Устройство для контроля разрядного двоичного счетчика

хнич окея

1в бли ° òå,(à ц г;, ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИДЬСТВУ (()) 661809

Сокэз Советских

Социалистических

Респубпик (61) До пол н ител ьн ое к а вт. с в и д- ву— (22) Заявлено 09.03.77 (21) 2459223/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл .

Н 03 К2!/34

Гасударственный кеиитвт

СССР па далем иэебрвтвиий и открытий (53) УДК 681.374.32 (088.8) Опубликовано 05.05.79. Бюллетень № 17

Дата опубликования опиасния 07.05.79. (72) Автор изобретения

В. И. Горло (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

0 -РАЗРЯДНОГО ДВОИЧНОГО СЧЕТЧИКА

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известен двоичный счетчик со встроенным контролем, содержащий две диодные сборки, два элемента И, два контрольных триггера и элемент ИЛИ (!).

Недостатком этого устройства является сложность построения схе мы контроля за счет того, что применены цепи с использованием дополнительного источника импульсов сброса, а именно в цепях установки триггеров счетчика и триггеров контроля в состояние «О» и «1», кроме того, снижается время готовности устройства за счет проверки счетчика в статическом состоянии.

Известно также устройство для контроля работы счетчика с потенциальными выходами, содержащее два элемента И, два делителя на 2 и элемент ИЛИ (2).

Данное устройство обладает достаточным быстродействием, но оно лишь частично обнаруживает сбои в работе счетчика.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является,устройство для контроля и -разрядного двоичного счетчика, содержащее два элемента И, и входов первого из которых соединены соответственно с и прямыми выходами разрядов счетчика, а и входов второго — с и инверсными выходами разрядов счетчика, и элемент задержки (3).

Однако это устройство не обнаруживает сбои при работе счетчика в процессе счета импульсов, что ограничивает область применения данного устройства.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет обнаружения сбоев в работе устройства.

Цель достигается тем, что устройство для контроля и -разрядного двоичного счетчика, содержащее два элемента И, и входов первого из которых соединены, соответственно, в ппрямыми выходами разрядов счетчика, 15 а и входов второго — с и инверсными выходами разрядов счетчика и элемент задержки введены трехразрядный делитель частоты и элемент И, причем вход контролируемого счетчика соединен с входом трехразрядного делителя частоты, выходы раз20 рядов которого соединены, соответственно, с входами третьего элемента И, дополнительный вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход третьего эле661809! мента И соединен через элемент задержки с и + 1 входом второго элемента И.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг. 2, 3 — диаграммы работы, 5

Устройство содержит делитель 1 частоты, контролируемый двоичный счетчик 2, состоящий из двоичных ячеек 3, элементы И 4 — 6 и элемент 7 задержки, входная шина 8 и выходная шина 9.

Устройство работает следующим образом, При подаче сигнала «сброс» двоичные ячейки 3 счетчика 2 и трехразрядного делителя 1 частоты устанавливаются в исходное нулевое состояние.

В случае правильной работы контроли- >5 руемого счетчика 2 при подаче на шину 8 импульсов счета через определенный промежуток времени в двоичных ячейках 3 счетчика 2 устанавливается число л, соответствующее двоичному числу 1111... 1. С правых выходов двоичных ячеек 3 (фиг. 2, вых. 3)

20 высокие потенциалы поступают на вход элемента И 5, на выходе которого, в случае совпадения сигналов на входе, получаем импульс (фиг. 2, вых. 5), поступающий на один вход элемента И 4, на другие входы этого элемента поступают высокие потенциалы с основных выходов трехразрядного делителя частоты I и в случае совпадения сигналов на входе, с выхода элемента И 4 (фиг. 2, вых.4) получаем импульс, запускающий элемент 7 задержки (фиг. 2, вых. 7).

Далее в процессе счета при приходе следующего импульса на правых выходах двоичных ячеек 3 счетчика 2 устанавливается число m, соответствующее двоичному числу

000...0, а на левых выходах двоичных ячеек 3 счетчика 2 устанавливается число к, инверсное по отношению к числу на правых выходах, т. е. двоичное число 1111...1 (фиг. 2, вых . 3), таким образом, высокие потенциалы поступают на входы элемента И 6, на другой вход которого поступает импульс с элемента 40

7 задержки, задержанный на время, равное изменению показания счетчика 2 с прямого и на инверсное п и при совпадении сигналов

".. с выхода 9 элемента И 6 выдается импульс исправной работы контролируемого счетчика (фиг. 2, вых. 9).

