Многофункциональный модуль со встроенным контролем

Многофункциональный модуль со встроенным контролем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

аюау е %Н »« c А

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

{11) 4381 21 (61)1 Зависимое от ввт, свидетельства (22) Заявлено 14.11.72 (21)1846188)23-9 с присоединением заявки %(39) и риорнтет (51) М, Кл.

Н 03k j 9/16

Государственный комитет

Совете Министров СИР ов делам изобретений а открытий

Опубликовано 30.07.74Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 04,04..76 (53) У.ЧК

621.3R 2! (lRR.R W (72) Авторы изобретения

B. Ф. Нестерук и В. И. Потапов

Омский политехнический институт (7«) За явитель (54) МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ

СО ВСТРОЕННЫМ КОНТРОЛЕМ переноса функционального блока соединены последовательно с управляющими обмот ками узлов ввода кода сквозного переноса ,из предыдушего и в последующие разряды ,и с распределякнпими обмотками блока форI мироввния сигнала сквозного переноса, управляющие обмотки узла ввода кода реализуемой логической функции функционального блоке соединены последовательно с управ-. ляющими обмотками узла ввода кода конт- ролируемой логической операции блока конт» .роля, управлякипие обмотки узла ввода кода

: входных переменных функционального блока

I подключены последовательно к управляк шим

1 обмоткам блока формирования сш-ь 1в сквоз,ного переноса, к управляющим обмоткам сум матора по модулю три и к управляющим об моткам дешифраторв минтермов реализуемой .логической функции, каждый из выходов сумматора по модулю три и дешифраторв мип-! термов реализуемой логической функции ырез соответству .э цие группы управляющих обмоток узде ввода результата контролируе мой операции блока контроля подключен к

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известны многофункциональные модули на магнитных переключателях тока, содержащие функциональный блок, блок формирова 5 ния сигнала сквозного переноса; блок контpmw и узлы ввода кода входных переменных и ввода кода реализуемой функции.

Однако известные многофункциональные модули характеризуются малой достоверно19 стью выполняемых или арифметических и логических опрвций и имеют сложную структурную схему встроенного контроля и диаг иост яки.

1Ü

Цель изобретения - повышение достоверности выполняемых модулем операций, упрощение схемы контроля и диагностики.

Это. достигается тем, что в предлагае-. мом функциональном модуле в блок ..® контроля дополнительно введены узел вво:.да кода сквозного переноса из предыдущего

;разряда и узел ввода кода сквозного пере;носа в последующий разряд, причем у рав ляюшие обмотки узла ввода кода сквозного

438 121 ирямому я инверсному выходам узла форми рования значении реализуемой функции фун кцяонального блока, à выходные шины узла формировании результата контроля подключены K клеммам наличия и отсутствия оькиюв;

Укаэанные с труктурные изменения поз, воляют повыся ть достоверность выполняемых мофлем арифметических и логических операций за счет организации поразрядного встроенного контроля и упростить схему

,Контроля я диагностики.

Пря контроле арифметических операций блок контроля реализует фт}кцию !

r-(и <а.ь}тсИл -s+ г -т), Ь где Q, и b - значении одноразряд}ых двоичных входных переменных;

Я - результат арифметической операции;

Р - значение сквоэнсго переноса и иэ предыдущего разряда:

Р - значение сквозного переноса в последующий разряд; (- } .риэнак выполнения арифметической операции.

}}ря отсутствии в модуле отказов F + 00, а т}ря наличии отказов F ФО.

При контроле выполняемьцс модулем логических операций блок контроля реализует

39 функцию

} =An((yA f,)÷(y„ëÙäy ч} Яу },ч у

ЗЬ где У„„У, У, У- - значения двоичных сигна-, лов в кодовых шинах моду ляа настраиваюших его нв реализациЬ соответствуюшт функций: Л.V.,(+),ф;

Ов1 2 3) - значение i -го минтерма реализуемой модулем ла гической функции:

$ — значение результата логиh ческой операции; - - признак выполнения логи ческой операции.

При отсутствии в модуле отказов F » О, в Фи a m .в F М О. Р

Л

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого многофункционального модуля со встроенным контролем.

Вертикальными линиями обозначены сер- 5» дечники с ППГ, горизонтальными - ..шины, а наклонными — обмотки.

Структура модуля такова, что прямые и инверсные значении входных переменных записываются с помощью управляющих обмо 9}

4 ток 1 узла 2 ввода кода входных перемен ных на сердечники 3 функционального блока 4, с помощью управляющих обмоток 5 ча сердечники 6 блока 7 формирования сиг нала сквозного переноса, с помощью управ ляюших обмоток 8 - на сердечники 9 дешифраторв 10 мянтермов реализуемой фун- кции и с помощью управляющих обмоток

11 - иа сердечники 12 сумматора 13 по модулю три. Входные переменные поступают нв входные шины 14.

