Устройство для мажоритарного выбора сигналов

 

Использование: в устройстве осуществляется усреднение длительностей сигналов, поступающих на информационные входы. Если на информационные входы поступят сигналы трех различных длительностей, оно выдаст сигнал средней длительности. Сущность изобретения: устройство содержит счетчик 1, девять триггеров 2,3,9.4.1-4.3, 5.1 -5,3, девять элементов И 6.1 -6.3, 7.1 -7.3. 8, 10, 26, семь элементов ИЛИ 12-18. мажоритарный элемент 11, одновибратор 19 с задержкой по входу, одновибратор 20, три информационных входа 21.1-21.3. три входа синхронизации 22-24. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, 1 (21) 4943060/24 (22) 06.06.91 (46) 07,06.93. Бюл. М 21 (71) Конструкторское бюро электронриборостроения (72) М.А.Чернышов, А.B.Áåê, Г.Н.Тимонькин, Д.В.Дмитров, С.Н.Ткаченко и В,С.Харченко (56) Авторское свидетельство СССР

N 622210, кл. 6 06 F 11/Щ, 1978.

Авторское свидетельство СССР

М 834703, кл. 6 06 F 11/20, 1981.

Авторское свидетельство СССР

N. 1522211, кл. G 06 F 11/18, Н 05 К 10/00, 1989.

„„5U 1820387 А1 (st)s G 06 F 11/20, Н 05 К 10/00 (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАЖОРИТАРНОГО

ВЫБОРА СИГНАЛОВ (57) Использование: в устройстве осуществляется усреднение длительностей сигналов, поступающих на информационные входы.

Если на информационные входы поступят сигналы трех различных длительностей, оно . выдаст сигнал средней длительности. Сущность изобретения: устройство содержит счетчик 1 ° девять триггеров 2, 3, 9, 4 1-4,3, 5.1-5.3, девять элементов И 6,1 — 6.3, 7.1-7.3.

8, 10, 26, семь элементов ИЛИ 12-18, мажоритарный элемент 11, однавибратор f9 с задержкой по входу, одновибратор 20, три информационных входа 21.1 — 21,3, три входа синхронизации 22-24. 3 ил.

1820387

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано.в резервируемых управляющих или телеметрических системах.

Цель изобретения — расширение обла.сти применения устройства ээ счет возможности обслуживания сигналов различной длительности, выдачи на вход сигнала усредненной длительности и в соответствии с сеткой синхронизации потребителя информации.

Длительности сигналов, поступающих на информационные входы устройства, подсчитываются и суммируются, а потом на выход выдается усредненный сигнал.

Длительность этого сигнала является средним арифметическим от суммы длительностей поступивших сигналов..

Если на два из трех входов поступают сигналы, на выход выдается усредненныйсигнал суммы. этих сигналов.

Если на один из трех входов устройства поступает сигнал, этот сигнал не выдается на выход, поскольку считается, что соответствующий источник выдал ложную информацию.

В устройство сигналы могут поступать в произвольные моменты времени. В устройстве задается максимально допустимое время рассогласования прихода сигналов. Это время определяет максимально возможный интервал, между передним фронтом сигнала, пришедшем первым и передним фронтом сигнала; пришедшего последним.

На фиг..1 приведена функциональная схема устройства для мажоритарного выбора сигналов; на фиг, 2, 3 — временная диаг.рамма работы устройства.

Устройство содержит счетчик 1, восьмой 2, седьмой 3, первый 4.1, второй 4;2, . третий 4..3, четвертый 5.1, пятый 5.2, шестой

5,3 триггеры, первый 6.1, второй 6.2, третий

6.3, четвертый 7.1, пятый 7,2, шестой 7.3, седьмой 8 элементы И, девятый триггер 9, восьмай элемент И 10, мажоритарный элемент 11, первый 12, второй 13. пятый 14, седьмой 15, третий 16, шестой 17; четвертый

18 элементы ИЛИ, одновибратор 19 с задержкой по входу, одновибратор 20, информационные входы 21.1-21,3, первый

22, второй 23, третий 24 синхрониэирующие входы устройства. информационный выход 25, °

Устройство работает следующим образом.

