Двоичный счетчик

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве базового элемента в устройствах автоматики и вычислительной техники с повышенными требованиями к достоверности функционирования и эксплуатационной отказоустойчивости. Цель изобретения - повышение надежности двоичного счетчика - достигается за счет введения в его структуру резервного разряда, содержащего триггер 5.5, элемент И-НЕ, 2И-ИЛИ 18.4, элемент И 16.4 и два элемента ИЛИ 19.1 и 19.2, а также элементов ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15,1-15,4, И 16.1-16.3, 2И-ИЛИ 18.1-18.3 и элементов 2И-ИЛИ-НЕ 17.1-17.3 с соответствующими связями, достигается автоматическая реконфигурация работоспособной структуры устройства. Кроме того, в триггер каждого разряда введены три элемента НЕ, элемент И и триггер-селектор с соответствующими конструктивными связями, которые представляют собой встроенные средства функционального контроля. В случае отказа одного из основных триггеров 5.1-5.4 на его выходе формируется сигнал Отказ и обеспечивается автоматическая перестройка работоспособной структуры. 3 ил. to С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) Н 03 К 23/ ;-8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ j

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4478552/21 (22) 25,08.88 (46) 15.10.91. Бюл. М 38 (72) А.Н.Пархоменко, В. В. Голубцов, В.С.Харламов и В,А.Захаров (53) 621.374.32(088.8) (56) Справочник. Применение интегральных микросхем в электронной вычислительной технике/ Под ред. Б.Н.Файзулаееа и Б.В.Тарабрина. M. Радио и связь, 1987, с.41, рис.3.34.

Авторское свидетельство СССР

N 1599988,,кл. Н 03 К 23/58, 1988. (54) ДВОИЧНЫЙ СЧЕТЧИК (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве базового элемента в устройствах автоматики и вычислительной, техники с повышенными требованиями к достоверности функционирования и эксплуатационной

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники в качестве базового элемента с повышенной надежностью функционирования.

Целью изобретения является повышение надежности устройства, На фиг,1 приведена логическая структура предлагаемого двоичного счетчика; на фиг.2 — функциональная схема триггера каждого разряда; на фиг.3 — временная диаграмма работы триггера.

Двоичный счетчик содержит основные разряды 1 — 4, триггеры 5.1-5.5 основных и резервного разрядов. первый 6 и второй 7 элементы НЕ устройства, первый 8 и второй,, SU ÄÄ 1684927 А1 отказоустойчивости. Цель изобретения— повышение надежности двоичного счетчика — достигается за счет введения в его структуру резервного разряда, содержащего триггер 5.5, элемент И-НЕ, 2И-ИЛИ 18.4, элемент И 16.4 и два элемента ИЛИ 19,1 и 19.2, а также элементов ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15,1 — 15,4, И 16.1-16.3, 2И-ИЛИ 18.1 — 18.3 и элементов

2И-ИЛИ-НЕ 17.1 — 17.3 с соответствующими связями, достигается автоматическая реконфигурация работоспособной структуры устройства. Кроме того, в триггер каждого разряда введены три элемента НЕ, элемент

И и триггер-селектор с соответствующими конструктивными связями, которые представляют собой встроенные средства функционального контроля. В случае отказа одного из основных триггеров 5.1-5.4 на его выходе формируется сигнал "Отказ" и обеспечивается автоматическая перестройка работоспособной структуры. 3 ил.

9 элементы ИЛИ-НЕ устройства, первый 10 и второй 11 элементы И устройства, элементы ЗИ-ИЛИ разрядов 12.1-12.4, первые элементы И-HE 13.1-13,4 разрядое, вторые элементы И-НЕ 14.1 — 14.2 разрядов, элементы ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.1 — 15.4 разрядов, элементы И 16.1-16.4 разрядов, элементы 2

И-ИЛИ-НЕ 17.1 — 17.3 разрядов, элементы 2

И-ИЛИ 18.1 — 18.4 разрядое, первый 19.1 и второй 19.2 элементы ИЛИ резервного разряда, Входы С 20.1 и Р 20.2 устройства соединены соответственно с входами первого 6 и второго 7 элементов НЕ устройства, выходы которых соединены соответственно с синхровходами триггеров 5,1 — 5.5 каждого разряда, с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 8, с

1684927 первым входом элемента ИЛИ-НЕ 9 и с инверсным входом элемента ИЛИ-НЕ. Вход Ч

20.3 устройства соединен с вторыми входами элементов ИЛ И+1 Е 9 и И 10. Вход Р120.4 разрешения переноса устройства соединен с первым входом элемента И 11 и третьим входом элемента И 10, четвертый вход которого соединен с входом V> 20.5 управления режимом работы устройства. Информационные входы D,i-0.4 20,6-20.9 устройства соединены соответственно с вторыми входами первых групп входов соответствующих им элементов ЗИ-ИЛИ 12,1 — 12,4.

Выход элемента ИЛИ-НЕ 9 соединен с первыми входами первых групп входов элементов ЗИ-ИЛИ 12.1-12,4 каждого разряда и с вторым входом элемента ИЛ_#_-НЕ 8. выход которого соединен с вторыми входами третьих групп входов элементов ЗИ-ИЛИ каждого разряда. Выход элемента И 10 соединен с первыми входами вторых групп входов элементов ЗИ-ИЛИ 12.1 — 12,4 и элементов И-НЕ 13.1 — 13.4 каждого разряда, Выходы элементов И-НЕ 13.1 — 13.4 соединены с третьими входами третьих групп входов соответствующих элементов ЗИ-ИЛИ

12,1 — 12.4, выходы которых соединены соответственно с вторым входом элемента И-НЕ

14.1 и с первым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17,1, с первым входом второй группы входов элемента 2ИИЛИ-НЕ 17,1 и с перьым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17,2, с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17,2 и с первым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИНЕ 17.3, с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17,3 и с первым входом элемента И-НЕ 14.2.

Выход элемента И-НЕ 14.1 соединен с инверсным О-входом триггегра 5.1, прямой выход которого соединен с первым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ

18.1. Выход F "Отказ" триггера 5.1 соединен с входами элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.1, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ

18.1, с вторым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ-HE 17,1 и с вторыми входами элементов И 16,1 и ИЛИ/ИЛИ-НЕ

15.2, с первым входом элемента И-НЕ 14.1 и с вторым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.1.

Выход элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17,1 соединен с инверсным 0-входом триггера 5,2, прямой вход которого соединен с вторым входом второй группы входов элемента 2ИИЛИ 18.1 и с первым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.2. Выход F "От5

55 каз" триггера 5.2 соединен с первыми входами элементов И 16.2 и ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.2.

Выход элемента И 16.1 соединен с первым входом элемента ИЛИ 19.1, Прямой выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.2 соединен с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.2, с вторым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ

17.2 и с вторыми входами элементов И 16.2 и ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.3. Инверсный выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.2 соединен с вторым входом второй группы входов элемента

2И-ИЛИ-НЕ 17.1 и с вторым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.2.

