Устройство проверки счетчиков

Устройство проверки счетчиков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ПРОВЕРКИ СЧЕТЧИКОВ, содержащее генератор, шину управления, шину сброса, два элемента И, триггер, блок индикации, п элементов ИЛИ-НЕ и п проверяемых счетчиков, тактовые входы которых соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом генератора и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с шиной управления и с вторьгм входом первого элемента И, третьи входы первого и второго элементов И соединены соответственно с инверсным и прямым выходами триггера,-вход установки в ноль которого соединен с, входами установки в Ноль проверяемых счетчиков и с шиной сброса,выход переноса каждого проверяемого счетчика , кроме последнего, соединен с вторым входом соответствующего элемента ИЛИ-НЕ, второй вход первого .элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом второго элемента И, выходы каждого из проверяемых счетчиков соединены с соответствующей группой информационных входов блока индикации, о тли .чающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля , в него введены элемент И-НЕ и п дополнительных элементов И, выходы которых соединены с соответствующими управляющими входами блока индикации, управлякадие выходаз которого соединены с первыми входами соответствующих дополнительных элементов И, вторые входы которых соединены с выходом элемента И-НЕ, входы которого соединены соответственно с выходом генератора и с шиной управления, информационный выход блок.а индикации соединен с входом установки в единицу триггера. (О 2. Устройство по П.1, о Тл Ичающееся тем, что блок индикации содержит п групп элементов И-НЕ дешифратор, узел индикации и коммутатор разрядов, выходы которого соединены с управляющими входами узла индикации и с управляющими выходами блока индикации, каждый управЛ ляющий вход которого соединен с первыми входами элементов И-НЕ соответствующей группы,-вторые входы элементов И-НЕ которой соединены с соответствующей группой информационND 30 |ных входов блока индикации, информа- ; ционный выход которого соединен с одним из выходов дешифратора, инфор ,мационные входы уэла индикации сое-т динены с выходом дешифратора,каждый вход которого соединен с выходами одноименных элементов И-НЕ из п групп элементов И-НЕ.

;1 «((«

РЕСПУБЛИК (19) (П) 3(5 ) Н 03 К 21/34

«

S ««

«

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3466721/18-21 (22) 07.07.82 (46) 30.10.83. Вюл. 9. 40 а

72) Г..В. Даниленко и Р,Ф. Зубаеров

53) 621. 374. 32 (088 . 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)) 729850, кл. Н 03 К 21/34, 1977.

2. Авторское свидетельство. СССР

М 752811, кл. Н 03 К 21/34, 1977 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ПРОВЕРКИ

СЧЕТЧИКОВ, содержащее генератор, шину управления, шину сброса, два элемента И, триггер, блок индикации, и элементов ИЛИ-НЕ и и проверяемых счетчиков, тактовые входы которых соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом генератора и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен е шиной управления и с вторым входом первого элемента И, третьи входы первого и второго элементов И соединены соответственно с инверсным и прямым выходами триггера, вход установки в ноль которого соединен с, входами установки в йоль проверяемых счетчиков и с шиной сброса, выход переноса каждого проверяемого счетчика, кроме последнего, соединен с вторым входом соответствующего элемента ИЛИ-НЕ, второй вход первого .элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом второго элемента И, выходы каждого из проверяемых счетчиков соединены .

Ю с соответствующей группой информационных входов блока индикации, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены элемент И-НЕ и и дополнительных элементов И, выходы которых соединены с соответствующими управляющими входами блока индикации,.управляющие выходы которого соединены с первыми входами соответствующих дополнительных элементов И, вторые входы которых соединены с выходом элемента И-НЕ,. входы которого соединены соответственно с выходом генератора и с шиной управления, информационный вы- д ход блока иидикации соединен с вхо- Е дом установки s единицу триггера.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок индикации содержит и групп элементов И-НЕ дешифратор, узел индикации и коммутатор разрядов, вьвсоды которого соединены с управляющими входами узла индикации и с управляющими выходами блока индикации, каждый управляющий вход которого соединен с первыми входами элементов И-НЕ соответствующей группы,. вторые входы элементов И-HE которой соединены с соответствующей группой информацион)ных входов блока индикации, информационный выход которого соединен с одним из выходов дешифратора, инфор,мационные входы узла индикации сое-

;динены с выходом дешифратора,каждый вход которого соединен с выходами одноименных элементов И-НЕ из и групп элементов И-HE.