8 исходный момент времени все элементы памяти находятся в нулевом состоян ии. Н а входы 22-24 поступают синхронизирующие последовательности импульсов. Эти последовательности имеют одинаковую частоту, но сдвинуты относительно друг друга по фазе, Сдвиг двух соседних последовательностей 120 (треть периода следованиями Частота следования

5 импульсов определяется исходя из необходимой точности измерения длительности сигналов, поступающих на информационные входы 21 1-21.3 устройства.

В устройстве допускается рассогласо- .

"0 вание по времени прихода информационных сигналов на время, определяемое задержкой одновибратора 19 с задержкой по входу.

Рассмотрим различные варианты рабо15 ты устройства.

На фиг. 2а показана временная диаграмма работы устройства в случае, когда на информационные входы 21.1-21.3 поступают сигналы в различные моменты времени

20 и различные по длительности.

При поступлении сигнала на вход 21.1 по заднему фронту очередного импульса с входа 22 триггер 4.1 установится в единичное состояние. Единичный сигнал с его пря25 мого выхода откроет элемент И 6,1, и следующий импульс с входа 22 поступит че-. рез элемент И 6.1 и элемент ИЛИ 16 на суммирующий вход счетчика 1. Импульсы с входа 22 на счетный вход счетчика 1 будут

30 поступать дотех.пор, пока на входе 21.1 не пропадет единичный сигнал. После чего триггер 4.1 по очередному импульсу с входа

22 установится в нулевое состояние и за кро= ет элемент И 6.1. Таким образом, в счетчике

35 запишется длительность информационного сигнала, выраженная через длительность периодов импульсов, следующих по входу -22. Как показано нэ фиг. 2, а до окончания сигнала с входа 21.1 поступает сигнал. на

40 вход 21.2. Аналогично вышеописанному триггер 4.2 установится в единичное состояние м откроет элемент И 6;2 для прохода импульсов с входа 23.;Так как все последовательности имцулъсов разнесены во вре45 мени, то на выходе элемента ИЛИ 16 будет . последовательность импульсов с удвоенной частотой, наложение импульсов исключается. Счетчик 1 будет одновременно подсчитывать.длительности двух сигналов — с

50 входов 21.1 и 21.2.

Одновременно с установкой триггеров

4Л-4.3 в единичное состояние соответствующие триггеры 5.1-5.3 также устанавливаются в единичное состояние. Особенностью

55 этих триггеров является то, что они после окончания сигналов на входах 21.1-21.3 не устанавливаются s нулевое состояние.

По приходе первого сигнала на один из .входов 21.2-21.3 на выходе элемента ИЛИ .

12 появится единичный сигнал. По очеред-.

1820387 ному импульсу с выхода элемента ИЛИ 13 триггер 3 переводится в единичное состояние. Передний фронт сигнала с выхода триггера 3 запускает одновибратор 19 с задержкой по входу. С этого момента начинается отсчет максимально допустимого времени рассогласования прихода сигналов по входам 21.1 — 21.3.

После того как на все входы 21.1-21.3 поступили информационные сигналы и их длительности записаны в счетчик 1, на выходе триггера 3 появится нулевой сигнал,. который откроет элемент И 8. Единичный сигнал,с выхода которого поступит через элемент ИЛИ 15 на вход установки в единицу триггера 2. По очередному импульсу с выхода элемента ИЛИ 13 триггер 2 установится в единичное состояние. На его прямом выходе появится единичный сигнал, который поступит на выход 25 устройства в качестве информационного. Одновременно с этим этот сигнал откроет элементы И 7.17.3. Импульсы с входов 22 — 24 через элементы И 7.1-7.3 и элемент ИЛИ 17 начинают поступать на вход вычитания счетчика 1.