Выход элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17.2 соединен с инверсным D-входом триггера 5.3, прямой выход которого соединен с вторым входом второй группы входов элемента 2ИИЛИ-НЕ 18,2 и с первым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.3, Выход F "Отказ" триггера 5.3 соединен с первыми входами элементов И 16.2 и

ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15,3. Выход элемента И 16.3 соединен с вторым входом элемента

ИЛИ 19.1. Инверсный выход элемента

ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15,3 соединен с вторым входом второй группы входов элемента 2ИИЛИ-НЕ 17.2 и с вторым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.3, Прямой выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15,3 соединен с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.3, с вторым входом первой группы входов элемента 2ИИЛИ-НЕ 17.3 и с вторыми входами элементов И 16.3 и ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.4, Выход элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17,3 соединен с инверсным D-входом триггера 5,4, прямой выход которого соединен с вторым входом второй группы входов элемента 2ИИЛИ 18.3 и с первым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.4. Выход F ""Отказ" триггера 5.4 соединен с первыми входами элементов И 16.3 и ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.4, Выход элемента И 16.3 соединен с третьим входом элемента ИЛИ 19.1. Инверсный выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15,4 соединен с вторым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17.3 и с вторым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ

18.4. Прямой выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ

15.4 соединен с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.4, с вторым входом элемента И-НЕ 14,2 и с вторыми входами элементов И 16.4 и ИЛИ 19,2, Выход элемента И-НЕ 14.2 соединен с инверсным 0-входом триггера 5,5. прямой выход которого соединен с вторым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ

18,4. Выход F ""Отказ" триггера 5,5 соединен с первыми входами элементов И 16.4 и ИЛИ

1684927

19.2. Выход элемента И 16.4 соединен с четвертым входом элемента ИЛИ 19.1, выход которого является выходом "Отказ устройства. Выход элемента ИЛИ 19.2 является выходом "Частичный отказ" устройства, Выход элемента 2И-ИЛИ 18.1 является первым информационным выходом Ql устройства и соединен с вторым входом элемента И 11, с инверсным входом второй и с первым входом третьей групп входов элемента ЗИ-ИЛИ 12.1, с вторыми входами вторых групп входов элементов ЗИ-ИЛИ

12,2-12,4 и с вторыми входами элементов

И-НЕ 13.2 — 13.4.

Выход элемента 2И-ИЛИ 18.2 является вторым информационным выходом Ог устройства и соединен с третьим входом элемента И 11, с инверсным входом второй и с первым входом третьей групп входов элемента ЗИ-ИЛИ 12.2, с третьими входами вторых групп входов элементов ЗИ-ИЛИ

12,3 и 12.4 и с третьими входами элементов

И-НЕ 13.3 и 13.4.

Выход элемента 2И-ИЛИ 18.3 является третьим информационным выходом Оз устройства и соединен с четвертым входом элемента И 11, с инверсным входом второй и с первым входом третьей групп входов элемента ЗИ-ИЛИ 12.3, с четвертым входом второй группы входов элемента ЗИ-ИЛИ

12 4 и с четвертым входом элемента И-НЕ

13.4, Выход элемента 2И-ИЛИ 18,4 является четвертым информационным выходом 04 устройства и соединен с пятым входом элемента И 11, с инверсным входом второй и с первым входом третьей групп входов элемента ЗИ-ИЛИ 12.4. Выход элемента И 11 является выходом Рр переноса устройства.

Триггер каждого разряда (см. фиг.2) содержит первый элемент НЕ 21, элементы

И-НЕ 22 — 29, второй 30, третий 31, четвертый 32 элементы НЕ, элемент И 33, пятый 34 элемент НЕ и триггер-селектор 35.

Вход D триггера каждого разряда соединен с входом элемента НЕ 21, выход которого соединен с входом элемента И-НЕ

22, второй и третий входы которого соединены соответственно с входами V и С триггера, которые дополнительно соединены с входом элемента И-НЕ 23 и с входом элемента И 33. с входом элемента И-НЕ 23 и с входом элемента Н Е 30.

Выход элемента НЕ 21 соединен с входом элемента НЕ 34 и с входом четвертой группы входов триггера-селектора 35. Выход элемента И-НЕ 22 соединен с входом

45 элемента И-НЕ 24 и с входом элемента l1-! 1 Е

23, выход которого соединен с входом элем,;;-:та И НЕ 25 Вы о", элемента НЕ 30 соединен с вторыми .-:к дами элементов И-HE

26 и 27, с вход-.-," первой и второй групп входов триггера- ек-ора и с входом элемента НЕ 31 вы.од которо о соединен c входом элемента И 33. Выход элемента И 33 соединен с входами третьей и четвертой групп входов триггера-селектора 35 и с входом элемента НЕ 32. выход которого соединен с входами первой и второй групп входов триггера-селекгора 35. Выход элемента НЕ

34 соединен с sxo,»;ýì третьей группы входов триггера-селе 1ора 35, первый вход пятой группы входов которого соединен с входом Р установки в исходное состояние средств функционального контроля триггера.

Выход элемента И-НЕ 24 соединен с входом элементов И-НЕ 25 и 26 и с входами второй и четвертой групп входов триггераселектора 35. Выход элемента И-НЕ 25 соединен с входом элементов И-НЕ 24 и 27 и с входами первой и третьей групп входов триггера-селектора 35. Выходы элементов

И-НЕ 26 и 27 соединены соответственно с входами элементов И-НЕ 28 и 29.

Выход элемента И-НЕ 28 является прямым выходом триггера и соединен с входом элемента И-НЕ 29 и с входом первой группы входов триггера-селектора 35. Выход элемента И-НЕ 29 является инверсным выходом триггера и соединен с входом элемента

И-НЕ 28 и с входом второй группы входов триггера-селектора 35, выход которого является выходом "Отказ" триггера и соединен с вторым входом пятой группы входов триггера-селектора 35.

Триггер-селектор может быть реализован, например, на элементе И-ИЛИ с пятью группами входов И, из которых четыре являются группами входов установки "в единицу", а первый, второй входы пятой группы входов И элемента И-ИЛИ соединены соответственно со входом установки нуля триггера-селектора и с входом элемента И-ИЛИ, выход которого является выходом триггераселектора 35.

В процессе своего функционирования триггер каждого разряда контролируется встроенными средствами функционального контроля, обеспечивая при этом более достоверную информацию на выходах каждого триггера, Рассмотрим функциональное назначение и прлнцип работы триггера каждого разр;.„з.

1684927

55

Элементы И-НЕ 22-25 образуют схему основного триггера, а элементы И-НЕ 26-29 — схему вспомогательного триггера.

Элемент НЕ 30 предназначен для организации двухтактного режима работы триггера при наличии одного синхровхода — С.