10517/8

Изобретение относится к технике контроля цифровых измерительных устройств, и может быть использонано в устройствах цифрового измерения и преобразования аналоговых параметров в качестве системы встроенного самоконтроля.

Известно устройство проверки счетчиков, содержащее генератор, l элемент ИЛИ, элемент И, и элементов ИЛИ-НЕ,.п проверяемых счетчиков и IO и триггеров и .блок индикации (1) .

Недостатком известного устройства является то, что при проверке счетчиков с динамической системой индикации не обнаруживаются отказы управляющих Входов ключей опроса состояний счетчиков, что приводит к недостаточной достоверности проверки работоспособности счетчиков.

Известно устройство для провер- 2 ки счетчиков, содержащее генератор, шину уПравления, шину сброса, два ,элемента И, элемент ИЛИ-НЕ, триггер, блок индикации, п элементов ИЛИ-НЕ и и проверяемых счетчи1 ков, тактовые входы которых соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом генератора и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с ши. ной управления и с вторым входом первого элемента И, третьи входы .первого и второго элементов И сое- N динены соотнетственно с инверсным и прямым выходами триггера, вход установки в ноль которого соединен с входами установки в ноль проверяемых счетчиков и сшиной сброса, выход. 49 переноса каждого проверяемого счетчика, кроме последнего, соединен с вторым входом соответствующего элемента ИЛИ-НЕ, второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом второго элемента И, выходы каждого из проверяемых счетчикон соединены с соответствующей группой информационных входов блока индикации, выходы одноименных состояний проверяе» мых счетчиков соединены с входами 5О элемента ИЛИ-НЕ, ныход которого соединен с входом установки в единицу триггера f2) .

К недостаткам известного устройства относится то, что при проверке 55 им счетчиков (десятичных) с динамической системой индикации не обнаруживаются отказы управляющих входов ключей опроса состояния счетных декад (ключей опроса) блока динами- щ ческой индикации, приводящие к не-! прерывному выводу состояний триггеl ров декады (одной илн нескольких) на общие шины информации, т.е. на входи дешифраторон состояний декад блока динамической индикации, если в соответствующую декаду по второй пусковой команде запишется число "О,"

Также отказы десятичного счетчика с динамической системой индикации, остающиеся необнаруженниии при проверке последнего известным устройством, приводят к искажению результатов измерений, что снижает достоверность контроля.

Цель изобретения - повыаение достоверности контроля.

Для достижения поставленной цели в устройство для проверки счетчиков, содержащее генератор, шину управления, шину сброса, два элемента И, триггер, блок индикации, и элементов ИЛИ-ЙЕ и и проверяемых счетчиков, тактовые входы которых соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом генератора и с первым нходом нторого элемента И, второй вход которого соединен с шиной управления и с вторым входом первого элемента И, третьи входи первого и второго элементов И соединены соответственно с инверсным и прямым выходами триггера, вход установки в ноль которого соединен с входами установки в ноль проверяемых счетчиков и с шиной сброса, выход переноса каждого проверяемого счетчика, кроме последнего, соединен с вторым входом соответствующего элемента ИЛИ-НЕ, второй вход перного элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом второго элемента И, выходы каждого из проверяемых счетчиков соединены с соответствующей группой информационных входов бЛока индикации, введены элемент И-НЕ и и дополнительных элементов И, выходы которых соединены с соответствующими управляющими входами блока индикации, управляющие выходы которого соединены с первыми входами Il соответствующих дополнительных элементов И, вторые входы которых соединены с выходом элемента И-НЕ, входы которого соединены соответственно с ныходом генератора и с шиной управления,информационный выход блока индикации соединен с входом установки в единицу триггера.

