Модуль двоичного счетчика

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il И С А Н И Е < 886249

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотоз Советских

Социалистических

Республик (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву (22)Заявлеио26.07.79 (21) 2806400/18-21 с присоединением заявки рк(23) Приоритет

Опубликовано 30.11.81. Бюллетень %44

Дата опубликования описания 30. 1 1.81 (51)М. Кл.

Н 03 К 23/24

9куаеретюны6 кемктет

СССР кв делам каебретений к еткрытнк (53) УД1 621.374.. 32 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. К. Габелко и В. А. Смирнов (7.1) Заявитель (54) МОДУЛЬ ДВОИЧНОГО СЧЕТЧИКА

Изобретение относится к вычислительной технике и дискрептой автоматике и может быть использовано при построении цифровой аппаратуры повышенной надеж- . ности.

Известен модуль двоичного счетчика, содержащий генератор тестовых сигналов и четыре разряда, каждый из которых состоит из триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, 10 выход которого подключен к первому вхо- . ду триггера последующего разряда (Q

Недостатком известного устройства является отсутствие проверки контрольных элементов на отказ "Ложная едини

15 ца, т. е. на тот отказ, при котором соответствующие логические нули не могут быть выданы и вместо них выдаются единицы.

Бель изобретения - повышение надежности работы устройства.

Для достижения указанной цели в модуль двоичного счетчика, содержащий генератор тестовых сигналов и четыре разряда, каждый из которых состоит из триера, выход которого соединен с пер вым входом элемента И, выход которого подключен к первому входу триггера последующего разряда, введены дешифратор, элементы совпадения, элементы ИЛИ и

НЕ, а в каждый разряд - дополнительные элементы И и элементы И-НЕ, при этом в каждом разряде ко второму входу триггера подключены последовательно,. два дополнительных элемента И, к треть« ему входу триггера — выход третьего дополнительного элемента И, ко второму входу элемента И вЂ” выход элемента

И-НЕ, а первые входы второго и тре тьего дополнительных элементов И и элемента И-НЕ объединены, при этом два первых выхода генератора тестовых сиг налов подключены ко входам дешифратора, третий выход - ко второму. входу третьего дополнительного элемента И каждого разряда непосредственно и ко второму входу первого дополнительного элемента И каждого разряда через

886249 4 соответственно 0,1, с выходов элементов НЕ 14 и 13 выдается соответственно 0,1, при этом с выходов элементов

И 5 = 1, И НЕ 7 = 1, И 5 =, 2, И НЕ

5 7=2, И5=3, ИНЕ 7=3,И5=4, И-НЕ 7 = 4 выдается соответственно (0,1,0,1,0,1,0,0). Тем самым на вторые входы элементов И 3 = 1 - 3 = 4 поступают сигналы соответственно (1,1, >0 1,0), при этом рвется цепь переноса между триггерами 2 = 4 и 2 = 1 модуля двоичного счетчика.

Разрыв цепи переноса в модуле межь ду старшим и младшим разрядами, которым соответствуют триггера 2 = 2 и

2 = 3, производится подачей сигнала с выхода генератора (0,1,0,1,0), при этом с первого, второго, третьего и чеч о вертого выходов дешифратора 8 выдаету ся информация (0,1,0,0), на первые входы элементов ИЛИ 9 и 10 поступает "1 .

Тогда с выходов элементов ИЛИ 9 и 10 с выдается соответственно (0,0), с выхог- дов элементов HE 14 и 13 выдается соответственно (0,1), при этом с выходов я элементов И 5 = 1, И-НЕ 7 = 1, И

5 = 2, И-НЕ 7 = 2, И 5 = 3, И-НЕ

7 =- 3, И 5 = 4, И-НЕ 7 = 4 выдается соответственно (0,1,0,0,0,1,0,1). Тем

cBMbIM на вторые входы элементов

3 = 1 — 3 = 4 поступают сигналы соответственно (1,0,1 1), при этом рвется цепь переноса между триггерами 2 = 2 и 2 = 3 модуля, первый элемент НЕ, четвертый выход— ко второму входу элемента И-HE кажйого разряда непосредственно и ко второму входу второго дополнительного элемента И каждого разряда через второй элемент НЕ, первый выход дешифратора соединен со входом первого разряда, второй выход дешифратора - со входом второго разряда и с первым входом первого элемента совпадения, третий

° выход дешифратора - с первым входом второго элемента совпадения и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен ко входу трет его разряда, а четвертый выход дешифратора — с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу второго элемента совпадения, третий вход — к выходу первог элемента совпадения и ко второму вход первого элемента ИЛИ, а выход - к входу четвертого разряда, причем вторые входы элементов совпадения соединены пятым выходом генератора тестовых си н алов.

На чертеже представлена структурна электрическая схема модуля двоичного счетчика.

Устройство содержит разряды 1-1—

1-4 модуля двоичного счетчика, которые состоят из триггеров 2-.1-2(4, элементов И 3 = 1-3 — -4, дополнительных элементов И 4 = 1 - 4 — 4, 5 — 1— 5 = 4, 6 = 1 - 6 = 4 и элементов

И-НЕ 7 = 1 1 7 = 4 дешифратор 8, ЗЗ элементы ИЛИ 9 и 10, элементы 11 и

12 совпадения и элементы НЕ 13 и 14, генератор 15 тестовых сигналов.

