Счетчик с контролем

 

СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ, содержащий счетчик, группа выходов разрядов которого является группой информационных выходов счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет восстановления счетчика по сбою, в счетчик введены регистр, сумматор, блок сравнения, группа элементов НЕ, три элемента И, элемент И-НЕ, два элемента НЕ, три элемента ИЛИ, причем группа информационных входов регистра соединена с группой выходов разрядов счетчика , первой группой входов блока сравнения, входами элементов НЕ группы, выходы которых соединены с первой группой входов сз мматора, вторая группа входов которого соединена с группой вьрсодов регистра, второй группой входов блока сравнения , группой информационных входов счетчика, установочный вход которого является установочным входом счетчика, первый синхровход которо-i го соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом перв ого элемента ИЛИ, второй вход которого соединён с входом первого элемента НЕ и является вторым синхровходом счетчика , третий синхровход которого соединен с входом второго элемента НЕ, с первым входом второго элемента . ИЛИ, второй вход которого соединен , с выходом второго элемента И и является выходом вьщачи информации о сбое счетчика, выход выдачи информации о сбое регистра соединен с выходом третьего элемента И, втоi рым входом первого элемента И, управлякнцим входом счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход первого элемента НЕ соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с.выходом третьего элемента ИЛИ, первый вход Ю д N9 которого соединен с выходом первого разряда сумматора, группа выходов разрядов которого со второго по rt-й соединена с группой входов элеСО &9 мента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с синхровходом регистра, выход второго элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (193 Ol) ЗсЮ а 06 F 11 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 364 1125/24-24 (22) 06. 09.83 (46) 30. 12.84. Бюл. Р 48 (72) А.А. Самчинский и Б.Г. Шаров (53) 681.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и - 900285, кл. G 06 F 11/10, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

N- 982187, кл. G 06 F 11/18, 1981 (прототип). (54)(57) СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ, содержащий счетчик, группа выходов разрядов которого является группой информационных выходов счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет восстановления счетчика по сбою, в счетчик введены регистр, сумматор, блок сравнения, группа элементов НЕ, три элемента И, элемент И-НЕ, два элемента НЕ, .три элемента ИЛИ, причем группа информационных входов регистра соединена с группой выходов разрядов счетчика, первой группой входов блока сравнения, входами элементов НЕ группы, выходы которых соединены с первой группой входов сумматора, вторая группа входов которого соединена с группой вь1ходов регистра, второй группой входов блока сравнения, группой информационных входов счетчика, установочный вход которого является установочным входом счетчика, первый синхровход которо-; го соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента

ИЛИ, второй вход которого соединен с входом первого элемента HE и яв- ляется вторым синхровходом счетчика, третий синхровход которого соединен с входом второго элемента НЕ с первым входом второго элемента .

ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И и является выходом выдачи информации о сбое счетчика, выход выдачи инфор мации о сбое регистра соединен с выходом третьего элемента И, вторым входом первого элемента И, управляющим входом счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход rtepspro элемента НЕ соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с.выходом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого разряда сумматора, группа выходов разрядов которого со второго по б-й соединена с группой входов элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента

ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с синхровходом регистра, выход второго элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента

И, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения.

1132293

20

30

50

Изобретение относится к цифровой автоматике и контрольно-измеритель-. ной технике и предназначено для восстановления счетчика по сбою.

Известно устройство для контро. ля счетчиков, содержащее распреде литель импульсов, триггер, контролируемые счетчики, дешифраторы исходного состояния и дешифраторы максимального заполнения, две группы элементов ИЛИ, элемент И, генератор импульсов, элементы индикации, элемент ИЛИ-НЕ P)

Недостатком этого устройства является невозможность восстановления счетчиков по сбою.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является мажоритарно-резервированное устройство, содержащее резервируемые блоки, основные входы синхронизации которых подключены к первой шине синхронизации, а разрядные выхо-; ды — к соответствующим разрядным входам блока MRRopHTBpHbIx элементов, разрядные выходы которого соединены с выходами устройства, все разрядные выходы блока мажоритарных элементов подкпючены к установочным входам соответствующих разря-. дов всех резервируемых блоков, вспомогательные входы синхронизации которых связаны с второй шиной синхронизации.

Недостатком такого устройства является то, что для достижения высокой достоверности и надежности применяется резервирование и мажоритирование. Это приводит к значительному усложнению схемы, особенно при большой разрядности резервируемых блоков. Возможен также кратковременный сбой на выходной шине устройства, что может привести к установлению всех резервируемых блоков в неверное состояние.

Цель изобретения — повышение надежности за счет восстановления счетчика по сбою.