Таким образом, когда сигналы, снимаемые с прямых и инверсных выходов двоичных ячеек 2, а также сигналы с выходов элементов И 5, И 4 и элемента 7 задержки находятся в зоне исправной работы счетчика, на выходе устройства получаем импульс исправной работы контролируемого счетчика при этом контроль исправной работы счетчика производится между двумя рабочими циклами по окончании одного и началом другого.

В случае появления неисправности в работе хотя бы одной из двоичных ячеек 3 счетчика 2, на выходе устройства импульс исправной работы отсутствует.

В случае отказа, например, двоичной ячейки второго разряда, на правом выходе которого на все время устанавливается высокий потенциал, и несмотря на то, что элемент И 5, и 4 и элемент 7 задержки срабатывает, элемент И б не работает из-за низкого потенциала на другом выходе двоичной ячейки второго разряда.

Таким образом, на выходе 9 элемента

И 6 импульс исправной работы отсутствует.

В случае отказа двоичной ячейки второго разряда, когда на правом выходе на все время устанавливается низкий потенциал, тогда в этом случае элементы И 5, И 4 и элемент 7 задержки не работают, так как сигналы совпадения на входах элементов И 5

И 4 отсутствуют, следовательно, и на выходе элемента 7 задержки имеется низкий потенциал, таким образом, на выходе 9 элемента

И 6 импульс исправной работы отсутствует.

Рассматривается случай, когда на выходах двоичных ячеек 3 счетчика 2 нормальные сочетания выходных уровней, но одна из двоичных ячеек отрабатывает не все входные сигналы, например, двоичная ячейка первого разряда не отреагировала на один из входных сигналов (фиг. 3, вых. 3,3), В этом случае элемент И 5 срабатывает (фиг. 3, вых. 5), но элемент И 4 не работает так как на одном из входов имеется сигнал низкого уровня, следовательно, с выхода элемента И 4 также имеется сигнал низкого уровня (фиг. 3, вых. 4), таким образом, элемент 7 задержки также не срабатывает (фиг. 3, вых. 7), следовательно, и с выхода элемента И б импульс исправной работы отсутствует на все время счета, несмотря

«а то, что произошел единичный сбой.

Контроль работы счетчика в промежутке между счетными импульсами основан на том, что никаких ложных срабатываний одной из двоичных ячеек 3 счетчика 2 не должно быть.

В случае сбоя, например, при ложном срабатывании одной из двоичных ячеек счетчика при проникновении помехи, например по цепям питания,на выходе устройства сигнал исправной работы отсутствует.

Таким образом, отсутствие сигнала в зоне исправной работы счетчика хотя бы одной из импульсной последовательности приводит к отсутствию,на выходе 9 элемента И 6 импульса исправной работы счетчика.

Предлагаемое устройство характеризуется высокой надежностью и достоверностью контроля как при внезапных отказах одной или нескольких двоичных ячеек счетчика, так и в случае, когда двоичные ячейки счетчика имеют нормальные сочетания выходных уровней, но отрабатывают не все входные сигналы, т. е. когда происходит сбой.

661809

Формула изобретекия

Устройство для контроля и -разрядного двоичного счетчика, содержашее два элемента И, и входов перього из которых соединены, соответственно, с и прямыми выходами разрядов счетчика, а И входов второго — с и инверсными выходами разрядов счетчика, и элемент задержки, отличаюи1ееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обнаружения сбоев в работе устройства, в него введены трехразрядный делитель частоты и элемент И, причем вход контролируемого счетчика соединен с входом трехразрядного делителя частоты, выходы разрядов которого соединены, соответственно, с входами третьего элемента И, дополнительный вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход третьего элемента И соединен через элемент задержки с 7l + 1 входом второго элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 463113, кл. G 06 F 11/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 416883, кл. Н 03 К 21/34, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР № 2!9896, кл. G 06 F 11/00, 1968.

661809

Вхогвл1 11 П 1ШП Д

Вых 3

Вых,3

М.5

Вых,3

Вых.У йа.3

Вых.1

Ви. r

Вых„9

1Риг. 2

ВхИ/

Вых. >

Вых,в

Вых. В

Вых. В

Вых. В

Вых.a

Вь!х.5

Вых.в

Вых. 1

Вых.1

Вых.5 вых 4

Вых. 7

8ых. В

Риг.3

Составитель Л. Лемуткин

Редактор Л. Устинова Техред О. Луговая Корректор Г. Назарова

Заказ 2513/66 Тираж 1050 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал П ПП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4