Счетчик 1 начинает отсчет длительности сигнала на выходе 25, За счет того, что через

° элементы И 7.1 — 7.3 импульсы с входов 2224 поступают в одно и то же время незави.симо от длительности сигналов, поступивших на входы 2 1 — 21.3, на выходе

25 происходит осреднение длительности всех трех сигналов. Когда счетчик 1 установится в нулевое состояние на выходе элемента ИЛИ 18 появится задний фронт единичного сигнала. Этим фронтом запустится одновибратор 20, импульс с выхода которого установит триггер 2 в нулевое состояние. На выходе 25 сформируется информационный сигнал по длительности равный среднему арифметическому из суммы сигналов, поступивших на входы 21.121.3. Импульс с выхода одновибратора 20, пройдя через элемент ИЛИ 14, установит триггеры 5.1 — 5.3 в нулевое состояние.

Через время, равное максимально возможному рассогласованию, на выходе одновибратора 19 появится импульс, который, пройдя через элементы И 10 и ИЛИ 14, подтвердит исходное состояние устройства.

Рассмотрим случай, когда на один из трех входов 21 1-21,3 устройства поступает сигнал, а на двух других входах за время максимального возможного рассогласования сигналы не поступают(фиг. 2, б). В этом случае считается, что этот сигнал ложный и выдавать его на выход нельзя, Поэтому, после того как счетчик 1 подсчитает длительность этого сигнала, на выходах ни элемента И 8, ни мажоритарного элемента

10

20

40 ние. Это сделано с целью, чтобы сигнал, 45 тора 19. игнорируется,.т.к. он пришел после

И 11 сигналы не появятся. После времени максимально возможного рассогласования на выходе одновибрэтора 19 появится импульс, который установит устройство в исходкое состояние.

На фиг. 3 представлена временная диаграмма работы устройства в случае. когда на два из треХ входов 21.1 — 21.3 поступают сигналы. а на третий вход за время максимального рассогласования сигнал не поступает.

Устройство в этом случае подсчитывает длительности поступивших сигналов и выдает на информационный вход 25 сигнал средней длительности. Происходит зто следующим образом. После подсчета длительностей сигналов и окончания времени максимально возможного рассогласования на выходе одновибратора 19 появляется импульс. Длительность которого должна быть больше длительности импульсов со входов 22-24.

Необходимым условием работы устройства является то, что импульс с выхода одновибратора 19 должен выходить в паузе между импульсами со входов 22-24. Импульс с выхода одновибратора 19 установит триггер

9 в единичное состояние. Единичный сигнал с выхода откроет элемент И 26 и сигнал через элемент ИЛИ 15 поступит на один из выходов установки в единицу триггера 2.

Если на входах 21.1-21,3 устройства не будет сигналов, о чем свидетельствует единичный сигнал с инверсного выхода триггера 3, то триггер 2 установится в единичное состояние. На выходе 25 появится информационный сигнал. Нулевой сигнал с инверсного выхода триггера 0 запретит установку триггеров 4.1 — 4.3 и 5.1 — 5.3 в единичное состояпришедший после начала выдачи информационного сигнала, не помешал работе устройства. В этом случае, сигнал, пришедший после выхода импульса с выхода одновибраокончания максимального времени рассогласования. Единичный сигнал с выхода триггера 2 откроет элемент И 7.1. 7.2. Как и в случае "а", произойдет вычитание из счетчика 1 импульса и установка его в нулевое состояние. После того кэк счетчик достигает нуля, на выходе одновибрэторэ 20 появится импульс, который установит устройство в исходное состояние.

