Генератор двоичных кодов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для кодирования логического состояния (получения цифровых кодов, описывающих данное состояние объекта, например. - исправное), контроля и диагностики цифровых объектов. Целью йзобетения является расширение эксплуатационных возможностей устройства Цель достигается тем. что в устройство, содержащее сумматор 1 ло Модулю дед сдвиговый регистр 2, блок индикации Э. формирователь одиночного импульса 7, элемент И 4, триггер 6. введены мультивибратор 8, элемент ИЛИ 10 и элемент задержки 9. 1ИА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

@й

%9llaа, Ф

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации но патентам н товарным знакам (23) 4939057/21 (22) 23.05.91 (ец ю0,93 ь М37-зе

tnt тут приборной автоматики (72) Крьеканоеоэй БИ (73} Московский научно-исспедоватевамй институт риборной автоматим (м) гениыта двоичных кодов (57) Изобретеее относится к вычислительной технике и может быть использовано для кодироееая (I91 RU (13) 29ЫЯЗ С1 (й) логического cecraeae (яолучения цифровых кодоя, оюсьеаацих древе состоюае объекта, напреаер, - иврааее), енфояя и диагностики цифровых объеаов Цать Мзобетеее является расширение зкствуатациоеаа аоаааоюстей устройства Цель достн"ается тщ что е устройство, содержащее сумматор 1 яо Модно два, сдвигоаый регистр 2, блок индикар Э. формироеатель одиночного импульса 7, зйеМйт И 4, триггер 6, введены мультиаибратор 8, элемент ИЛИ 10 и элемент задержки 9.

3 ия

2001508

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для кодирования логического состояния (получения цифровых кодов, описывающих данное состояние объекта, например исправное), контроля и диагностики цифровых объектов, Известно устройство, позволяющее кодировать логическое состояние, контролировать и диагностировать цифровые объекты.

Недостатком этого устройства является то, что оно не может быть использовано для цифровых объектов без применения,",егламентных сигналов "Старт", "Стоп" и "Синхронизация".

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является устройство, соцержэщее последовательно соединенные суммагор по модулю два, сдвиговый регистр и блок индикации, формирователь одиночного импульса, триггер,элемент И и счетчик. Устройство содержит также информационный вход.

Недостатком известного устройства является невозможность использования его по методу сигнатурного анализа для контроля (кодирования, диагностики) цифровых объектов, не имеющих выходов "Старт", "Синхронизация" и "Стоп". Как известно, имеются цифровые обьекты, в которых вообще отсутствует задающий генератор, вырабатывающий синхроимпульсы. Такие объекты, как правило, работают при использовании внешней тактирсвки в составе более сложных систем и, естественно, не могут автономно обслуживаться традиционным сигнатурным анализатором, Имеются и такие цифровые объекты, струк-уры которых таковы. что вообще не используются синхротакты при их работе, Кроме того, даже при наличии в цифровых объектах генераторов синхротактов для эффективного использования известного устройства в процедурах их контроля (кодирования, диагностики) необходима специальная ориентация (иногда и доработка) объекта на применение метода сигнатурного анализа.

Необходимо заблаговременно квалифицированно выбрать в цифровом объекте (часто внутри его структуры) наиболее подходящие сигналы для использования их в качестве регламентных сигналов "Старт" и

"Стоп". Часта для одного и того же объекта необходимо для различных его участков выбирать несколько пар сигналов "Старт" и

"Стоп". В инструкции по эксплуатации данного цифрового объекта, ориентированного на метод сигнатурног0 анализа, должны жестко связываться эталонные сигнатуры и со5

55 ответствующие им регламентные сигналы

"Старт", "Стоп" и "Синхронизации", И, наконец, выбранные регламентные сигналы должны быть выведены наружу из цифрового объекта или выведены на специальные регламентные гнезда на печатных платах объекта для быстрого и удобного подключения сигнатурного анализатора.

