Контролируемый сумматор

 

Контролируемый сумматор относится к автоматике и вычислительной технике. Целью изобретения является повышение функциональной контролепригодности и сокращение времени контроля. В устройство, содержащее два сумматора 1, 2 по модулю два, три элемента 3-5 И, элемент 6 ИЛИ, дополнительно введены триггер 15, три элемента 8-10 ИЛИ и счетчик 7 импульсов. Изобретение может быть использовано в устройствах, где предъявляются высокие требования к качеству функционирования, что обеспечивается оперативной их проверкой . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю 6 06 F 7/50, 11/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4892277/24 (22) 18,12.90 (46) 23.12.92. Бюл. ¹ 47 (72) А.И.Мишин и Д,В.Фатхи (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 1242955, кл; G 06 F 11/00, 1984.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 1328818, кл, G 06 F 11/00, 1986(прототип), (54) КОНТРОЛИРУЕМЫЙ СУММАТОР (57) Контролируемый сумматор относится к автоматике и вычислительной технике.

Целью изобретения является повышение

„„!Ж„„1783517 А1 функциональной контролепригодности и со-. кращение времени контроля, В устройство, содержащее два сумматора 1, 2 по модулю два, три элемента 3-5 И, элемент 6 ИЛИ, дополнительно введены триггер 15, три элемента 8 — 10 ИЛИ и счетчик 7 импульсов. Изо; бретение может быть использовано в устройствах, где предьявляются высокие требования к качеству функционирования, что обеспечивается оперативной их проверкой. 1 ил, 1783517

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении систем с высокой степенью контролепригодности.

Известен сумматор, содержащий два элемента сложения по модулю два, три элемента И. Недостатком этого сумматора является необходимость исключения его из системы, в которой он функционирует, для осуществления контроля, т.е, низкая контролепригодность, Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является контролируемый сумматор, содержащий первый и второй сумматоры по модулю два, первый, второй и третий элементы И, элемент ИЛИ, причем выход первого сумматора по модулю два является выходом суммы контролируемого сумматора, выход переноса которого соединен с выходом второго сумматора по мОдулю два, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего элементов И, первые входы которых объединены, первый вход элемента

ИЛИ соединен с первым входом первого сумматора по модулвдва и является входоМ задания режима работы контролируемого сумматора, вход переноса которого соединен с вторыми входами пврвого и второго элементов И и первого сумматора по модулю два, третий вход которого соединен с третьим входом второго элемента И, вторым входом третьего элемента И и является первым информационным входом контролируемого сумматора, второй информаци-, онный вход которого соединен с третьими входами первого и третьего элементов И и с четвертым входом первого сумматора llo модулю два, пятый вход которого соединен с первым входом третьего элемента И и с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора по модулю два.

Недостатком этого устройства является необходимость исключения его из системы в которой он функционирует для осуществления контроля, т.е. подачи на информаци онные входы и вход переноса сигнала логической 1, что связано с низкой контролепрйгодностью. При контроле без исключения контролируемого сумматора из системы в которой он функционирует, на информационных входах и входе переноса сложно создать сигналы логической 1 поскольку система функционирует, и сигналы на этих входах постоянно меняются, а также возможны отказы других узлов системы с которыми функционирует контролируемый сумматор. При отсутствии сигналов логичеао

55 дом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора по модулю два. содержит триггер, четвертый элемент ИЛИ и счетчик импульсов, причем информационный вход триггера соединен с входом задания режима работы контролируемого сумматора, первый и второй информационные входы и вход переноса которого соединены через первые входы второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ соответственно с вторым, третьим и четвертым входами первого сумматора по модулю два, первый вход которого соединен с прямым выходом триггера, инверсный выход. которого соединен с вторыми входами второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ, выход второго сумматора по модулю два соесинен с счетным входом счетчика импульсов, выход которого соединен с входом сброса триггера

На чертеже представлена структурная схема контролируемого сумматора. Устройство включает два сумматора 1 и 2 па модулю два, три элемента И 3-5, четыре ской 1 на информационных входах и-входе переноса проверить контролируемый сумматор за очень малый промежуток времени невозможно.

5 Цель изобретения — повышение функциональной контролепригодности и сокращение времени контроля.

Указанная цель достигается тем, что контролируемый сумматор, содержащий

10 первый и второй сумматоры по модулю два, первый, второй и третйй элементы И, элемент ИЛИ, прйчем выход первого сумматора по модулю два является выходом суммы контролируемого сумматора, выход перено15 са которого соединен с выходом второго сумматора по модулю два, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно .с выходами первого; второго и третьего элементов И, первые входы кото20 рых объединены, первый вход элемента

ИЛИ соединен с первым входом первого сумматора по модулю два и является входом задания режима работы контролируемого сумматора, вход переноса которого соеди25 нен с вторыми входами первого и второго элементов И и первого сумматора по модулю два, третий вход которого соединен с третьим входом второго элемента И вторым входом третьего элемента И и является пер30 вым информационным входом контролируемого сумматора, второй информационный вход которого соединей с третьими входами первого и третьего элементов И и с четвертым входом первого сумматора по модулю

35 два, пятый вход которого соединен с первым входом третьего элемента И и с выхо1783517 этом на прямом выходе триггера 15 сигнал логической единицы, а на инверсном выходе сигнал логического нуля, который подается на первые входы элементов ИЛИ 8, 9, 10. Элементы ИЛИ 8, 9, 10 при этом пропускают все сигналы поступающие в режим функционирования по назначению на информационные входы 12, 13 и вход переноса 14 сумматора. Контролируемый сумматор реализует таблицу истинности полного одноразрядного сумматора.