Устройство работает следующим обра зом. 40

Входная информация подается независимо в модуль. B режиме записи информации в модуле. производится разрыв цепей переноса от младшего разряда к старшему. Разрыв цепи переноса в модуле 45 межцу старшим и младшим разрядами

1 = 4 и 1 = 1 производится подачей сиг-: нала с выходов генератора 15 тестовых сигналов, при этом с первого, второго, третьего и четвертого выходов дешифратора 8 выдается выходная информация (0,0,0,1), а на первые входы элемен. тов ИЛИ 9 и 10 поступает "0", на второй вход элемента ИЛИ 9 поступает "О" на второй вход элемента ИЛИ 10 посту- у пает "0", а на третий вход элемента

ИЛИ 10 поступает "-1". Тогда с выходов элементов ИЛИ 9 и 10 выдается

Разрыв цепи переноса в модуле между старшим и младшим разрядами, которым соответствуют триггера 2 - 3 и

2 = 4, производится подачей сигнала с генератоуа 15 (1,0,0,1,0), при этом с первого, второго, третьего и четвертого выходов дешифратора 8 выдается информация (0,0,1,0), а на первые входы элементов ИЛИ 9 и 10 поступает 0", на вторые входы элементов ИЛИ 9 и 10 поступают соответственно 1,0, а на третий вход элемента ИЛИ 10 поступает

"0 „При этом с выходов элемейтов

ИЛИ 9 и 10 выдается соответственно (1,0), с выходов элементов НЕ 14 и

13 выдается соответственно (0,1), а с выходов элементов И 5 = 1, И-HE

7=1, И 5=2, ИНЕ 7=2, И5=3, И-НЕ 7 = 3, И 5 = 4, И-НЕ 7 = 4 выдаются соответственно (0,1,0,1,0,0,0,1).

Тем самым на вторые входы элементов

3 = 1 - 3 = 4 поступают сигналы соответственно (1,1,0,1}, при этом рвется

886249 цепь переноса между триггерами 2 = 3 и 2 = 4 модуля.

Далее производится запись информации в разряды модуля, В режиме контроля сначала происходит разрыв цепей переноса между триггерами и выделение таким образом контрольных триггеров с целью осуществления косвенного контроas каждого модуля.

Для осуществления косвенного контроля модуля необходимо разорвать сначала цепи переноса между три1терами

2 = 2 и 2 = 4, 2 = 3 и 2 = 4, 2 = 4 и 2 = 1, так как контрольными триггерами данного модуля являются триггеры

2 = 2, 2 =. 3, 2 = 4. С этой целью с генератора 15.подается сигнал (0,1,1,—

1,0) соответственно, при этом с первого, второго, третьего и четвертого выходов дешифратора 8 выдается соответственно (0,1,0,0). Тогда на первые,входы элементов ИЛИ 9 и 10 поступает

1", на вторые входы элементов ИЛИ

9 и 10 поступает»0», а на третий

:. вход элемента ИЛИ 10 поступает "О", ;,при этом с выходов элемента ИЛИ 9 и 10 выдается (1,1) с выходов элемен.тов НЕ 14 и 13 выдается (0,1), а с выходов элементов И 5 =1, И-НЕ 7=1, И 5 = 2„.» -HE 7 = 2, И 5 = 3, И-НЕ

7 = 3, И 5 = 4, -HE 7 — 4 выдается соответственно (0,1,0,0,0,0,0,0). Таким образом, на вторые .входы элементов И 3 = 1 - 3 — 4 поступают сигналы соответственно (1,0,0,0), и тем самым рвутся цепи переносов между триггерами2 — 2и2 — 3,2 — Зи2 — 4, 2 = 4 и 2 1 модуля.

Аналогично контролируются модули» входящие в состав двоичного счетчика.

Формла изобретения

Модуль двоичного счетчика, содержащий генератор тестовых сигналов и четыре разряда, каждый из которых состоит из триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого подключен к первому входу триггера последующего разряда, о т- . л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в него введены дешифратор, элементы совпадения, элементы ИЛИ и НЕ, а в каждый разряд — дополнительные элементы И .и элементы -HE, при этом в каждом разряде ко второму входу триггера подключены последовательно два дополнительных элемента И, к третьему входу триггера — выход третьего дополнительного элемента И, ко второму входу элемента И вЂ” выход элемента И-НЕ, а первые входы второго и третьего дополнительных элементов И и элемента

-HE объединены, при этом два первых выхода генератора тестовых сигналов подключены ко входам дешифратора, третий выход - ко второму входу третьего дополнительного элемента И каждого разряда непосредственно и ко второму входу первого дополнительного элемента И каждого разряда через первый элемент .

НЕ, четвертый выход — ко второму входу элемента И-НЕ каждого разряда непосредственно и ко второму входу второго дополнительного элемента И каждого разряда через второй элемент НЕ, первый выход дешифратора соединен со входом первого разряда, второй выход дешифратора - со входом второго разряда и с первым входом первого элемента совпадения, третий выход дешифраторас первым входом второго элемента совпадения и с первым входом первого элемента ИЛИ> выход которого подключен ко входу третьего разряда, а четвертый выход дешифратора — c первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу второго элемента совпадения, третий вход — к выходу первого элемента совпадения и ко второму входу первого элемента ИЛИ, а выход - к входу четвертого разряда, причем вторые входы элементов совпадения соединены с пятым выходом генератора тестовых сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке М» 2668864/21, кл. Н 03 К 23/24, 1978.