Укаэанные выше причины существенно ограничивают широкое практическое использование весьма эффективного метода сигнатурного анализа для контроля (кодирования, диагностирования) цифровых объектов, имеющего при 16-разрядном сдвиговом регистре среднюю вероятность правильного обнаружения ошибок 0,99998. k эебующий укаэанных выше сигналов " fdpT

"Стоп" и "Синхронизация" метод счета перепадов в связи с этим практически применяется шире, несмотря на то, что при средней вероятности правильного обнаружения порядка 0,9 значительно уступает методу сигнатурного анализа.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей устройства за счет обеспечения контроля цифровых объектов методом сигнатурного анализа без использования объективных регла лентных сигналов "Старт", "Стоп" и

"Синхронизация".

Цель достигается тем, что в устройство для контроля цифровых объектов, содержащее сумматор по модулю два. сдвиговый регистр, блок индикации, элемент И, счетчик, триггер и формирователь одиночного импульса, причем выход сумматора по модулю два соединен с входом первого разряда сдвигового регистра, первая группа выходов которого соединена с группой входов сумматора по модулю два, вторая группа выходов сдвигового регистра соединена с блоком индикации, введены мультивибратор, элемент задержки и элемент ИЛИ, причем входы установки в ноль сдвигового регистра, счетчика, лультивибратора, формирователя одиночного импульса соединены с первым входом "Установка" генератора, синхровход сдвигового регистра соединен со счетным входом счетчика и с выходом элемента И, первый вход которого соединен с прямым выходом триггера, вход установки в ноль которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом переполнения счетчика, второй вход элемента И соединен с выходом мультивибратора, выход запуска которого соединен с выходом задержки, вход которой соединен с входом установки в единицу триггера и с выходом формирователя одиночного импульса, информацион2001508

10

25

35

50

55 ный вход которого соединен с информационным входом сумматора по модулю два и с входом "Информация" генератора.

На чертеже представлена структурная схема устройства для контроля цифровых объектов.

Устройство содержит сумматор 1 по модулю два, сдвиговый регистр 2, блок 3 индикации, элемент И 4, счетчик 5, триггер 6, формирователь 7 одиночного импульса, мультивибратор 8. элементы 9 задержки и

10 ИЛИ. Причем выход сумматора по модулю два соединен со входом первого разряда сдвигового регистра, первая группа выходов которого соединена с группой входов сумматора по модулю два. вторая группа выходов сдвигового регистра соединена с блоком индикации, введены мультивибрэтор. элемент задержки и элемент ИЛИ, причем входы установки в ноль сдвигового регистра, счетчика, мультивибратора, формирователя одиночного импульса соединены с первым входом элемента ИЛИ и с входом "Установка" генератора, синхровход сдвигового регистра соединен со счетным входом счетчика и с выходам элемента

И, первый вход которого соединен с прямым выходом триггера. вход установки s ноль которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом переполнения счетчика, второй вход элемента И соединен с выходом мультивибрэтора, вход запуска которого соединен с выходом задержки, вход которой соединен с входом установки в единицу триггера и с выходом формирователя Одиночного импульса, информационный вход которого соединен с информационным входом сумматора по модулю два и с входом

"Информация" генератора.

Все перечисленные выше элементы 1—

10 являются типовыми.

Блок 3 индикации предназначен для дешифрации двоичного кода, получаемого на сдвиговом регистре 2 или счетчике 5, в семисегментный десятичный (или шестнадцэтизначный буквенно-цифровой), удобный для визуального восприятия человеком.

В соответствии с назначением блок 3 индикации содержит дешифратор, на вход которого поступает двоичный код, и семисегментные светодиоды, связанные по вхо-. ду с выходом дешифраторэ. Вместо семисегментных светодиодов могут быть использованы и другие индикационные элементы, например декатроны и т.д.

Формирователь 7 одиночного импульса представляет собой типовой элемент, формирующий на своем выходе иэ непрерывной последовательности только один импульс (F рассматриваемом устройстве— первый импульс двоичной последовательности), Мультивибратор 8 представляет собой типовой PC-генератор прямоугольных импульсов, работающий в режиме эвтоколебаний и запускаемый извне.(в данном случае выходным импульсом формирователя 7 одиночного импульса) с одной и той же фазой автоколебаний.