Кроме того, на выходе элемента НЕ 30 вырабатывается сигнал сравнения сигналов на противоположных плечах (выходах) основного и вспомогательного триггеров (см. фиг.2, точка А и О, точка А и О) в режиме хранения информации.

Элемент НЕ 32 формирует функции V:С через время 4Тср срабатывания элементов

НЕ 30 и 31, элемента И 33, а также самого элемента НЕ 32 с момента поступления положительного фронта синхроимпульса на Свходе триггера, который является сигналом сравнения для первой и второй групп входов триггера-селектора 35, контролирующего правильность срабатывания логических элементов второй ступени (вспомогател ьного триггера) триггера.

Элементы НЕ 21, 31 и 34 осуществляют инвертирование сигналов на С и D-входах триггера соответственно, необходимых для формирования соответствующих аргументов функционала контроля.

Элемент И 33 осущесгвляет формирование функции V С через время ЗТср срабатывания элементов НЕ 30 и 31, а также самого элемента И 33 с момента появления отрицательного фронта синхроимпульса на С-входе триггера и формирует на своем выходе сигнал сравнения для третьей и четвертой групп входов триггера-селектора 35, контролирующего в этом случае правильность срабатывания логических элементов первой ступени (основного триггера) триггера каждого разряда.

Триггер-селектор 35 осуществляет на своих группах входов контроль правильности срабатывания всех логических элементов структуры триггера. В случае нарушения логики функционирования (отказ какого-либо логического элемента структуры триггера) на выходе триггера-селектора 35 формируется сигнал "Отказ", который посредством своей обратной связи через пятую группу входов осуществляет так называемый эффект самозахвата, т.е. устанавливается в устойчивое состояние логической единицы.

В общем случае на входах триггера-селектора 35 реализуется функционал отказа, который можно представить следующим аналитическим выражением:

F = (V С) 0 А V(V С) D . А V(V Ñ)

А QV(V С) А О, (1) где V — единичное состояние сигнала на входе триггера;

С вЂ” единичное состояние сигнала на синхровходе триггера;

D — единичное состояние сигнала на 0входе триггера;

А, А — единичное и нулевое состояние сигналов сответственно в точках А и А на фиг,2;

О, Q — состояние сигнала на прямом и инверсном выходах триггера, Триггер каждого разряда работает следующим образом.

После включения питания на Rc-вход триггера (см, фиг.2) подается нулевой уровень сигнала для установки в исходное состояние средств функционального контроля, так как в силу случайного характера переходных процессов во время включения питания триггер-селектор 35 может установиться в единичное состояние, соответствующее формированию сигнала "Отказ" триггера в целом.

Далее при исправном состоянии всех логических элементов работа триггера каждого разряда подчиняется (соответствует) закону функционирования, приведенному в

coKpBlL ной табл. переходов триггера каждого разряда.

В процессе своего функционирования первая ступень триггера подчиняется закону. представленному следующим аналитическим выражением: ((V С) D A=1)V((V С) О A=1),(2) где Ч вЂ” состояние сигнала на V-входе триггера;

С вЂ” единичное состояние сигнала на синхровходе триггера; . D, D — единичное и нулевое соответственно состояния сигналов íà D-входе триггера;

А. А — единичное и нулевое соответственно состояния сигналов в точках А и А на фиг.2 триггера.

За выполнением условий выражения (2) следят третья и четвертая группы входов триггера-селектора 35.

В процессе своего функционирования вторая ступень (вспомогательный триггер) триггера каждого разряда подчиняется закону, который можно представить следующим аналитическим выражением:

16819; 7 ((V С) А а =1)Ч ((V С) А а =- Il,(3) где V С вЂ” единичное состояние сиг» л;,«э выходе элемента НЕ 32;

О, 0 — состояния сигналов на прямом V инверсном соответственно выходах триггера каждого разряда.

3а выполнением условий выражения (3)

СЛЕДЯТ ПЕРВаЯ и ВтОРаЯ ГРУППЫ ВХОДОВ тРИГгера-селектора 35.

Функционал отказа любого из логических элементов первой сэупени (основно-о триггера), реализованных в техническом решении триггера каждого разряда, можно представи ь следующим. аналитическим выражением:

F=(V С) D А V(V С) DА, (4) В случае наруше1 ия условий функцио»ирования, представленных в выраженли (2), на выходе триггера-селектора 35 уже в момент срабатывания элементов первой ступени вырабатывается сигнал "Отказ" эриггера каждого разряда, Функционал отказа люб01о из логических элементов втооой ступe«è (rlcoohlnraтельного триггера), реализова««ый в техническом решении триггера каждого разряда, можно предс авить выражением

F =(V С) А . Q V(V С) А G. (5) В случае нарушенле условий сЬункционирования, представленн .Ix в выражениl (3). на выходе триггера-селектооа 35 -,акже выра батывается сигнал "Отказ" триггера каждсго разряда.

РаССМОтРИМ rIOCnePO атЕЛЬ«ОСтЬ СРабатывания всех элементов ло ической структуры предлагаемого тоиггера в его трех основных реж>лмах функционирования: хранение, установка "1" и установка

"0".

В режиме "Установка 1" (табл,1, п.4) по

0-входу с поступлением положительного фронта синхросигнала на С-вход триггера на выходе элемента И-НЕ ?2 через впемя

T>-rI срабатывания элемента И-НЕ 22 установится сигнал логического нуля, Следовательно, через время 2Т,Л срабать1вание с момента поступления г>оложительного фронта сигнал на С-вход на выходах второго и третьего элементов И-НЕ 23 и 24 установятся сигHaflbl логической единицы и через время ЗТсг, срабатывания на выходе четвертого элемента И-HF. 25 — сигнал логического нуля, Таким образом, через время ЗТ„-1, е точке А (OM. фиг.1) будет ycTa«nef!e«o cocTor>

?0

4I;

4r>

5G

55 яние ло1ическои единицы, а в Iuчке А::О ,;:пч>1. "О . ;"« ro нуля. Ко«троль пра

ЧП,;, . П "IГ-, h, НV - . ЭЛ>,"!ITÃ В !! PP.О!1 с" .:.; "; . g . :;;с:.01,э .;,Qla o.,:;åñrел-.,; -,, с;робо;-;, ah«e«vя c выхода эле лг I! r;; И „ .". кгп,, и:явл»с п.я также ч,-.påç в,.е1.1 ЗТ.-р .",-б" эа«11я af e ентов НЕ 30, 3, и . асмо>о эле та И 33. Если r! ходе кон .1ля будет вып элнено условие (2), то третья и четвестл руч-пы входов триггера селектора 35 не про-,с ят на выход его сиг«ал логичесl cé ели 1ицы При нарушении ал; 01->итма Pyl«!:I; 1ирован 1я злемен; ами первой ступени, т.. вы полнится условие (4), на выходе триггера-селектора 35 вырабатывается сиг>IafI логи1ескои ед1н1>цы,который

-Iepea пятую группу входов устанавливает гр11г1ео-селектор 35 в устойчивое состояние логической единицы, сигнализи;-уя об отказе первпи ступени триггера любого из разрядов

C приходом на С-вход Tp!11repa отрицатель«ОГОэ ф рÎнта сиHхрОимпgëьсэ сОстоf>ние первой ступени передаегся во вторую ступень, т е пятый элемент И НЕ 26 ycra«0в11тся rI состояние логическо1о нуля, а шее Ои эле,"1е»т И НЕ 27 ос а 1ется в состоя»!1и ло!11vеской ед11! ицы на своем в ы хОg"!е.

