Резервированный счетчик импульсов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ , содержащий входную шину и три канала, каждый из которых содержит элемент запрета, счетный блок, элемент неравнозначности и мажоритарный элемент, в каждом канале выход старшего разряда счетного блока соединен с первым входом элемента неравнозначности и с первым входом мажоритарного элемента, выход которого соединен с вторым входом элемента неравнозначности, выход-которого соединен с управляющим входом элемента запрета, информационный вход которого соединен с входной шиНой, остальные входы мажоритарного элемента соединены с выходами старших разрядов счетных блоков других кана-; лов, отличающийся тем, что, с целью повЕДпения помехоустойчивости и надежности в работе, в каждый канал введены блок сравнения с выделением сбоя, элемент задержки, заторможенный генератор и элемент ИЛИ, выход, первый и второй входы которого соединены соответственно с тактовым входом счетного блока, с выходом элемента запрета и с выходом заторможенного генератора, вход которого соединен через элемент задержки л сг с выходом блока сравнения с выделением сбоя, соответствующие входы которого соединены с выходами счетного блока данного канала и с выходами счетных блоков других каналов.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (292 Of) <
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3549643/18-21 (22) 07.02.83 .(46) 30.04.84. Бюп.№ 16 (72) В.А.Зубавнчус и.А.Н.Капустин (53) 621.374.32(088.8) (56) 1.Àâòîðñêîå свидетельство СССР № 427480, кл.Н 03 К 23/00, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР № 429536, кл. Н 03 К 23/00, 1974 . (54)(57) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ СЧЕТЧИК ИМПУЛЬСОВ, содержащий входную шину и три канала, каждый из которых содержит элемент запрета, счетный блок, элемент неравнозначности и мажоритар ный элемент, в каждом канале выход старшего разряда счетного блока соединен с первым входом элемента неравнозначности и с первым входом мажоритарного элемента, выход которого соединен с вторым входом элемен та неравнозначности, выход которого соединен с управляющим входом элеЗ(522 Н 03 К 23/00, Н 05 К 1О/00
Ф
/
/ мента запрета, информационный вход которого соединен с входной шиной, остальные входы мажоритарного элемента соединены с выходами старших разрядов счетных блоков других кана/ лов, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и надежности в работе, в каждый канал введены блок сравнения с выделением сбоя, элемент задержки, заторможенный генератор и элемент
ИЛИ, выход, первый и второй входы которого соединены соответственно с тактовым входом счетного блока, с выходом элемента запрета и с выходом заторможенного генератора, вход кото- . Я рого соединен через элемент задержки с выходом блока сравнения с выделением сбоя, соответствующие входы которого соединены с выходами счетного блока данного канала и с выходами счетных блоков других каналов.! 089762
Изобретение относится к вычислите льной технике н может быть использо:— вано для построения делителей частоты и счетчиков импульсов, работающих в условиях сильных помех. 5
Известен резервированный счетчик импульсов, содержащий в каждом канале триггер, элемент совпадения и инвертор, причем выходы старших разрядов резервных счетчиков через со10 ответствующие триггеры и элементы совпадения подключены к входам мажоритарных элементов, выходы которых связаны с выходами установки соответ15 ствующих триггеров, а вторые входы элементов совпадения каждого канала через инверторы подсоединены к источнику входных импульсов f.! 1.
Недостатком этого устройства явля
20 ется низкая помехозащищенность и надежность работы, ввиду того, что синхронизация сбившегося одного из резервных счетчиков происходит только в моменты перехода старшего разряда
Ф! l t резервных счетчиков из состояния 0 р состояние "!".
Известен резервированный счетчик
1 импульсов, содержащий входную шину ! и три канала, каждый из которых со30 ! держит элемент запрета, счетный блок. элемент неравнозначности и мажоритарный элемент, в каждом канале выход старшего разряда счетного блока соединен с первым входом элемента неравнозначиости и с первым входом 35 мажоритарного элемента, выход которого соединен с вторым входом элемента неравнозначности, выход которого соединен с управляющим входом элемента запрета, информационный вход которого соединен с входной шиной, остальные входы мажоритарного элемента соединены с выходами старших разрядов счетных блоков других каналов (23.
Недостатком данного устройства является низкая помехоустойчивость и надежность работы. Если модуль пересчета счетчиков N большое число или низка частота поступления импуль 50 сов на входы резервных счетчиков (aaepaop следования импульсов Т „=! /g
" большой интервал времени 1, тб валик интервал времени между следукицими друг за другом импульсами на . выходе мажоритарных элементов, равный Т N. Следовательно, при высоком
ВX уровне помех возрастает вероятность сбоя любого разряда резервных счетчиков за время, в среднем равное
Т Вх! — Это приводит к росту вероят
2 ности отказа резервированного счетчика в целом, так как сбои в отдельных счетчиках накапливаются, и до момента перехода старшего разряда резервных счетчиков из состояния
"0" в состояние "!" или из состояния "!" в состояние "0" не могут быть скорректированы; интервал времени в отдельных случаях может достигать многих часов. Следовательно, рассмотренный резервированный счетчик не обеспечивает высокой надежности работы — высокой достоверности выходной информации. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и надежности работы резервированного счетчика импульсов.