Устройство работает следующим образом.

Вход генератора "Информация" соединяется с контрольной точкой объекта контроля, через вход "Установка" генератор устанавливается в нулевое состояние, а затем осуществляется пуСк процесса возбуждения объекта контроля.

В результате возбуждения цифрового объекта контроля в его выбранной контрольной точке разворачивается во времени соответствующая техническому состоянию объекта двоичная последовательность, которая через вход "Информация" поступает на формирователь 7 одиночного импульса, нэ выходе которого выделяется иэ информационнОГО двоичнОГО потока только Один импульс, жестко связанный с первым перепадом (из нуля в единицу или иэ единицы в ноль — это не принципиально в данном случае).этого потока, по которому устанавливается в единицу триггер б, а через задержку элемента 9 запускается мул ьтивибратор

8, на выходе которого начинают вырабатываться синхроимпульсы, жестко связанные с информационным двоичнь1м потоком, Далее через элемент И 4 синхротакты мультивибратора 8 поступают на синхровход сдвигового регистра 2 и тем самым осуществляют сдвиги в этот регистр битов— результатов суммирования на каждом синхротакте входной информации и битов обратных связей, соединяющих выходы сдвигового регистра и соответствующие входы сумматора 1. После завершения процесса стимуляции обьекта контроля на сдвиговом регистре 2 фиксируется остаточный код, соответствующий с определен ной вероятностью исходной, двоичной последовательности. Зафиксированный код поступает нэ блок индикации, где отображается в виде компактного семисегментного кода.

Полезный эффект изобретения состоит в том, что предложенное в нем техническое решение позволяет контролировать (кодировать, диагностировать) по методу сигнатурного анализа цифровые объекты: а) не имеющие регламентных выходов

"Старт", "Стоп" и "Синхронизация";

2001508

Составитель P.Màòâååâà

Редактор В.Трубченко Техред М.Моргентал Корректор П.Гереши

Заказ 3132

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 б) с большей надежностью и скоростью. тэк как не требуется подключать устройство к обьекту контроля к гнездам "Старт", "Стоп" и "Синхронизация", а также менять указанные регламентные сигналы;

В) без предварительного анализа схемы цифрового объекта с целью вы Формула изобретения

IEHEpA Top pBcwtvHblx кодов, содержащий сумматор по модулю два, сдвиговой регистр, блок индикации, элемент И, счетчик импульсов и формирователь одиночного импульса, выход сумматора по модулю два соединен с входом первого разряда сдвигового регистра, первая группа выходов которого соединена с группой Входов сумматора по модулю два, вторая группа выходов сдвигового регистра соединена с входами блока индикации, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей генератора, в него введены мультивибратор, элемент задержки и элемент ИЛИ, причем входы установки в "0" сдвигового регистра. счетчика импульсов, мультивибратора и формироэвтеля одиночного импульса соединены с бора регламентных сигналов "Старт, "Стоп" и "Синхронизация" и без возможной доработки цифрового обьекта в сВязи с этим.

5 (56) Авторское свидетельство СССР

N. 851410, кл. С 04 F 11/16, 1981.

10 . первым входом элемента ИЛИ и с шиной

"Установка", синхровход сдвигового регистра соединен со счетным входом счетчика импульсов и с выходом элемента И. пер15 вый вход которого соединен с прямым выходом триггере, вход установки з О" которого соединен с выходом элемента

ИЛИ. второй вход которого соединен с вы20 ходом переполнения счетчика импульсов второй вход элемента И соединен с выходом мультивибратора, вход запуска которого соединен с выходом элемента задержки. вход которого соединен с входом установки в "1" триггера и с выходом

25 формирователя одиночного импульса, информационный вход которого соединен с информационным входом сумматора по модулю два и с шиной "Информация".