Следоват льно. через времч ЗТ-„сраб.этыван> я с моменэа поступленич отрицательного QpoIITa синхроимпульса на выходе седьмого элемента И-НЕ 23 установится сигнал ло;ической единицы, а 1срез время

4Т, л- На выходе элемента И-НЕ 29 — си нал ло I«eclloro нуля. Кон гроль правильности срабатывания логи«вских элементов в1орой с1упени произеод111ся стробом сравнения, которы11 появчяеэся на ->ыходе элемента НЕ

32 >врез воемя 41;,, срабатывания с h10MIH

1а п>оявчения Отрица гель«ого фрон>а на с1нхоовходе триггера. При выполнении условий (3) на Bhlходе триггера-селектора 35 сигнал Отказ" не сформируется В противном cny lae, т.е при выполнении условия (5), «а elo выходе будет сформ1рован сигнал

"Отказ" одного или нескольких логических

aë .менэов втс рой ступени три1гера.

Б pi ж11ме Уста«овка 0 (табл.1 п.5) по

Б входу с приходом положиTåëü«îl о фронта с11нхросигнала на выходе элеменга И-HF. 22 устэновитсч 011гнал логической ед;1ницы, а

«а выходе элеменэа I/1 ÍI:- 23 — сигнал логичес> ого нуля, который через время 2Т>.р с паба rl! г>а ния с МО 1ентд поя член ия полок11- льного фрон а синхроимпульса приведеr к форм. рован11ю на выходе элемента

И-Н Е 24 сигнала ло-.ической единиць, Через

IIpe:.1ÿ 3 г>;, «а вь1хс,:, элемента И-НЕ 24 будет

1>срм;1оэвпн с ° г»=:л огического нуля. Контроль Эра=.,;,",ьностл срабатывания логиче1684927

12 ских элементов первой ступени будет проведен на входах третьей и четвертой групп входов триггера-селектора 35 сигналом сравнения с выхода элемента И 33, который будет сформирован через время ЗТ р срабатывания элементов НЕ 30 и 31, а также самого элемента И 33. При выполнении условий (2) сигнал "Отказ" на выходе триггера-селектора 35 не появится, в противном случае он будет сформирован, сигнализируя об отказе одного или нескольких логических элементов первой ступени триггера.

Функционирование и контроль правильности срабатывания логических элементов второй ступени производится следующим образом, При появлении на синхровходе триггера отрицательного фронта синхросигнала состояние основного триггера (первой ступени) будет передано во вторую ступень по следующей логической ветви: через 2Т р на выходе элемента

И-НЕ 27 будет сформирован сигнал логического нуля. Через время ЗТср на выходе элемента И-НЕ 29 — сигнал логической единицы и через время 4Тср на выходе элемента ИНЕ 28 — сигнал логического нуля. Контроль правильности срабатывания будет произведен сигналом сравнения с выхода элемента

НЕ 32, который будет сформирован также через время 4Tср срабатывания элементов

НЕ 30, 31, И 33 и самого элемента НЕ 32.

При выполнении условий (3) сигнал "Отказ" на выходе триггера-селектора 35 сформирован не будет, В противном случае, т.е, при выполнении условий (5), сигнал "Отказ" формируется на выходе триггера-селектора

35, сигнализируя об отказе одного или нескольких логических элементов второй ступени триггера.

В режиме хранения (табл.1, п,7), т.е. при наличии нулевого потенциала на синх ровходе триггера, с выходов элементов И-НЕ 22 и

23 на входы элементов И-HE 24 и 25 поступают сигналы логической единицы, подтверждая предыдущее состояние триггера первой ступени. С выходов элементов И-НЕ

26 и 27 на входы элементов И-НЕ 28 и 29 также поступают сигналы логической единицы, подтверждая предыдущее состояние триггера второй ступени.

В этом случае контроль правильности хранения предыдущего состояния производится следующим образом. Через время Т р срабатывания элемента НЕ 30 производится сравнение состояний в точке А с состоянием сигнала на прямом выходе триггера и в точке А с состоянием сигнала на инверсном выходе триггера. Такое же сравнение производится через время 4Тср с момента появления сигнала логического нуля на син5

55 хровходе триггера стробом срэвне .ия с выхода элемента НЕ 32, Функционирование и контроль правильности срабатывания логических элементов структуры триггера каждого разряда в остальных режимах его функционирования (табл., п.п.2.3 и 7) производится аналогичным образом.

Таким образом, в процессе подсчета импульсов триггер каждого разряда непрерывно контролируется на правильностьсрабатывания и, в случае отказа формирует на своем выходе "Отказ", сигнал высокого логического уровня.

Двоичный счетчик, содержащий в каждом разряде вышеописанный триггер, работает следующим образом, Для установки двоичного счетчика в исходное состояние на вход Rp устройства подают cv ãíàë нулевого логического уровня и затем на вход R устройства подается также сигнал нулевого логического уровня, а на синхровход С устройства — импульс. При этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ 8 вырабатывается сигнал нулевого логического уровня, который закрывает третьи группы входов элементов ЗИ-ИЛИ 12.1-12.4, первые и вторые группы входов которых также закрыты следующими сигналами: первые группы входов закрыты нулевым логическим уровнем сигнала с выхода элемента

ИЛИ-1- 9, так как на входе Ч2 устройства — сигнал логической единицы, а вторые группы входов — нулевым сигналом с выхода элемента И 10, так как на его инверсном входе присутствует сигнал логической единицы с выхода элемента НЕ 7. Таким образом, на выходах элементов ЗИ-ИЛИ

12,1-12.4 формируется сигнал логического нуля, что приводит к формированию на выходах элементов И-НЕ 14.1 и 14.2, 2И-ИЛИН Е 17.1 — 17.3 сигналов логической единицы.

Следовательно, с приходом синхроимпульса с С-входа устройства через элемент НЕ 6 триггеры 5.1-5,4 установятся в состояние логического нуля.