Формула изобретения

Устройство для мажоритарного выбора сигналов; содержащее первый-четвертый триггеры, мажоритарный элемент, первыйшестой элементы И и первый-третий эле1820387 менты ИЛИ, первый-третий информационные входы устройства подключены к входам первого элемента ИЛИ и первым вхоцбм установки в "1" одноименных триггеров, выходы которых соединены с соответствующи- 5 ми входами мажоритарного элемента, а входы третьего элемента ИЛИ соединены с . выходами nepeoro-третьего элементов И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройст- 10 ва,-в него введены счетчик, пятый-девятый триггеры, седьмой-девятый элементы И, четвертый-седьмой элементы ИЛИ. одновибратор и одновибратор с задержкой по входу, первый вход синхронизации устрой- 15 ства подключен к синхровходам первого и четвертого триггеров, первым входам первого и четвертого элементов И и к первому входу второго элемента.ИЛИ, второй вход синхронизации устройства подключен к 20 синхровходам второго и пятого триггеров, первым входам второго и пятого элементов

И и второму входу второго элемента ИЛИ. третий вход синхронизации устройства подключен к синхровходам третьего и шестого 25 триггеров, первым входам третьего и шестого элементов И и третьему входу второго . элемента ИЛИ, выход которого подключен к синхровходам седьмого и восьмого триггеров, выходы четвертого-шестого триггеров 30 подключены к вторым входам первоготретьего элементов И соответственно, выход третьего элемента ИЛИ подключен к входу суммирования счетчика, выходы счетчика подключены к входам четвертого эле- 35 мента ИЛИ, подсоединенного выходом через одновибратор к входу сброса аосьмого триггера и первому входу пятого элемента ИЛИ, выходы первого-третьего триггеров . подключены к входам седьмого элемента И 40 и вторым входам соответственно четвертого-шестого элементов И, выходы которых подключены к входам шестого элемента

ИЛИ, подсоединенного выходом к входу вычитания счетчика, выход первого элемента

ИЛИ подключен к информационному входу седьмого триггера; прямой выход которого через одновибратор с задержкой по входу подключен к прямому входу восьмого элемента И и входу установки в "1" девятого триггера, инверсным выходом подключенного к вторым входам установки в "1" nepsoro-третьего триггеров и к разрешающим . входам четвертого-шестого триггеров, прямой выход девятого триггера подключен к первому входу девятого элемента И, выход мажоритарного элемента подключен к первому инверсному входу восьмого элемента

И и второму входу девятого элемента И, инверсный выход седьмого триггера подключен к первому входу установки в "1" восьмого триггера, прямой выход которого является информационным выходом устройства и подключен к третьим входам четвертого-шестого элементов И, выход седьмого элемента И подключен к первому входу седьмого элемента ИЛИ и второму инверсному входу восьмого элемента И, выход которого подключен к второму входу пятого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входам сброса счетчика, первоготретьего и девятого триггеров, выход седьмого элемента ИЛИ подключен к второму входу установки в "1" восьмого триггера, выход девятого элемента .И подключен к второму входу седьмого элемента ИЛИ, а информационные входы четвертого-шестого триггеров соединены с первым-третьим информационными входами устройства соответственно, 1820387

«g

r3

Составитель Д. Дми ро

Техред М.Моргентал Корректор Л. Пилипенко

Редактор С. Кулакова

Заказ 2031 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

ll оизоодственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101. рои

Устройство для мажоритарного выбора сигналов Устройство для мажоритарного выбора сигналов Устройство для мажоритарного выбора сигналов Устройство для мажоритарного выбора сигналов Устройство для мажоритарного выбора сигналов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в резервированных отказоустойчивых системах Целью изобретения является повышение надежности системы

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения высоконадежных ЭВМ, комплексов и систем управления объектами и технологическими процессами

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения высоконадежных ЭВМ, комплексов и систем управления объектами и технологическими процессами

Изобретение относится к соединению запоминающих устройств и устройств ввода-вывода или процессоров и управлению запросами для взаимных отсылок и может быть использовано в многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении высоконадежных высокопроизводительных резервированных вычислительных систем

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в вычислительных системах автоматического резервирования радиостанций

Изобретение относится к области операционной системы мультипроцессорных отказоустойчивых вычислительных систем
Наверх