Устройство для мажоритарного выбора асинхронных сигналов
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении отказоустойчивых резервированных систем. Целью изобретения является упрощение устройства. Формирование переднего фронта сигнала производится по переключению двух из триггеров 4-6, а заднего - по задним фронтам входных сигналов. Обнаруженные ошибочные ситуации выдаются на выход 9 ошибки. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Й ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21 ) 4404660/24-24 (22) 05. 04. 88 (46) 15. 11.89. Бюл. Р 42 (72) С.И.Петренко и А.В.Шипулин (53) 621,374 (088,8) (56) Авторское свидетельство СCCP
9 1048478, кл. G 06 F 11/18, 1982.
Авторское свидетельство СССР
9 1183971, кл. G 06 F 11/18, Н 05 К 10/00, 1984. (5A) УСТРОЙСТВО ДПЯ МАЖОРИТАРНОГО
ВЫБОРА АСИНХРОН1ЫХ СИГНАЛОВ
„„Я0„„3522211 А 1 (51) 4 G 06 F 11/18, Н 05 К 10/00
2 (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении отказоустойчивых резервированных систем. Целью изобретения является упрощение устройства. Формирование переднего фронта сигнала производится по переключению двух из триггеров
4-6, а заднего — по задним фронтам входных сигналов. Обнаруженные ошибочные ситуации выдаются на выход 9 ошибки. 1 ил, !
522211
Устройство относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в отказоустойчизыхрезервированных системах, Целью изобретения является упро-, щение устройства.
На чертеже приведена функциональная схема устройстве.
Устройство для мажоритарного выбора асинхронных сигналов содержит ин-! формационные входы 1,, 2 и 3 устройства, первый-третий триггеры 4,5„6,первый мажоритарный элемент 7, первый элемент ИЛИ 8, выход 9 ошибки устройства, второй ИЛИ 10, первый элемент
И 11, четвертый триггер 12, элемент задержки 13, третий элемент ИЛИ !4, вход начальной установки 15, второй :,элемент И 16, третий элемент И 17„. элемент И-НЕ 18, второй мажоритарный элемент 19, выход 20 устройства,первый"третий элементы ИЛИ-НЕ 21,22.,23, элемент исключающее ИЛИ 24, четвертый-шестой элементы И 25,26,27. 25
Параметры элемента задержки 13 выбираются пользователем, исходя из л r
< < < < + "и,мп где < — время максимально донус1 тимой рассннхронизе:г.и и.;.<-ду. приходом первого и и< следнего нмпупь ов ин.< .<ма.
oHI=. в одной фазе оабот< устройства; .5 5
<,<цп — максимально допустимая длительнос". <: импульсов на входах 1; 2 4 устроиства
- „ — время задержки элементе
ИПИ 14, 4О
Первый мажоритарный элемент 7 реализует логическую функцию
Z1 =- Х!"Х2+Х2 ХЗ + Хl Х3, где Хl, Х2, ХЗ вЂ” сигналы, снимаемые с прямых выходов первого-третьего триггеров 4,5,6.
Рторой мажоритарный элемент 19 реализует логическую функцию
K2 = Х4 Х5 + Х5 Хб + Х4 Хб, 50 где Х4,Х5,Хб — сигналы, снимаемые с выходов первого-третьего элементов
ИЛИ-НЕ 21,22,23.
Элементы ИПИ-НЕ 21 2? 23 и элемен - "- Р ты И 15,26.27 попарно (например, 21 и 25, 22 и 26 и т.д.) служат для формирования импульсов длительностью, разной задержке сигнала на элем нтах
ИЛИ-НЕ 21,22, 23 на выходах элементов
И 25,26,27 в случае поступления на один из входов элементов ИЛИ-HE 21, 22,23 переднего фронта сигнала,при наличии на другом из входов элементов
ИЛИ-НЕ 21,22,23 сигналов низкого уровня, Триггеры 4,5,6 служат для запоминания факта прихода асинхронных сигналов, Элемент ИСКЛИЧА10ЩЕЕ ИЛИ 24 служит для формирования выходного сигнала.
Триггер 12 служит для запоминания факта прихода первого из асинхронных сигналов.
Элемент И 11 и триггер 12 служат для формирования на выходе элемента
И 11 сигнала сброса триггеров 4 5 6 и l2 длительностью, равной =:àäåpæêå сигнала на триггере.12 и элементе
И l! при поступлении на первый вход элемента И 11 пе! лого пришедшего сиг-. нала с входов 1,2,3. устройства.
Устройство для мажоритарного выбора асинхронных сигналов работает следующим образом.
После включения питания на вход 15 устройства пода:тся сигнал сброса,который проходит через элемент ИЛИ 14 и yc"; àlàBëèâàåò триггеры 4„5,6,12 в нулевое остояние. Устройство готово к работе.
Пусть в первой фазе работы на один из входов устройства (например, вход 2) поступает импульс. Он устанавливает по переднему фронту триггер 5 в единичное состояние. Через элемент
ИЛИ !О он .поступит на первый вход элемента И 11, вследствие чего на его выходе сформируется импульс, Если поступивший на вход устройства импульс оказался ложным (помехой) и, следовательно; в течение первой фазы на входы устройства другие импульсы не поступят, то импульс с выхода элемента И 11, пройдя через элемент задержки 13 и через элемент
ИЛИ 14, через время, установит триггеры 5 и 12 в исходное состояние.