При исправном состоянии всех основных триггеров 5,1 — 5,4 на их F-выходах присутствует сигнал логического нуля. В этом случае сигналами с инверсных выходов элементов ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.1-15.4 открыты следующие логические элементы устройства: элемент И-НЕ 14,1 и первая группа входов элемента 2И-ИЛИ 18,1, вторая группа входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17.1 и первая группа входов элемента 2И-ИЛИ 18.2, вторая группа входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ

17.2 и первая группа входов элемента 2ИИЛИ 18.3, вторая группа входов элемента

2И-ИЛИ-НЕ 17,3 и первая группа входов

13 элемента 2И-ИЛИ 18.4. Одновременно с

ЭТИМ ЗаКрЫВВЮтСя СЛЕдуЮщИЕ Лоы< «С", ° элементы устройства; первая группа в: ц< в элементов 2И-ИЛИ-НЕ 17,1-17,3, в).,рые группы входов элементов 2И-ИЛИ 18 118,4, элементы И 16.1 — 18.4 и элементы

ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.1 — 15.4.

Рассмотрим два основных режима функционирования двоичного счетчика: установка его предварительная, отличное от нуля состояние и подгчет «олпу t,coB.

Установка двои <ног счетчика н состояние, равное информации нэ входах D.1 — 0.4, производится следующим образом На вход

V2 устройства подае-:ся сигнал логического нуля, на вход С устрс йства синхроимпульс отрицатель)<ои полярности, на вход R — сигнал логи Ie".кой единицы, на выходы Р! и Vt — сигналы логического нуля и на выходы 0,(-D,4 — «<формация о предварительной установке двоичного счетчика.

В этом случае открываются первые группы входов элеме>п ов ЗИ-ИЛИ 12.1-12,4 и на их выходах формирую<гя сигналы, идентичные сигналам на соответствущих входах D, — 0.4 устройства. Э ги сигналы через элементы И-H? (4.1. 2И-И.ЧИ-I-!Е 17,117.3 поступают на инверсные D-нходь) триггеров 5.1-5.4, которые с приходом синхроимпульса устанавливаются н состояния, равные состояниям t

Подсчет импульсов. поступэющ«х на синхровход С устройства, прог1знодится по следующей логической ветв«предлагаемого двоичного счетчикэ. На нь>ходах К, V, Р(, Vl при этом присутствуюг с«)>«аль> логической единицы, а на вход С устройства поступают синхроимпульсы.

С входа С устроиства импульсы поступают через элемент НЕ 6 на си> хронходы триггеров 5.1 — 5.4, которые с приходом каждого синхроимпульса из)лсняют свое состояние в зависимости от предыдущего своего состояния и состояния три>герон предыдущих разрядов.

Рассмотрим пр«мер подсчс)а синхроимпульсон с преднэр«тель io«установкой двоичного счетчика В состоян 1« 10г>! . т.е. перед режимом t) двоичный счет >«к были занесены единичные сосго.,н ;я в тр lrr«pci

5.1 и 5.4. В этом случае ед <»«,<ые состояния с выходов элементов 2И-(l.1(I !8.1 и 18.4

C)

55 открывают следующие элеллен)ы дно«

СЧЕтЧИКа: тРЕтЬИ ГРУППЬ< ВХОДОН ЭЛЕмен)ов

31! И. II1 12.1 и 12.4 (н)орые r руп> ы > . ;;

Э).1) . C ЭЛЕМЕНТОВ ЗВKÐI,>тt Эт«к< 1 КС . > г лами I >их инверсным нход1)л, . В>оры > пы xr,,1oâ элементов ЗИ-ИЛИ 12 2 «12 ( втор,)м входам.

i риггеры разряд н изменят свои сг L

ЯНИЯ (ИЛИ СОХРаНЯт ПРЕДЫДУЩИЕ СОСто>: ".:: следующим образом.

С приходом синхроимпульсэ тр«гге; установится в состояние "0, так как всг )pll группы элемента ЗИ-ИЛИ 12,1 будут за ° >»ь > ты (первач группа входов закрыта нулг, „.1 сигналом с выхода элемента ИЛИ-НЕ 9 амтв рая группа входон «диничнл>м с«гна; «.1 с выхода элемента?И (И !Я.! нэ сс «: нср сный входи третья группа гхо,"> н >Iy» ьн л

ctlrt

С приходом с инхро«м >) ул ь- О; «>,-. р 5 2

УСтаНОВ«тСЯ В ЕДИНИЧОГ- ГОСто)>.,lli г:. ° В> r, элементе ЗИ-ИЛИ 12.2 откр.»н > )(-.;-ч rp) i; па входов с выхода элемен)а И (О. с ;„.c t элемента 2И-ИЛИ 18.1 и ну»свым п.,т«->.,;1 алом с выхода элеменга 2И,1 (И !8 . н;) инверсный вход. С»«донате»»-<п ный уровень сигнала чсг>с з ), >;.т..г пу входов элем«>.тэ 3I1-(1, I(4 12 I°, r О

rpynny ВХОДОВ элемс« <а 2 I;", 1 1 где он иннерт«руется, пог yr);-):) > «>< оо:ный D-Вход триггера 5 2, кг)- pt>, «r pi.,одом синхроим>)ульгэ yciвн iil»i ва -..) в единичное состояние

Триггер 5.3 с приходОл1 с)1><х )o« l „,сз остается в своем np«;;>I>1 >.у )е. >1 )гточ нии по следу>ощим nr)«<«II,."1 >) > . p«руппы элемента ЗИ ИЛ(! " 3 l;!> р> ты первая группа входов нулевым,.«>c> ;I)ot. г . ь>хода элемента ИЛИ-НЕ 9, р.гор;.ч I „ > ) > t ;

-нулевым с«гнало>л .- в >ход.< ° » ч" >-г 2ИИЛИ 18.2 «третья i py! Ii); „r>«p.. сигналом с выхода зг —.)лс>!a " . 1, .." 1 .3

Следовательно, нэ вы.. ;, з,с .;> та ЗИИЛИ 12.3 будет сфор>л«(.ot); >i гc-.: нзл лг„-« рского нуля, ко)орый через PT>),. ч.) r>)y"Ililó входов элемента 2И-ИЛИ (Е: 2 rl;) дит прежнее нулевое сог;Оч >с )p«ri, I,з

5,3.

Триггер 5.4 с np«x!!äoì . 1» ° го> лг ульса остается н своем г рсжн«м ед>1 I«

ЗИ-ИЛИ 12.4 в этом с»у вс oi I)i>ro TI)«T-Я

rpynna входов с t c! o) Он эл>..r «<тон 2>ЧИ)1И 18.4, ИЛИ-НЕ 8 «И-НГ 1 4 Б,:, во et1y триггер 5«4 с пр«..одо>л c«<õpr Il, . .I)y I".cа

Останется В прсжн "-< «д«I<« »<О>л Г > )» <« 1

Таким образом, с пр«ход.-л и:рно о синхро«мпульса дно«чный сче- «ê примет госточнис "10,0", т.е. «3!"cc<«т сВОВ со-,тоя

1684927 дующих элементов ИЛИ/ИЛИ-НЕ, что, в свою 40

55 ние на "-1". С приходом второго синхроимпульса прецла>аел1ый двоичный счетчик примет состояние "1011" по следущему алгоритму работы.