В режиме "Контроль" на вход 11 задания режима работы подается сигнал логического нуля. При этом происходит переброс триггера 15, в результате чего на его прямом выходе появляется сигнал логического нуля, а на инверсном сигнал логической единицы. который поступает на входы элементов

ИЛИ 8, 9, 10 в результате чего на их выходах будут сигналы логической единицы. При этом в цепи элементов 1 и 6, охваченных обратной логической связью, возникает генерация. На выходе элемента ИЛИ 6 выра- батывается серия импульсов с периодом Т =

4r ., где т — длительность задержки на одном элементе. Эта серия импульсов поступает на первые входы элементов И 3-5, на остальных входах этих элементов присутствуют логические единицы, В результате на выходе сумматора по модулю два 2 появится серия импульсов, что свидетельствует об исправном состоянии элементов 1-6.

Этот факт регистрируется счетчиком им-

40 элемента ИЛИ 6, 8 — 10, счетчик импульсов 7, триггер 15, вход 11 задания режима рабо,ты, информационные входы 12 и 13, вход 14 переноса, выход 17 суммы и выход 18 переноса. 5

В контролируемом сумматоре информационный вход триггера 15 соединен с входом задания режима работы 11 контролируемого сумматора, 12 и 13 информационные входы и вход переноса 14 кото- 10 рого соединены через первые входы элементов ИЛИ 8, 9, 10 соответственно с вторым, третьим и четвертым, входами перового сумматора по модулю два 1, первый вход которого соединен с прямым выходом 15 триггера 15, инверсный вход которого соединен с вторыми входами 8, 9, 10 элементов

ИЛИ, выход второго сумматора по модулю два 2 соединен со счетным входом счетчика импульсов 7, выход которого соединен с вы- 20 ходом сброса триггера 15;

Контролируемый сумматор работает следующим образом. Функционирование контролируемого сумматора предусматривает два режима работы: "Работа" и "Конт- 25 роль", В режиме "Работа" на вход 11 подается сигнал логической единицы. При пульсов 7 на выходе 18 контролируемого сумматора, Счетчик импульсов производит подсчет "и" импульсов выходной последовательности (число "n" выбирается из принципа необходимой достаточности времени контроля) и выдает результат счета в виде импульса на вход сброса триг-. гера 15, который переключает контролируемый сумматор в режим "Работа". В случае неисправности типа "констайта 0" ("константа 1") любого из элементов 1 — 6 на выходе 18 возникает постоянный сигнал равный либо логическому нулю, либо логической единице, что определяется типом неисправности и местом ее возникновенйя. Появление такого постоянного сигнала свидетельствует о наличии неисправности в контролируемом сумматоре, счетчик импульсов 7 не производит счет, соответственно триггер 15 не переводится в режим

"Работа". предложенный контролируемый сумматор может использоваться при создании отказоустойчивых систем, когда в результате обнаружения отказов в устройствах системы можно реконфигурацией достичь ее исправности.

Формула изобретения

Контролируемый сумматор, содержащий первый и второй сумматоры по модулю два, первый, второй и третий элементы И и . элемент ИЛИ, выход первого сумматора по модулю два соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и является выходом суммы контролируемого сумматора, выход переноса которого соединен с выходом второго сумматора по модулю два, первый, второй и третий входы которого соединены с выходами первого, второго и третьего элементов И соответственно, первые входы которых соединены с выходом первого элемента ИЛИ и первым входом первого сумматора по модулю два, B-.орой Вход которого соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, третий вход первого сумматора по модулю два соединен ,с третьим входом второго элемента И и вторым входом третьего элемента И, третий вход которого соединен с четвертым входом первого сумматора по модулю два и третьим входом первого элемента И, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения функциональной контролепригодности и сокращения времени контроля, сумматор содержит триггер, счетчик импульсов, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, причем информационный вход триггера соединен с входом задания режима работы, контролируемого сумматора, первый и второй информационные входы и вход перено1783517

Составитель А.Мишин

Редактор В.Мельникова .Техред М.Моргентал, Корректор О.Густи

Заказ 4516 Тиращ Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 са которого соединены с первыми входами второго, третьего и четвертого элементов

ИЛИ соответственно, выходы которых соединены с третьим, четвертым и вторым входами сумматора по модулю два, пятый вход которого соединен с.вторым входом первого элемента ИЛИ и прямым выходом триггера, инверсный выход которого соединен с вторыми входами второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ, выход второго сумматора по модулю два соединен со

5,счетным входом счетчика импульсов, выход которого соединен с входом сброса триггера.