифазиого 45 режима, одного из счетчиков происходит sro принудительное синфаэирование по цепи об, ратной связи в момент прохождения контрольного состояния, другими двумя синфазными счетчиками.

Использование данного изобретения позволяет сократить Количество связей между резервными устройствами (.каналами); упростить узлы формирования сигналов обратной связи (исключить сложные логические и комбинационные сборки и узлы аналогового преобразования сигналов); обеспечить нормальное функционирование устройства при неисправностях типа обрыва цепей и отказов отдельных узлов.

Формула изобретения

1. Трехканальное мажоритарно-резервированное импульсное устройство,,.содержащее в каждом i 1санале резервные счетчики, соединенные с основными блоками памяти, элементы ИЛИ и мажоритарные элементы, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, oío содержит в каждом канале дополнительный блок памяти, входы записи и считывания которого подключены соответственно к выходу мажоритарного элемента и выходу резервного счетчика, выход - к прямым входам первого и второго элементов ИЛИ, инверсные выходы которых подключены соответственно к шине установки резервного счетчика и входу считывании основного блока памяти, а инверсные входы первого и второго элементов ИЛИ подключены соответственно к входу .и выходу резервного счетчика.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а.ю- щ е e c я тем, что каждый дополнительный блок памяти выполнен и виде . Q - триггера.

Источники информации, принятые во вни= мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

N 43463 1, кл. Н 05@К 1 О/00, 1 972.

2. Авторское свидетельство СССР

i¹ 429536 кл. Н ОЗ К 23/00, 1973.

3. Авторское свидетельство СССР

K 427480, «л. Н ОЗ К 23/00, 1972;

4. Авторское свидетельство СССР

% 413632, кл. Н 03 К 23/00, 1972.

5.,. Авторское свидетельство СССР

34 298077, кл. Н 03 Ki 23/34у 1969.

6. Авторское свидетельство СССР

М 271896, an. Н 05 К 10/00,.1969.

Составитель В, Максимов

Редактор М. Трофимова ТехредМ. КелемешКорректор Й. Макаревич

Заказ 1285/51 . Тираж 992 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаа иаб., д. 4/5

Филиал П.1П Патент, г. Ужгород, ул. Проектнаи, 4