Триггер 5.1 установится в единичное состояние, так как открыта вторая группа входов элемента ЗИ-ИЛИ 12,1 сигналами с выхода элемента И 10 и с выхода элемента

2И-ИЛИ 18.1 (нулевой сигнал на инверсный вход), Триггер 5.2 остается в единичном состоянии, так как в этом случае открыта третья группа входов элемента ЗИ-ИЛИ 12.2 сигналами с выходов элементов 2И-ИЛИ 18.2, ИЛИ-ME 8 и И-ME 13.2 соответственно, Триггер 5.3 остается в нулевое состоянии, так как все три группы входов элементов ЗИ-ИЛИ 12.3 закрыты сигналами с выходов элементов ИЛИ-НЕ 9, 2И-ИЛИ 18,1 и 18.3 соответственHo.

Триггер 5,4 остается в единичном состоянии, так как открыта третья группа входов элемента ЗИ-ИЛИ 12,4 сигналами с выходов элементов 2И-ИЛИ 18.4, ИЛИ-НЕ 8 и И-HE

13.4 соответственно.

Подсчет третьего, четвертого и т.п, импульсов производится аналоги >ным образом. При достижении двоичным счетчиком состояния, равного "1111", на его выходе Pz формируется единица переноса, что позволяет образовать из нескольких предлагаемых двоичных счетчиков двоичный счетчик большей разряднос ги.

При отказе каксго-либо одного из основных триггеров 5,1-5.4 íà его выходе F появляется си> íàë lloгической единицы, который, поступая на сответствующий элемент ИЛ И /ИЛ И-Н Е 15. 1 — 15.4, приводит к смене сигналое на выходах данного и послеочередь, приводит к перестройке (автоматической рекс>нфигурации) работоспособной структуры предлагаемого счетчика, При отказе одного из основных три герое на выходе элемента ИЛИ 19,2 также формируется сигнал логической единицы, что приводит к формированию сигнала "Частичный отказ" на соответствующем выходе двоичного счетчика.

Рассмотрим пример, когда отказал триггер 5.2 второго разряда. В этом случае на выходе F триггера 5.2 формируется сигнал логической единицы, что приводит к формированию на инверсных выходах элементов ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.2-15,4 сигналов логического нуля и сигналов логической единицы на их прямых выходах. Так как на прямом выходе элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ

15.4 также сформирован сигнал логической единицы. то на выходе элемен1а ИЛИ 19.2

35 появляется сигнал " 1астичный с: > 13 В результате смены сигналов на выхсдах элементов ИЛИ/ИЛИ-It Е «ткрывак>тся следующие логические элемеHòì д ои,ного счетчика: первые группы входов элементов

2И-ИЛИ-НЕ 17.2 и 17.3, элемент И НЕ 14.2 и вторые группы входов элемснтов 2И-ИЛИ

18.2-18.4. Одновременно с этим закрываютс.я следующие логические элементы двоичного счетчика: элемент 2И-ИЛИ-НЕ 17.1 по двум группал4 входов (г с;. а" я группа входов сигналом с прямого вь хода элемента

ИЛИ/ИЛИ-НЕ 15.1. а вторая — сигналом с инверсного выхода алел ента ИЛИ/ИЛИ-НЕ 5.2), вторые группы входов элементов 2ИИЛИ-НЕ 17,2 и 17,3 и первые группы входов элементов 2И-ИЛИ 18,2-18.4.

В режиме занесения параллельного кода информации пр".äóñòeíoâà с входов

0,1 D.4 устройства дгоичный счетчик в этом случае работает следующим образом.

Сигнал с входа D. > устройства через открытую первую группу входов элемента ЗИИЛИ 12.1, элемента И-НЕ 14.1 поступает на инверсный 0-вход триггера 5.1. Сигнал с входа D.2 устройства через открытые первую группу входов ле лентэ ЗИ-ИЛИ 12.1 и первую группу входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17.2 поступает на инверсный 0-вход триггера 5.3. Сигнал с входа 0.з устройства через открытые первую > руппу входов элемента

ЗИ-ИЛ1" 12.3 и перву>о группу входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17.3 поступает на инверсный D-вход триггера 5.4. Сигнал с входа 0.4 устройства через открытую первую группу входов элемента ЗИ-ИЛИ 12.4 и элемент

И-НЕ 14.2 поступает на инверсный 0-вход триггера 5.5, С приходом на вход С устройсТВВ синхроимпульса отрицательной полярности триггеры 5.1, 5,3-5,5 устанавливаЮтся в состояния, соогветствуюгцие со=тояниям на входах 0.1-D,4 устройства.

Сигнал с прямого выхода триггера 5.1 через открытую первую группу входов элемента

2И-Nfl VI 18, поступает на разрядный выход

0.1 устройства. Сигнал с прямого выхода триггера 5.3 через открытую вторую группу входов элемента 2И-ИЛИ 18.2 поступает на разрядный выход G,2 устройства. Сигналы с прямых выходов триггеров 2И-ИЛИ 18.3 и

18.4 на разрядные выходы О.з и 0.4 устройства соответственно. Выход триггера 5.2 заблокирован закрытой второй группой входов элемента 2И-ИЛИ 18.1 и первой группой входов элемен гэ 2И-ИЛИ 18,2, Таким образом, н роз > ь>ате формирования сигнала на выходе тригi ера 5.2

"Отказ" происходит ггоматическая перестройка работоспособной с>руктурьл двоич17

1634927 ного счетчика по принципу вытес«ен;1я иэ нее триггера 5.2.

Подсчет импульсов в случае отказа триггера 5.2 производится следующим образом.

При нулевом состоянии триггера каждого разряда, кроме 5.2, и единичном состоянии триггеров предшествующих разрядов этот триггер 5. J при помощи открытого состояния второй группы входов соответствующего элемента ЗИ-ИЛИ 12 устанавливается в единичное состояние с поступлением очередного синхроимпульса. При предыдущем единичном состоянии триггера соответствующего разряда и при единичном состоянии триггеров предыдущих разрядов даный триггер 5. J с приходом очередного синхроимпульса устанавливается в нулевое состояние, В остальных случаях триггеры разрядов сохраняют свое прежнее состояние. Обход отказавшего триггера 5,2 также осуществляется закрытым состоянием элемента 2И-ИЛИ-НЕ 17.1 по обеим группам входов и закрытым состояниям элемента

2И-ИЛИ-НЕ 17.1 по обеим группам входов и закрытым состоянием первой группы входов элемента 2И-ИЛИ 18,2 и второй группы входов элемента 2И-ИЛИ 18.1.