Кроме того блок индикации содержит и групп элементов И-НЕ, дешифратор, узел индикации и коммутатор разрядов, выходы которого соединены с управляющими входами узла индинации и .с управляющими выходами блока индикации, каждый управляющий вход которого соединен с первыми входами элементов И-НЕ соответствую щей группы, вторые входы элементов И-НЕ которой соединены с соот1051728 ные входы узла 13 индикации соединены с выходами дешифратора 12, одноименные выходы элементов И-НЕ групп 11-1-11-3 соединены с соответствующим входом дешифратора 12, 65 ветствующей группой информационных входов блока индикации, информационный выход которого соединен с одним из выходов дешифратора, информационные входы. узла индикации соединены с выходом дешифратора, каждый вход которого соединен с выходами. одноименных элементов И-Н3 и и групп . элементов И-НЕ.

На фиг.1 приведена схема устройства проверки счетчиков (десятичнйх) с динамической системой индикации, ; на фиг.2 - временные диаграммы ра-.: боты устройства.

На фиг.1 обозначены генератор,1, элементы И 2 и 3, триггер 4, прове- 35 ряемые счетчики 5-1-5-3, элемеев-. ты ИЛИ-НЕ .6 -1-6-3, элемент И-НЕ .7, . элементы И 8-1-8-3., блок 9 индикации, коммутатор 10 разрядов, группы 11-1-11-3 элементов H-НЕ дешиф.- 2О ратор 12, узел .13 индикации, входная шина 14, шина,15 управления, шина 16 сброса, выход 17 дешифратора 12, соответствующйй числу "Ф". Выход генератора,1 соединей с тервыми входами элементов И 2 и 3 и элемента И-НЕ 7, втарой вход котФ-: рого соединен с шиной 15 управления и с вторыми входами элементов И 2 и .З,.-третьи входы которых соединены соответственно с инверсным и прямым выходдмя триггера 4, вход устайовки в -ноль которого сое-. динен с шиной 16 .сброса и с входами установки в,.ноль счетчиков 5-1-5-3, тактовые входы-которых соединены.соответственйо с выходами элементов ИЛИ-НЕ 6-1-6 -3 первые входЫ которых .соединены с выходом элемента И 2, вторые входы элементов ИЛИ-НЕ 6-1-6-,:3 соединены стоi-. 40 ветственно с выходом элемента .И 3 и с выходами переноса счетчиков 5-.1, 5-2, выходы счетчика 5-1 соединены соответственно с первыми входами группы 11-1 элементов Й-НЕ,, вторце входы .которых соединены с выходом элемента И 8-1,выходы счетчика 5 2 соединены соответственно с первьми. входами группы 11-2 элементов И-ЯЕ, вторые входы которых соединены с выходом элемента И 8-2, выходы сЧетчика 5-3 соединены соответственно:: с первыми входами группы 11-3 элементов И-НК, вторые входы которых соединены с выходом элемента H 8-3, выходы коммутатора 10 разрядов с управляющими входами узла 13 индикации и соединены соответственно с первыми входами элементов И 8-1-8-3, вторые входы которых соединены с выходом элемента И-НЕ 7, ииформацион-60 выход 17 которого соединен с вхо;дом установки в единицы триггера 4 входная шина 14 соединена с выходом элемента И 3, На фиг.2 обозначены диаграммы 18-22 сигналов соответственно на выходе генератора 1, на шине 15 управления, на выходе элемента И-НЕ 7,. иа одном из выходов коммутатора 10 разрядов и на выходе элемента И

8-1(8-2 и 8-3) .

Устройство работает следующим образом.

До начала проверки устройство находится в исходном состоянии, в которое устанавливается подачей импульсного сигнала по шине 16 сброса.

При этом с прямого выхода триггера 4 на третий вход элемента И 3 подается запрет, а с инверсного выхода на третий вход элемента И 2 разрешение на прохождение импульсов генерато ра 1. Сигнала, разрешающего проверку счетчика, на шине 15 управления нет, поэтому импульсы генератора 1 через элементы И 2 и Э и.элемент И-HE 7 не проходят.