Вид реализуемой модулем логической функции задается кодом, поступающим на клеммы 15, соединенные последовательно с управляющими обмотками 16 узла 17 ввода кода реализуемой логической функця» функционального блока 4 и с управляющими обмотками 18 узла 19 ввода кода конь» . ролируемой логической операции на сердечники

20 блока койтроля 21.

Сигнал сквозного переноса из предыдущего разряда поступает на клеммы 22, подключенные последовательно к управлякицим обмоткам 23 узла 24 ввода кода сквозного переноса функционального блока 4, к управ ляюшим обмоткам 25 узла 26 ввода кода сквозного переноса из предыдущего разря-, да и уэна 27 ввода кода сквозного переноса в последующий разряд, соединенных последовательно с распределяющими обмотками 28 и выходными клеммами 29 и 30 прямого и инверсного сигнала сквозного блока 7 формировании сигнала сквозного переноса.

Входы распределяющих обмоток 31, 32 и 33 сумматора 13 по модулю три и входы распределяющих обмоток 34, 35 и 36 дешифраторв 10 минтермов реализуемой логической функции подключены через диоды r- обшей клемме 37.

Входы распределяющих обмоток 31, 32 и 33 соединены с соответствующими выход» ными шинами 38, 39 и 40 сумматора 13 по модулю три (выходная шина 38 сумма тора 13 по модулю три имеет весовой ко» эффициент, равнъ и нулю, выходная шина 39весовой коэффициент, равный единице, выходная шина 40 - весовой коэффициент, равный двум), в выходы распределяющих обмо- ток 34, 35 и 36 подключены к соответствующим выходам 41, 42 и 43 дешифратора .

10 минтермов реализуемой логической фун кции (сигнал на выходе 41 дешифрвтора 10

} интермов реализуемой логической функции, соответствует комбинации ав входных переменных, сш нал на выходе 42 — комбинации ав Ч ав входпых переменных, сигнал на выходе 3 соответствует комбинации вв входных переменных а и в).

Кекдый яз выходов 38, 39 и 40 сумматора 13 по модулю три и каждый из выходов 41. 42 и 43 дешифратора 10 минтер мов реализуемой логической функции соеди нен через группы упрввляюших обмоток 44 : узла 45 ввода результата контролируемой операции блока контроли 21 с прямым 46 и инверсным 47 выходами уз.га 48 форми. рования значения реализуемой функции фун. кционального блока 4.

Примой 46 и инверсный 47 выходы уз ла 48 формирования значения реализуемой функции через группы соответствуюших рве предешпоших обмоток 49 и 50 подключены K клемме 51 считывания результата выпол- 1 ниемой модулем операции.

Клеммы 52 и 53 наличия и отсутствия отказов соединены через соответствуюшие групны распределяюших обмоток 54 и 55 узла 56 формирования результата контроля с клеммой 57 считывания результата контроли. Тяп rîíòðîëèðóåìîé операции (арифметическая или логическая) определяется сигналами, поступаюши 4И на клеммы 58 и 59, подключенные х соответ, ствуюшим управляюшим обмоткам 60 сум матора 13 по модулю три и дешифратора

10 минтерглов реализуемой логической

«функции

Начальная установка модуля производят-ся путем пропускания импульса тока по управшпошим обмоткам 61 шины. 62 и управляюшим обмоткам 63 шины 64.

Для развязки в цепях распределяющих

35 обмоток включены диоды.

Работа многофункционального модуля со встроенным контролем осушествляется в четыре такта.

Перед началом работы производится начальная уг:тановка сердечников 3,6,9,12 и 4г

2О путем пропусквния импульсов тока по управляющим обмоткам 61 и 63 шин 62 и

64.

В первом такте производится запись прямых и инверсивных значений входных переменных на сердечники 3 функционально го блока 4, нв сердечники 6 блока 7 формирования сигнала сквозного переноса, на сердечники 9 дещифрвтора 10 минтермов реализуеМой логической функции и нв сердечники 12 сумматора 13 пе модулю три цветем пропускания импульсов тока но упрввляюшим обмоткам 1 узла 2 ввода zona входных переменных, у««рав«гиге««гим обмоткам 5 блока 7 форм««роьа««ия сигнала своа» .ного переноса, управляю««и«.л обмоткам 8 дешифрвторв 10 ми««термен реализуемой ло« гической функции и упр;«глякп««им обмоткам

11 сумматора 13 по модулю три, подклю60 ченным последовательно к входным шикам.

Ц этом же такте, при работе модуля в режиме вйполнения логических операций, производится запись кода реализуемой логической функции на сердечники 3 функционального блока 4, сердечники 20 блока контроля 21 l7f TOM нропусквпия имггульсов тока по управляю«««им обмоткам 16 узла

17 ввода кода реализуемой логической функциг и упранляюшим обмоткам 18 узла

19 ввода кода контролируемой логической операции, подключенным последовательно к клеммам 1,5.