Переход на работоспособную структуру двоичного счетчика при отказе zðèããåðà первого, третьего и чертвертого разрядов производится аналогичным способом, При отказе двух и более основных разрядов на выходе элемента ИЛИ 19 формируется сигнал "Отказ" устройства в целом, который, сигнализирует о TOM, что необходима замена счетчика в целом,.так как имеющийся резерв в структуре устройства недостаточен для покрытия возникших отказов. На входы элемента ИЛИ 19 поступают сигналы с выходов элементов И

16.1 — 16,4, которые последовательно учитывают количество отказавших триггеров во всех разрядах, Появление отказа в двух и более триггерах приводит к выработке единичного логического сигнала на выходе одного из элементоа И 16.1 — 16,4 и, следовательно, к выработке аналогичного сигнала на выходе элемента ИЛИ 19,1, Появление отказа в одном из триггеров 5,1 — 5.5 приводит к формированию сигналов "Частичный отказ" на выходе элемента ИЛИ

19.2, сигналиэирующего о том, что в двоичном счетчике уже есть отказ одного из триггеров, и устройство имеет критическую работоспособную структуру, Таким образом, техническое решение двоичного счетчика позволяет осуществить непрерывный контроль за правильностью срабатывания осноьных его элементов— триггеров 5.1-5,5 и. в случае отказа одного

ЗО

55 из них произвести автсматическое восстан,:вление ра .: оп. г:обности, что в конечном случае AD," " -,. l н.q ío ü работы устройства в ц, сч.

Формул лзобретения

Двоичный с . тчик, содержащий два элемента НЕ, два элемента ИЛИ-НЕ, два элемента И, четыре основных и резервный разряды, первый г азряд содержит триггер, два элемента И-НЕ. элемент ЗИ-ИЛИ и элемент ИЛИ/ИЛ И- :-: Е, второй — четвер1ы и разряды содержа триггер, элемент И-НЕ, элемент ЗИ-ИЛИ элемент ИЛИ/ИЛИ-НЕ, элемент 2И-ИЛИ-НЕ и элемент 2И-ИЛИ, резервный разряд содержит триггер, элемент

И-НЕ и элемент 2И-ИЛИ, причем синхровход С устройства соединен с входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с синхровходом триггера каждого, включая и резервный, разряда R-вход устройства соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ-НЕ, и с инверсным входом второго элемента И, вход /2 управления режимом работы устройства соединен с вторыми входами вторых элементов ИЛИ-НЕ и И, вход Р1 разрешения переноса устройства соединен с третьим входом второго и с первым входом первого элемента И устройс1ва, вход Vi управления режимом работы устройства соединен с четвер1ым входом второго элемента И. выход которого соединен с первь ми входами первых элементов И-НЕ и с первыми входами вторых групп входов элементов ЗИ-ИЛИ каждого разряда. входы D.1 -D.a параллельной предустановки устроиства соединены соответственно с вторым входом первой группы входов элемента ЗИ-ИЛИ одноименного разряда, выход первого элемента ИЛИНЕ устройства соединен с вторым входом третьей группы входов элемента ЗИ-ИЛИ каждого разряда, выход второго элемента

ИЛИ-НЕ устройства соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ и с первыми входами первых групп входов элемента ЗИИЛИ каждого разряда, выход перво о элемента И-НЕ каждого разряда соединен с третьим входом третьей группы входов элемента ЗИ-ИЛИ одноименного разряда, выход элемента ЗИ-ИЛИ первого разряда соединен со вторым входом второго элемента И-НЕ одноименного и с первым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИНЕ второго разрядов, выход элемента ЗИИЛИ второго и третьего разрядов соединен с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ одноименного и с первым входом первой группы входов элемента

2И-ИЛИ-HE последующего разрядов, выход

1б84927

20 зле ne: а ЗИ ИЛИ четвертого разряда соединен с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ одноименного и с первым входом элемента И-НЕ резервного разрядов, выход второго элемента И-НЕ первого разряда соединен с инверсным 0входом триггера одноименного разряда, выход элемента 2И-ИЛИ-НЕ второго, третьего и четвертого разрядов соединен с инверсным 0-входом триггера одноименного разряда, выход элемента И-НЕ резервного разряда соединен с инверсным 0-входом три гера одноименного разряда, прямой выход триггера первого разряда соединен с первым входом первой группы входов элетлента 2И-ИЛИ второго разряда, прямой выход триггера второю, третьего и четвертого разрядов соединен с вторым входам второй группы входов зле лента 2И-ИЛИ одноименного и с первым входом первой I руппы входов элемента 2 И-ИЛИ последующего разрядов, прямой выход триггера резервного разряда соединен с вторым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ одноименного разряда, выход элемента 2ИИЛИ второго разряда соединен с вторым входом первого элемента И устройства, с ттиттерсиым входом второй и с первым входам тпетьей групп входов элемента ЗИ-VIJlVI перв»го разряда, с втсрым входам второй г1уппы входов элемента ЗИ-ИЛИ и с вторым в кодам первого элемента И-HF второго, т ретьега и четвертого разрядов ll является ипервым иттфаргтац. аниым выходом устройства, выход элемента 2И-ИЛИ третьего разряда является вторым инфармациот,ным выходом устройства и соединен с третьим входом первото элемента И устрайсгра, с инверсным входом второй и с первым входотл третьей групп входов т" мента ЗИ-ИЛИ второго разряда, с третьим входом второй группы входов элемента ЗИ-ИЛИ и с третьим входом первого элемента И-НЕ третьего и четвертого разрядов, выход элемента 2ИИЛИ четвертого разряда является третьим информационным выходом устройства и соединен с четвертым входом первого элемента И устройства, с инверсным входом второй и с первым входом третьей групп входов элемента ЗИ-ИЛИ третьего разряда, с четвертым входом второй группы входов элемента ЗИ-ИЛИ и с четвертым входам первого элемента И-НЕ четвертого разряда, выход элемента 2И-ИЛИ резервного разряда является четвертым информационным выходом устройства и соединен с пятым входом первого элемента И устройства, с инверсным входом второй и с первым входом третьей групп входов элемента ЗИ-ИЛИ четвертого разряда, отличающийся

ЗО

ii lза

55 тем, чта, с целью повышения надежттас и работы устройства, во второй. регий и т»;— вертый разряды дополнительно введен эгаметтт И, резервный разряд дапалиитель-о содержит элемент И и два элетлеи а ИЛИ, причем триггер каждого, включа и резервный, разряда в своей структуре содержит восемь элементов И-НЕ, пять элементов НЕ, элемент И и тритгер-селектор, инверсный