На выходе элемента И-НЕ 7 сохраняется .уровень логической единицы (см. временную диаграмму 20,фиг.2) .и опросные импульсы коммутатора 10 разрядов проходят на управляющие входы групп. 11-1-11-3 элементов И-HE являющихся клюттами опроса (см. временные диаграммы 21, фиг.2).Счетчики (счетные декады) 5-1-5-3 находятся в исходном нулевом состоянии, при котором на всех выходах ключей опроса 11-1-11-3 и, следовательно, на входах дешифратора 12 независимо от опросных импульсов ключей onроса 11-1"11-3 сохраняется уровень логической:ециницы, соответствующий нулевому состоянию счетных декад 5-1-5-3. Ноэтому на выходе 17, соответствующем числу "9" дешиф-. ратора 12, сигнала иет, на узле 13 индикации на всех индикаторах высвечивается цифра "0"

Работа устройства по проверке счетчика начинается после подачи постоянного разрешающего сигнала по шине 15 управления на входы элементов И 2 и 3 элемента И-НЕ 7 (см. временную диаграмму 10, фиг.2). При этом импульсы генератора 1 начинают поступать через элемент И 2, элементы ИЛИ-НЕ 6-1-6-3 параллельно на тактовые входы счетных декад

5-1-5-3, и последние начинают синхронно переключаться по заднему фронту импульсов генератора 1,, а состояния счетных декад 5-1-5-3 отображаются последовательно узлом 13 индикации. Одновременно импульсы генератора 1 начинают проходить также через,элемент И-НЕ 7 (см. временную диаграмму 20, фиг.2) на первые входы

1051728 элементов И 8-1-8-3 и стробировать прохождение опросных импульсов с выходов коммутатора 10 разрядов блока 9 динамической индккации.через элементы И 8-1-8-3 на управляющие входы ключей опроса 11-1-11-3 и тактировать процесс последовательного вывода состояний счетных декад

5-1-5-3 на входы дешифратора 12 (как показано на временной диаграмме 22 фиг.2). Как видно из временных диаг- о рамм, вывод состояний счетных декад 5-1-5-3 иа входы дешифратора 12 производится только в интервале между импульсами генератора 1, а в течение длительности импульсов.ге- 15 нератора 1 (см. временные интервалы tg-t,t4-tç,...,tq-t q Фиг.2) вывод состояний декад на входы дешифратора 12 запрещается, чем на входах дешифратора 12 имитируется 2р исходное нулевое состояние декад

5-1-5-3 счетчика. Следовательно, при .параллельном поступлении на входы счетных декад 5-1-5-3 первого импульса по .заднему фронту этого gc импульса эти счетные декады принимают соответствующее состояние, затем до поступления второго импульса это состояние декад выводится (см. интервал tg-t< фиг.2) на узел 13 индикации и на последнем высвечи" вается одинаковая цифра "1". При поступлении второго импульса в течение этого импульса (см.интервалt4-t фиг.2) вывод состояния декад на входы дешифратора 12 запрещается, З5 т.е. на входах указанного дешифратора до заднего Фронта этого импульса имитируется исходное нулевое состояния декад, следовательно,иа всех цифровых индикаторах узла 13 40 высвечивается цифра "0". Ilo заднему фронту второго импульса счетные декады 5-1-5-3 одновременно переключаются к принимают соответст.вующее этому импульсу состояние, 45 до третьего импульса генератора 1 .это новое состояние счетных декад.

5-1-5-3 выводится на входы дешифратора 12, и на всех цифровых индикаторах узла 13 высвечивается. о одинаковая цифра "2". При поступлении третьего импульса генератора 1 вывод состояния счетных декад 5-1-5-3 на входы дешифратора 12 вновь запрещается, на всех цифровых индикаторах узла 13 вновь высвечивается цифра "0". И такое чередование высвечивания на разрядных цифровых индикаторах узла 13 цифр, соответствующих состояниям декад и нуля, повторяется для каж- 60 дого последующего импульса генератора 1, поступающего на входы декад 5-1-5-3 счетчика.