Во второM такте, при работе модуля в режиме выг«о«тления арифметических опера пий, сигнв:ц«прямого или инверсного зиа чения сквот«ого переноса из тгредыду«n«=."v разряда пое-««уггвют нв клемма« 22 и с номо-.. пп.ю управ««шедших обмоток 23 узла 24 ввода кода сквозного переноса зя«гисыввк гся иа серде с»ики 3 функгцгонвлы«его блока 4, в с помошью управляю«цих обмоток 25 узла -Б ввода кода: возного переноса из продыдуиего разряда укаэанные сигналы записываются на сердечнихи 20 блока контроля

21.

Эти же сигналь.. пройдя по рвспределяюшим обмоткам 28 тех сердечников 6 блс-: ка 7 формир«>ванин сигггвлв сквозного nepei носа, которые по окончании первого такта оказались перемвгчиченными в««из", с помо«пью управляющих обмо-.ок 25 узла 27 ввода кода сквозного переноса в последуюший разряд, записываются на сердечники

20 блока контроля 21.

Прямое или инверсное значение сигнала сквозного переноса снимается с соответ ствуюших выходных клемм 29 и 30.

В этом же такте сигнал признака конт» ролируемой операции (арифметической или логической), поступвюший нв соответствуюшие клеммы 58 или 59, проходя по состветствуюшим упрввляюшим обмоткам 60, запрешвет считывание с дешифратора 10 минтермов реализуемой логической фу«гкции или сумматора 13 по модулю три.

В третьем такте импульс тека, пестуна., юший на клемму 51, проходит ««о одной из рвспределягошнх обмоток 49 или: 0, "..îàòветствуюшей перемагниченному вверх" одному из сердечников 3, и ноявляе«ея г«в прямом 46 или инверсном 47 выходе функционального блока 4. тот сигнал, проходя по той группе управ:«яюшг«х обмоток 14 узла 45 ввода результата коптрол««руемей операции, которая под«поле««а к од«гог,«» из выходов 38, 39 и 40 сум.«атора 13 по мо« лю три или выходов 41, 42 г « 3 де«шгфраторв м««««тер.нов реа;«««чуемой;та« «««ее: кой функции, соед««««е««.««««.«у е ра .1«Т!, цсн«яющей обмоткой перемагниченного "вверх одного из сердечников 9 и 12., записывает результат выполненной операции на сердечники 20 блока контроля 21.

Результат выполненной операции снима- б ется в этом же такте B разрыве шин 46 . 4.6 или 47-47.

При этом импульс тока проходит по той иэ распределяющих обмоток 54 или 55 узла 56 формирования результата контроля, 10 которая соответствует перемагниченному в предыдущем такте "вверх" одному из сер дечников 20.

При наличии отказа сигнал появляется на клемме 52 наличия отказов, а при от- 15 сутствии отказа — на клемме 53 отсутствия отказов.

Предмет изобретения

Многофункциональный модуль со встроенным контролем на магнитных переключателях тока, содержащий функциональный блок, состоящий из узла ввода кода реали» зуемой логической функции, узла ввода ко да сквозного переноса, узла ввода кода входных переменных и узла формирования значения реализуемой функции, блок формирования сигнала сквозного переноса, блок контроля, состоящий иэ сумматора по модулю три, дешифратора минтермов реализу- + емой логической функции, узла ввода результата контролируемой операции, узла ввода контролируемой логической операции и узла формирования результата контроля, о т л и ч а к ш и и с я тем, что, с целью повышения достоверности выполняемых, модулем операциЛ, унрошения схемы конт» роля и диагностики, в блок контроля допол-, нительно введены узел ввода кода сквозно-: го переноса из 1редыдущего разряда и узел ввода кода сквозного переноса в последующий разряд, причем управляющие обмотки узла ввода кода сквозного переноса функционального блока соединены последовательно с управляющими обмотками узлов ввода кода сквозного переноса из предыдущего и в последующий разряды и с распредещиь» шими обмотками блока формирования сигнала сквозного переноса, управляющие обмот ки узла ввода кода реализуемой логической функции функционального блока соединены последовательно с управляющими обмотками узла ввода кода контролируемой логической операции блока контроля, управляющие обмотки узла ввода кода входных переменных функционального блока подключены последовательно к управляющим обмоткам блока формирования сигнала сквозного переноса, к управляющим обмоткам сумматора по модулю три и к управляющим обмоткам дешифратора минтермов реализуемой логической функции каждый из выходов сумматора по модулю три и дешифратора минтермов реализуемой логической функции через соответствующие группы управляющих обмоток узла ввода результата контролируемой опе» рации блока контроля подключен к. прямо и е инв рсному выходам узла формирования мому значения Реализуемой функции функционапь ного блока, а выходные шины узла ф зла юрмирО ванин результата контроля подключены к клеммам наличия и отсутствия отказов..

Составитель редакто р Е.Караулова

Техред ЕЛ етрова

Корректор Т.Гревцова

Изд. 347<4

Подписйое филиал IlIlrl IlaTeHT" r. Ужгорои. Ул IIPO KTHa ° ктная 4

Заказ 473 1 тира 1О2У

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мииистров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушскаи наб., 4