Для достижения поставленной цели в резервированном счетчике импульсов, содержащем входную шину и три канала, каждый из которых содержит алемент запрета, счетный блок, элемент нерав нозначности и мажоритарный элемент, в каждом канале выход старшего разря да счетного блока соединен с первым входом элемента неравноэначности и с первым входом мажоритарного элемента, выход которого соединен с вто рым входом элемента неравнозначности, выход которого соединен с управляющим входом элемента запрета информа ционный вход которого соединен с входной шиной, остальные входы мажоритарного элемента соединены с выхо; дами старших разрядов блоков других каналов, в каждый канал введены блок сравнения с выделением сбоя, элемент задержки, заторможенный генератор и элемент ИЛИ, выход, первый и второй входы которого соединены соответственно с тактовым входом счетного блока, с выходом элемента запрета и с выходом заторможенного генератора, вход которого соединен через элемент задержки с выходом блока сравнения с выделением сбоя, соответствующие входы которого соединены с выходами счетного блока данного канала и с выходами счетных блоков других каналов, На чертеже приведена блок-схема резервированного счетчика импульсов.
Резервированный счетчик импульсов, содержит элементы 1-3 запрета, эле3 !089 менты 4-6 неравнозначности; счетные блоки 7-9 мажоритарные элементы
10-12; блоки !З-f5 сравнения с выделением сбоя; элементы 16-18 задержки, заторможенные генераторы 19-21; элементы 22-24 ИЛИ и входную шину 25.
На чертеже входная шина 25 соединена с информационными входами элементов 1-3 запрета, выходы которых соединены соответственно с первыми >р входами элементов 22-24 ИЛИ, выходы которЫх соединены соответственно с тактовыми входами счетных блоков 79, выходы старших разрядов которых соединены соответственно с первыми входами элементов 4-6 неравнозначности и соответственно с первыми вхо дами мажоритарных элементов 10-12, выходы которых соединены соответст-. венно с вторыми входами элементов
4-6 неравнозначности, выходы которых соединены соответственно с управляющими входами элементов 1-3 запрета, вторые входы мажоритарных элементов
10-12 соединены соответственно с выходами старших разрядов счетных блоков 8, 9 и 7, выходы старших разрядов которых соединены соответственно с третьими входами мажоритарных элементов 12, 10, ll, вторые входы элементов 22-24 ИЛИ соединены с выходами заторможенных генераторов 1921, входы которых соединены соответственно с выходами элементов 16-18 задержки, входы которых соединены
Зг соответственно с выходами блоков 1315 сравнения с выделением сбоя, входы каждого из которых соединены с выходами счетных блоков 7-9 °
Блоки 13-15 сравнения с выделени13 ем сбоя непрерывно сравнивают состоя ния выходов каждого счетного блока, причем логическая "1" на выходе со.ответствующего блока сравнения появляется только тогда, когда состояние
5 выходов счетного блока собственного канала отличается от состояний счетных блоков других каналов, состояния которых равны.
Устройство работает следующим об50 разом.
При отсутствии сбоев в каналах на выходах блоков 13-15 сравнения и и присутствует сигнал логического 0 запрещающий работу соответственно
762 4 заторможенных генераторов 19-21.Состояние выходов старших разрядов счетных блоков 7-9 и соответствующих выходов мажоритарных элементов 1012 совпадают, поэтому на выходах элементов 4-6 .присутствует разрешающий сигнал и элементы 1-3 запрета ие препятствуют прохождению входных импульсов через элементы 22-24 ИЛИ на входы счетных блоков 7-9. В последних происходит счет входных импульсов (элементы 16-18 задержки устраняют влияние разницы временного запаздывания элементов схем и в каждом из каналов !.
При сбое, например в первом канале, состояния выходов счетчика блока
7 не совпадают с состояниями счетных блоков Я,и 9, имеющих одинаковые состояния, поэтому только @а выходе блока 13 сравнения появляется сигнал логической "1" на запуск заторможенного генератора 19. Генерируемые импульсы через элемент 22 ИЛИ поступают на вход счетного блока 7, который переустанавливается в состояние, соответствующее состояниям двух других счетных блоков 8 и 9 до при- хода очередного входного импульса.
Как только состояние всех счетных блоков 7-9 совпадет, генератор 19 прекращает генерирование импульсов.
Сбой в канале исправлен. Аналогично происходит исправление сбоев в других каналах. Таким образом видно, что сбой в канале может присутствовать
I только ограниченное время, равное
Ти !" Т Sx Ты Вх (где !и период следования импульсов заторможенного генератора; Т g eg — длительность входных импульсов J, а это характеризует высокую надежность резер вированного счетчика импульсов в целом, по сравнению с устройством-прототипом, Прн выходе из строя одного as резервных каналов два исправных кана ла продолжают работать синфазно.
Предлагаемое техническое решение повышает помехоустойчивость.и сводит к минимуму вероятность отказа резервированного счетчика в целом.
1089762
Составитель И. Ранов
Редактор Е.Лушникова Техред . уз„ а Корректор С. Шекмар
Заказ 2953/55 Тираж 862 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
)13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,