После поступления на входы счет ных декад 5-1-5-3 девятого импуль- 65 са появляется .сигнал на выходе 17 дешифратора 12, соответствующем числу "9", который поступает на б-вход триггера 4 и переключает его в.единичное состояние„ После этого с инверсного выхода данного триггера на третий вход элемента И 2.поступает запрет, а с нрямого выхода на третий вход элемента И 2 - разрешение, в результате чего прохождение импульсов генератора 1 через элемент И 2 и элементы ИЛИ-НЕ

6-1-6-3 параллельно на входы счетных декад 5-1-5-3 прекращается.

Неисправность декад счетчика на указанном этапе проверки выявляется по следующим признакам, При исправных.декадах на цифровых индикаторах узла 13 всех декад счетчика последовательно должны высвечиваться. одинаковые цифры от "1" до "9", причем после высвечивания каждой очередной цифры, соответствующей состоянию декад, на цифровых индикаторах узла 13 счетчика будет высвечиваться цифра " 0". Такое чередование. цифр на цифровых индикаторах узла 13 счетчика является признаком исправности управляющих входов ключей опроса 11-1-11-3 блока 9 динамической индикации счетчика, а именно признаком отсутствия отказа этих входов типа "обрыв", в противном случае характер переключения цифровых индикаторов узла 13 счетчика меняется.

Одновременно после переключения триггера 4 в единичное состояние разрешается прохождение импульсов генератора 1 через элемент И 3 и далее по шине 14, через элемент ИЛИ-НЕ

6-1 только на тактовый вход счетной . декады 5-1, т.е. на счетный вход счетчика, и начинается следующий этап. проверки последнего.

От очередного импульса генератора 1 (десятого от момента начала проверки счетчика) декада 5-1 возвращается в исходное нулевое состояние, на ее выходе появляется сигнал переполнения, который через элемент ИЛИ-НЕ 6-2 поступает на вход декады 5 -2 второго разряда счетчика, которая также возвращается в исходное нулевое, состояние, на ее выходе появляется сигнал переполнения и т.д. Таким образом, при исправности входной шины 14 и междекадных связей счетчика все декады 5-1-5-3 проверяемого. счетчика возвращаются в исходное нулевое . состояние, и на всех цифровых индикаторах узла 13 высвечивается цифра "0", Если же связь между какими-то двумя декадамк счетчика отсутствует, то все последующие декады старших разрядов сохраняют свое предыдущее состояние, соответ1051ЛВ

При поступлении на вход счетной декады 5-1 последующих импульсов

:начинает переключаться только эта декада, на цифровом индикаторе ко торой чередуются цифры, соответст-. вующие состояниям декады, и "цйф- . 10 ра,"0". На цифровых индикаторах ос-. тальных декад 5-2-5-3 узла 13 счетчика при этом постоянно высвечивается цифра "0". Если же связь между какими-то двумя декадами.счетчи- f5 ка отсутствует н при переполнении декад последующие декады старших разрядов счетчика сохранили .свое предыдущее состояние, соответствующие,числу "9", то на цифровых индикаторах этих декад поочередно высве» чиваются цифры "9" и "О". ствующее числу "9", на цифровых ин- дикаторах этих. декад в узле 13 вновь высветится цифра "9", затем цифра "0".

Проверка счетчика завершается. после поступления на вход счетной декады 5-1 следующего импульса посла переполнения декад (одиннадцатого импульса генератора 1 с момента начала проверки счетчика), т.е. когда на цифровом индикаторе этой декады в узле 13 зафиксируется цифра 1.

Прекращение проверки счетчика производится снятием разрешающего сигнала с шины 15 управления. Для повторения проверки счетчика (при необходимости) достаточно при. вести устройство в исходное состояние путем подачи импульсного сигнала по шине 16 сброса при наличии . разрешающего сигнала на шине 14 управления.

Так м образом, введение в устройство новых конструктивных признаков повыаает достоверность контроля проверяемых счетчиков по сравнению с . прототипом.

1051728

1051728 фие. 2

Составитель Ранов

Техред С.Легеэа Корректор й. Ференц

Редактор О. Сопко

Тираж 936 ПодгиснЬе

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Закаэ 8687/58

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