D-вход триггера каждого разряда соединен с входам первого элемента НЕ, выход которсго соединен с первь м гхадом первого элемента И-HF, с третьим входом четвергой группы входов триггера-селектора и с входам пятого элемента НЕ, выход которого сс единен с первым входом третьей группы в. адов триггера-селектора, V-вход триггера соединен с вторым входом первого и второгс элементов И-НЕ и с вторым входом элемента И, сиихравхад С триггеаа каждого разряда соединен с третьим входа л первого и вгорага элементов И-НЕ и с входом второю элемента НЕ, выход которого соединен с ьчlopoì третьего элемента 14Е, с вторым входом пятого и шестого элементов И-НЕ, с вторым входом первой и с третьим входом в арой групп входов триггера-селектора, в,- хад первого элемента И-НЕ соединен с первы л входом второго и третьего элемент ж И-НЕ, выход второго элемента И-HF сосдинен с вторым входом четвертого эле.леита И-НЕ, выход которо о соединен с в;врыв ходом трстт е..а элемента И-НЕ, с первым входам шестога элемента И-НЕ, с третьим входам первой и с в орым входом третьей групп входов триггер .-селектора, выход третьего элемента И-НЕ соедииен с гервым входом четвертого и пятого элеменав И-НЕ, с четвертым входам второй и с

BTopblM входом четвертой групп входов т риггера-селектора, вь>ходы пятого и шестого элементов И-HF соединены соответстсеино г первым входом седьмого и с втсрым глодом восьмото элементов И-НЕ, вход установки s игходное гостояние средств функ циоиальиого контроля григгера соединен с первым входом пятой группы входов тригге1та-т;електора, выход третьего элемента НЕ соединен с первым входам элемента И, выход которого соединен с входом четвертого элемента НЕ, с третьим входом третьей, с первым входом четвертои групп входов

-per гера-селектора, вход четвертого элемен а HF соединен с четвертым входом первой и с вторым входом второй групп входов тригl ера-селектора, выхсд седьмого элемента

И-14Е является прямым вь ходом триггера и соединен с первым вкодам восьмого эле, ента И-НЕ и с первым в одом первой груп ы входов триггера гелектора, выход

1684927

?. восьмого элемента И-НЕ являе:c--: инверсным выходом триггера и соедин,н с вторым входом седьмого элемента И-НЕ и с первым входом второй группы входов триггера-селектора. выход которого является выходом "Отказ" триггера каждого разряда и соединен с вторым входом пятой группы входов триггера-селектора, выход

"Отказ" триггера первого разряда соединен с входами элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ одноименного разряда, инверсный выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ первого разряда и с вторым входом первой группы входов элемента

2И-ИЛИ второго разряда, прямой выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ первого разряда соединен с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ, с вторым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИНЕ и с вторыми входами элементов И и

ИЛИ/ИЛИ-НЕ второго разряда, выход "Отказ" триггера второго разряда соединен с первыми входами элементов И и

ИЛИ/ИЛИ-НЕ одноименного разряда, выход элемента И второго разряда соединен с первым входом второго элемента ИЛИ резервного разряда, инверсный выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ второго разряда соединен с вторым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ одноименного и с вторым входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ третьего разряда, прямой выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ второго разряда соединен с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ, с вторым входом первой группы входов элемента 2ИИЛИ-НЕ, с вторым входом элемента И и с вторым входом элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ третьего разряда, выход "Отказ" триггера третьего разряда соединен с первым входом элементов И и ИЛИ/ИЛИ-НЕ одноименного разряда, выход элемента И третьего разряда соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ резервного разряда, инверсный выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ

45 третьего р"-.арада сас инен с вторым входом второй гр;: ы ехо-::з элемента 2И-ИЛИ-НЕ одноиь енного и;. агарь м входом первой группы входов э:.,",ента 2И- .".ЛИ четвертого разрядов. пря,"ой выход элемента

ИЛИ/ИЛИ-HF трс гьего разряда соединен с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ, с вторим входом первой группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ и с вторыми входами э",åìåíòoâ И и ИЛИ/ИЛИНЕ четвертого разрядов, выход "Отказ" триггера четвертого разряда соединен с первыми входами элементов И и ИЛИ/ИЛИНЕ одноименного разряда, выход элемента

И четвертого разряда соединен с третьим входом второго элемента ИЛИ резервного разряда, инверсный- вход элемента

ИЛИ/ИЛИ-НЕ четвертого разряда соединен с вторым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ-НЕ одноименного и с вторым входом первой группы входов элемента

2И-ИЛИ резервного разрядов. прямой выход элемента ИЛИ/ИЛИ-НЕ четвертого разряда соединен с первым входом второй группы входов элемента 2И-ИЛИ, с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, с вторым входом элемента И и с вторым входом первого элемента ИЛИ резервного разряда. выход

"Отказ" триггера резервного разряда соединен с первыми входами элемента И и первого элемента ИЛИ одноименного разряда, входустановки в "0" средств функционального контроля устройства соединен с соответствующими входами триггеров каждого, включая и резервный, разряда, выход элемента И резервного разряда соединен с четвертым входом второго элемента ИЛИ одноименного разряда, выход первого элемента И устройства является выходом Pz переноса устройства, выход второго элемента ИЛИ резервного разряда является выходом "Отказ" устройства, выход первого элемента ИЛИ резервного разряда является выходом "Частичный отказ" двоичного счетчика.

1684927

Н

0

0

Qn

QI1

Здесь Тл — момент времени текущего состояния триггера;

T +> — момент времени последующего состояния триггера;

X — безразличное состояние сигнала на соответствующем входе триггера;

Н вЂ” неопределенное состояние сигнала на соответствующем выходе;

1- переход от низкого уровня сигналов к высокому;

Qn, QI1 — предыдущее состояние выхода триггера, 1684927

Составитель О.Скворцов

Редактор B.Ôeëüäìàí Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Заказ 3515 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета.по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина. 101

Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик Двоичный счетчик 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к цифровой и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах обработки цифровой информации

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении счетных устройств и делителей ча2 стоты Цель изобретения расширение функциональных возмоя ностей Цель достигается путем обеспечения параллельной установки произвольного ьэ (зтьнгго кода и ее индикации Последовательный счетчик состоит из счетных триггеров 1, каждый из которых выполнен на элементах И-НЕ 2-7 Элементы И- НЕ 2 и 3 образуют RS-триггер, выходы которого являются информационными выходами счетного триггера 1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве базового счетного элемента в устройствах с повышенной эксплуатационной отказоустойчивостью

Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике, в частности к импульсным счетчикам, и может быть использовано в устройствах промышленной автоматики и вычислительной техники

Изобретение относится к цифровым устройствам, в частности к устройствам для счета импульсов, сдвига информации и сигнатурной обработки сигналов

Изобретение относится к автоматике, импульсной и вычислительной технике и может быть использовано для счета импульсных сигналов

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике

Изобретение относится к импульсной технике и обеспечивает контроль помехоустойчивого счетчика

Изобретение относится к устройствам разностного счета и может быть использовано для разностного счета предметов (обьектов

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для съема в коде Грея

Изобретение относится к устройствам для разностного счета и может быть использовано , например, для подсчета разности предметов, перемещающихся в противоположных направлениях
Наверх