Трехканальное мажоритарно-резервированное устройство

 

ОП ИГРАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii ?26532

Союз Советских

Сощиалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Доролнительное к авт. спид-ву— (22) Заявлено 13.03.78(21) 2590294/18-24

I (51)М. Кл.

G 06 F 11/00

Н 05 К 10/00 с присоединением заявки № 2100196/24 (23) Приоритет 22.01..75

Гасударственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.04.80. Бюллетень № 13

I (53) УДК 681.325. .6 1 (088.8) Дата опубликования описания 10.04.80 (72) Авторы изобретения

Г. М.- Eaaaea, В. Н. Горшков и B. Ф. Уханов (7I) Заявитель (54) ТРЕХКАНАЛЬНОЕ МАЖОРИТАРНО-РЕЗЕРВИРОВАННОЕ

УСТРОЙСТВО.3

Устройство относится к вычислительной. технике и автоматике и может быть использовано для .построения высоконадбжных цифровых устройств.

Известно резервированное устройство, содержащее резервируемые блоки, выходы которых через переключатели соединены со входами мажоритарного элемента и с первыми входами блоков контроля, вторые входы которых соединены с выходом мажоритарного элемента, а выходы - с управляющими входами переключа телей 111.

Недостаток устройства состоит в том, что при отказе второго канала исправность всего устройства сохраняется лишь с вероятностьто 0,5.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является трехканальное межоритарно-резервированное устройство, содержащее индикаторы отказов канала, мажоритарные элементы, подключенные через последовательно соединенньте первт,N элемент ИЛИ, элемент НЕ, второй элемент ИЛИ и второй элемент

НЕ к источникам входных сигналов. 12).

Однако в данном устройстве отказ двух из трех каналов приводит к полному отказу всего устройства..

Белью изобретения является повышение надежности устройства, в частности сохранение работоспособности при отказе одного и двух каналов из трех. .Цля этого устройство содержит первые и вторые триггеры и первые и вторые элементы И, счетный вход первого триггера в каждом канале соединен с источником входных сигналов, нулевой вход — с шиной сброса в "О, а выходы— с первыми входами первых элементов И, вторые входы которых соединены с шиной синхронизации, в выходы — со входами второго триггера, единичный выход которого соединен с первым входом второго элемента И и индикатором отказов данного канала, а нулевой выход — со вторым входом второго элемента И последутошего канала, выход второго элемента И соединен со вторым входом первого элемента

ИЛИ данного канала и со вторым входом второго элемента ИЛИ последующего кана ла.

На чертеже дана структурная схема устройства.

Устройство содержит источники входных сигналов 1, первые триггеры 2, шину сброса в О" 3, первые элементы И

4, шину синхронизации 5, вторые триггеры 6, вторые;элементы И 7, индикато— ры отказов канала 8, первые элементы

ИЛИ и HE 9 и 10 соответственно, вторые элементы ИЛИ и НЕ 11 и 12 соответственно, мажоритарные элементы 13 и выходные шины 14.

Устройство работает следующим образом. Оно обеспечивает передачу в течение одного такта в каждомканале информационных и одного контрольного разрядов. На счетный вход триггера 2 в каждом такте поступает от источника входных сигналов п +1 разрядов. При правильном приеме информации (исключая ошибки, кратные двум) триггер 2 находится в нулевом состбянии,"при наличии ошибок — в единичном состоянии.

Допустим, что в первом канале в к-ом такте принята искаженная информация. Триггер 2 данного канала взведется в единичное состояние, а триггеры 2 двух оставшихся каналов будут в нулевом состоянии. По синхроимпульсу 5 информация из триггеров 2 всех трех каналов переписывается в триггеры 6, а все триггеры 2 со счетным входом сигналом 3 гашенйя устанавливаются в нулевое состояние. Элемент И 7 первого канала открывается. С его выхода единичный сигнал в .течение (к+1)-го такта работы уст ройства удерживается на втором входе первого элемента ИЛИ 9 первого канала

/ и на втором входе второго элемента

ИЛИ 11 второго канала. Передача информации ведется только по третьему каналу. Таким образом, при отказе одного из трех zàíàïîâ вероятность безотказной работы системы за счет предлагаемого устройства увеличивается от величины

Р (t) до величины p(t)

При от казе в к-ом такте двух каналов, например первого и третьего, трит геры 2 со счетным входом этих каналов в конце такта работы устанавливаются в единичное состояние. Триггер 2 со счет-, " ным входом второго канала остается в нулевом состоянии. По синхроимпульсу

4

5 информация из триггеров 2 со счетным входом перепишется в триггеры 6. По сигналу сброса триггеры 2 установятся в нулевое состояйие. Элемент И 7 третьего канала открывается и в течение (к+1)-го такта единичный сигнал с его выхода поступает на второй вход первого элемента ИЛИ 9 третьего канала и на второй вход второго элемента

ИЛИ первого канала. Передача информации в этом случае ведется только по второму каналу.

Предлагаемое устройство сохраняет работоспособность при выходе одного из трех и двух из трех каналов, т.е. оборудование используется до конца. Вероятность безотказной работы устройства не ниже p(t) при выходе из строя одного и двух каналов.

Формула изоб ретения

Трехканальное . мажоритарнс- резервированное устройство, содержащее индикаторы отказов канала, мажоритарные элементы, подключенные через последовательно соединенные первый элемент

ИЛИ элемент НЕр Второй элемент ИЛИ и второй элемент НЕ к источникам входных сигналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно содержит первые и вторые триг геры и первые и вторые элементы И, счетный вход первого триггера в каждом канале соединен с источником входных сигналов, нулевой вход — с шиной сброса в "О, а выходы - с первыми входами первых элементов И, вторые входы которых соединены с шиной синхронизации, à выходы — co входами второго триггера, единичный выход которого соединен с первым входом второго элемента И и индикатором отказов данного канала, а нулевой выход — со вторым входом второго элемента И последующего канала, выход второго элемента И соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ данного канала и со вторым входом второго элемента ИЛИ . последующего канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетепьство СССР

М 335688, кл G 06 F 11/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

34 364936, кл. 6 06 F 11/00, 1971 (прототип) .

726532

Составитель В. Максимов

Редактор Т. Клюкина Техред Н. Ковалева Корректор Е. Папп, Заказ 675/43, Тираж 751 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал НПП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4