Поставленная цель достигается тем, что в счетчик с контролем, содержащий счетчик, группа выходов разрядов которого является группой информационных выходов счетчика, введены регистр, сумматор, блок сравнения-, группа элементов НЕ, три элемента И, элемент И-НЕ, два элемента НЕ, три элемента ИЛИ, причем группа информационных входов регистра соединена с группой выходов разрядов счетчика, первой группой входов блока сравнения, входаЪ ми элементов НЕ группы, выходы которых соединены с первой группой входов сумматора, вторая группа входов которого соединена с группой выходов регистра, второй группой входов блока сравнения, группой информационных входов счетчика, установочный вход которого является установочным входом счетчика, первый синхровход которого соединен с первым входом первого элемен.та И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом первого элемента НЕ и является вторым синхровходом счетчика, третий синхровход которого соединен с входом второго элемента НЕ, с первым входом второго элемента

ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И и является выходом вьдачи информации о сбое счетчика, выход вьдачи информации о сбое регистра соединен с выходом третьего элемента И, вторым входом первого элемента И, управляющим входом счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход первого элемента НЕ соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого разряда сумматора, .группа выходов разрядов которого со второго по

p -ый соединена с группой входов элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход второго элемента

ИЛИ соединен с синхровходом регистра, выход второго элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения.

На фиг. 1 представлена функцио" нальная схема устройства, на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Ф

Устройство содержит счетчик 1, регистр 2, сумматор 3, блок 4 сравнения, группу 5 элементов НЕ, элемент И 6, элемент И 7, элемент И 8, элемент НЕ 9, 10, элемент ИЛИ 11, 3 1 элемент ИЛИ 12, группа информационных выходов 13 устройства, выход 14 информации о сбое счетчика информации о сбое, выход 15 регистра, riepвый вход 16 синхронизации устройства, второй вход 17 синхронизации устройства, третий вход 18 синхронизации устройства, установочный вход 19 устройства, элемент 20 ИЛИ, элемент 21 И-НЕ.

Регистр 2 предназначен для записи и хранения информации, поступающей с выхода счетчика 1.

Сумматор 3 предназначен для суммирования информации с выхода регистра 2 с инвертированной группой

5 элементов НЕ информацией с выхода счетчика 1. При работе устройства в сумматоре 3 будет происходить суммирование прямого кода предыдущего состояния счетчика 1 с обратным кодом последующего состояния счетчика 1. При отсутствии сбоя счетчика 1 при таком суммировании на выходе младшего разряда сумматора 3 всегда будет логический ноль, а на старших разрядах — единицы.

Блок 4 сравнения предназначен для сравнения. информации на выходах счетчика 1 и регистра 2.

Первый выход 14 сбоя устройства предназначен для выдачи информации о сбое регистра 2.

Второй выход 15 сбоя устройства предназначен для выдачи информации о сбое счетчика 1.

На синхровходы 16-18 поступают одни и те же синхроиммульсы, но со сдвигом во времени (фиг. 2а, 6 в).

Счетчик работает следующим образом.

Работа счетчика происходит в три этапа..

Первый этап осуществляется за время Т1 (фиг. 2) . Перед началом, работы производится сброс счетчика

1 в нулевое состояние. По положительному перепаду импульса, поступающего с третьего синхровхода 18 устройства (фиг. 2 8 ), происходит запись нулевого состояния счетчика

1 в регистр 2. В блоке 4 сравнения происходит сравнение информаций с выходов разрядов счетчика 1 и регистра 2. При наличии сбоя на выходах регистра 2 на выходе блока

4 сравнения появится положительный

132293 4

10

55 перепад импульса (фиг. 2 Z ), который поступает на вход элемента И 8, на другой вход которого поступает о инвертированный сигнал с третьего синхровхода 18 устройства (фиг. 29).

На выходе элемента И 8 получаем положительный перепад импульса (фиг. 2е), по которому произойдет перезапись информации с выходов счет. чика 1 в регистр 2. Считаем, что после второй записи в регистр 2 информация ka его выходах будет полностью соответствовать состоянию счетчика 1.

Второй этап происходит за время

Т2. При этом счетчик работает следующим образом.

По положйтельному перепаду импульса, поступающего с второго синхровхода 17 устройства (фиг. 2о ), происходит модификация счетчика 1 в первое состояние. В сумматоре 3 произойдет суммирование кода 0000 с выхода регистра -2 с кодом 1110 с выходов группы 5 элементов НЕ (пример для 4-х разрядного счетчика 1). На выходе младшего разряда сумматора 3 будет логический ноль, а на старших разрядах — единицы.

При наличии сбоя на выходах счетчика 1 на выходе элемента ИЛИ 20 появится логическая единица,.которая поступает на вход элемента И 6, на другой вход которого поступает инвертированный элементом НЕ 9 сигнал с второго синхровхода 17 устройства. На выходе элемента И 6 появляется положительный перепад импульса (фиг. 2 * ), по которому происхо-. дит запись в счетчик 1 информации с выходов регистра 2 ° При этом счетчик 1 установится в предыдущее (нулевое) состояние. В сумматоре 3 произойдет суммирование кода 0000 с кодом 1111, при этом на выходе элемента И 6 будет присутствовать логическая единица (фиг. 2 k ), которая. будет держать элемент И 7 в отк" рытом состоянии.

В третьем этапе рЪботы счетчика происходит модификация счетчика 1 по положительному перепаду импульса, поступающего с первого входа устройства 16 через открытый элемент И 7 (фиг. 2 3 ). При этом счетчик 1 установится в первое состояние.

1132293 на-мауст9793/41 сжое

Дальнейшая работа счетчика происходит аналогичным образом . с

Таким образом, предлагаемое устройство требует меньших аппаратурных затрат и обладает большей дежностью по сравнению с жоритарно — резервированными ройствами.

@ gag еРатеит» г. Ужгород. уп. Яроектнаа, 4