Кроме того, импульс с выхода элемента И 11 опросит элемент И 17 на наличие на входах 1,2,3 устройства сигналов, и при наличии последних c 50 55 мент поступления сигнала с выхода элемента ИЛИ 14 на выходе элемента И 11 повторно сформируется импульс, устанавливающий триггеры 4,5,6,12 в нулевое состояние и т.д. После это5 го устройство будет готово к приему информации в следующей фазе работы. Если после прихода сигнала на вход 2 устройства поступает сигнал по другому входу устройства (например по входу 3) даже с максимально возможной рассинхронизацией, то он переключает триггер 6 в единичное состояние. В результате этого срабатывает мажоритарный элемент 7,открывается элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 24 и фронт сигнала, поступившего на входы 1,2,3 устройства„ вторым поступает на выход 20 устройства, как резуль- 20 тат мажоритирования входных сигналов, поступивших на входы 2,3 устройства в первой фазе функционирования. По заднему фронту второго импульса на выходе элемента ИЛИ-НЕ 23 уста- 25 новится высокий уровень (аналогично для заднего фронта первого импульса, поступившего на вход элемента ИЛИНЕ 22, и поступит на вход второго мажоритарного элемента 16. Таким образом, на его выходе сформируется сигнал, который закроет элемент ИСКЛЮЧА10ЩЕЕ Ю1И 24. На выходе 20 устройства будет сформирован импульс, который равен по длительности входному импульсу. Когда кончится максимальное время .рассогласования, на выход элемента задержки 13 пройдет импульс, который пройдя через .элемент ИЛИ 14 опросит 40 элемент И 17, а также установит триггеры 5,6,12 в нулевое состояние, 1 Если до окончания фазы третий импульс на входы устройства не поступае;, то через время ь„ на выходе л элемента задержки появится импульс, который опросит элемент И 16, и пройдет через элемент ИЛИ 8 на выход 9 устройства вследствие того, что на выходе элемента И-НЕ 18 имеется низкий уровень, так как триггер не уста» новлен в единичное состояние, а поэтому на одном из входов элемента И-HH 18 имеется низкий уровень с выхода элемента ИЛИ-НЕ 21. Триггеры установлены в нулевое состояние.устройство готово к приему информации в следуюпей фазе работы. Если на один из информационных входов, например, вход 1 устройства поступает более одного импульса или в этом сигнале появляется "провал" от помехи, то этот импульс на выход 20 устройства не пройдет,так как мажоритарные элементы 7 и 19 своего состояния, при этом не изменят. Однако сигнал после провала или второй сигнал сформирует на выходе элемент И 25 импульс (так как на втором входе элемента ИЛИ-НЕ 21 имеется низкий уровень), который через элемент ИЛИ 8 поступит на выход 9 ошибки устройства. Аналогично будет работать устройство при рассмотренной ситуации для других входов устройства. Формула изобретения Устройство для мажоритарного выбо- ра асинхронных сигналов, содержащее первый — четвертый триггеры, первый и второй мажоритарные элементы, первый, второй и третин элементы ИЛИ, первый, второй и третий элементы И, элемент И-НЕ, элемент задержки,первый — третий входы устройства, связанные с 8-входами первого - третьего триггеров, соединенных прямыми выходами с входами первого мажоритарного элемента, выход первого элемента ИЛИ соединен с выходом ошибки устройства, выход второго элемента KIH— с первым входом первого элемента И, соединенного выходом с S-входом четвертого триггера, подключенного инверсным выходом.к второму входу первого элемента И, соединенного выходом с входом элемента задержки, подключенного выходом к первому входу третьего элемента ИЗТИ, связанного вторым входом с входом начальной установки устройства, выход третьего элемента HIIH соединен с В-входами первого — . четвертого триггеров, S-входы первого — третьего триггеров соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход второго элемента И соединен с входом первого элемента ИЛИ, первый вход второго элемента И вЂ” с выходом элемен- 1 та задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены первый — третий элементы ИПИ-НЕ, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, четвертый — шестой элементы И, первый вход третьего элемента И связан с выходом второго элемента ИЛИ, второй вход третьего элемента И— 1522211 Составитель Н.Парамонов Техред Л.Сердюкова Корректор N.Èàêñèìèøèíåö Редактор А.Долинич Заказ 6964/46 Тираж 668 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 11роизнодстненно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 с выходами третьего элемента ИЛИ, выход третьего элемента И вЂ” с входом первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами четвертого— 5 шестого элементов И., первые входы которых соединены с первым — третьим входами устройства, соединенными с первыми входами первого — третьего элементов ИЛИ-НЕ, выходы которых сое- 10 динены с вторыми входами четвертого шестого элементов И, инверсные выходы первого — третьего триггеров соединены с вторыми входами первого— третьего элементов ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены с входами элемейта И-НЕ и второго мажоритарного элемента, выход которого соединен с первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого мажоритарного элемента, выход элемента И-НЕ соединен с вторым входом второго элемента И,выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ вЂ” с выходом I устройств а.
