388264

О П И С А Н И Е 388264ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ С 4 еааэ СсеетсваСоциалистицесваРеспублик Зависимое от авт, свидетельстваМ, Кл, 606 т 1 аявлено 02.ХН.1969 ( 1 1527 18-2 присоединением заявки Государственный комете Совета Министров СССР еа делам изааретений и открытийриоритет 326.7 (088.8 летеньубликовано 22,71,1973. Б 31.Ъ.1974 публикования аписа Авторыизобретени Л. И. Гал, Калабеко Заявитель СПОСОВ РОЛЯ КО НАЦИОННЫХ СИСТЕМ решается путем соераций над преобраи упрощения самих ия выполнядля всех этм этапе вмераз операцраз на каждя осуществлтроля для всением ошибоя результатае.способа за ют всего апов престо Й разю преобом этапе ют всего ех этапов . Выпол- преобраелючаетс 20 25 Известен способ функционального кодирования преобразовываемых сигналов, позволяющий реализовать любое логическое устройство с произвольно высокой надежностью,Однако повышение надежности при таком способе достигается за счет большого количества операций кодирования и декодирования, причем количество операций и их сложность резко возрастают при добавлении хотя бы одной операции преобразования в исходную ненадежную схему-аналог. Кроме того, отсутствие операции автоматического выявления отказавших элементов надежной схемы приводит к накапливанию скрытых в ней повреждений.Предлагается способ, предусматривающий операцию автоматического контроля с последующим автоматическим исправлением ошибочных сигналов, При его реализации для достижения той же надежности требуется выполнить значительно меньшее количество более простых операций.Цель изобретения - разработка технологически простого способа контроля и исправления ошибок, возникающих при преобразовании двоичных импульсных сигналов, пригодного для использования в логических схемах электронных цифровых вычислительных машин и в дискретных устройствах автоматического управления. Поставленная задачакращения количества озовываемыми сигналамопераций,Операцию кодированодин раз одновременнообразования. На каждопроизводят только одинразования. Вместо иопераций декодированиодин раз операцию конс последующим исправлняют операцию храненизования на каждом этапСущность известногов следующем. Преобразование множества импульсных двоичных входных сигналов Х осуществляют дискретно в несколько этапов, причем различные входные сигналы этого множества могут начать участвовать в процессе их логического преобразования на различных этапах, что определено топологией исходной схемы. На каждом этапе выполняют операции кодирования, логического преобразования и декодирования так, что вначале декодируют закодированные на предыдущем этапе выходные сигналы, затем проводят требуемые логические преобразования и, наконец, выходные сигна388264 45 50 1 Х 1 Л Х 2=Хь12=:Х 2 9 5= ,Х,==Х,О+ Х, Л Х 4=ХЗ,т 4=Хз ЛХ 5а 60 б 5 с,=Ь,О Оди аС,=- ьОа,О+ аз О 4,с =ь О+а 2 О+фзО 3лы, являющиеся результатом преобразования, кодируют для передачи к следующему этапу.На чертеже показана блок-схема устроиства для реализации предлагаез 1 ого способа контроля и исправления комбинационных систем, где 1, 2, , . олоки; 3 - элементы памяти;4 - кодируюший блок; о - блок контроля; 6 - дешифратор.Преобразуют множество импульсных двоичных входных сигналов Х дискретно в несколько этапов, Операции, необходимые при реализации предлагаемого способа, подразделяют на два типа: операции, выполняемые на каждом этапе, и операции - общие для всех этапов преобразований.К первому типу относятся операции логического преобразования и запоминания результата преобразования. Общими для всех этапов являются операции кодирования и декодирования с последующим исправлением ошибок. Импульсные двоичные входные сигналы множества Х, которые подлежат преоб. разованию на данном этапе, логически преобразуют, согласно заданному закону преобразования ф), Результат преобразования, выходной сигнал а;, запоминают и передают для выполнения на следующем этапе операции преобразования (;з.1). После того, как операции логического преобразования на всех этапах выполнены, результаты преобразований промежуточных этапов А (а а, , ад, ) используют вместе с множеством входных сигналов Х для преобразования их в множество проверочных сигналов В, Сразу вслед за этим осуществляют операцию контроля. Результатом контроля является сигнал неисправности С, который указываез номер этапа, где сформирован ошибочный входной сигнал а;, значение которого не соответствует при заданном законе преобразования значениям входных для данного этапа сигналов. Наконец, дешифрируют сигнал неисправности С и формируют сигнал коррекции В, который инвертирует значение ошибочного результата логического преобразования выходпого сигнала а; и тем самым исправляет конечный результат А".В качестве примера реализации предлагаемого способа автоматического контроля преобразовываемых сигналов используют четыре операции логического преобразования: Результат каждого преобразования в данном примере аь аз, аз, а. Закон функционирования устройства, заданный в форме четырех переключательных функций, представляют в виде таблицы переходов А = Р(Х). Выход 5 10 15 20 25 30 35 40 4ные сигналы А (аь аз, аз, а) блоков, осуществляющих определенные этапы преобразования, рассматривают как совокупность информационных символов, например, кода Хэмминга. Известно, что для исправления любой единичной ошибки кодовое слово, помимо й информационных символов, должно содержать (а - й) проверочных, которые по правилам кодирования вычисляют путем подсчета по модуло 2 сумм значений информационных символов, Поскольку в примере й = 4, мно жество В должно состоять из трех сигналов, которые вычисляют, складывая по правилу кодирования значения выходных сигналов блоков, полученные для всех значений множества входных сигналов Х. Вычисленные для каждого набора аргументов (аь а, аз, а) значения (бь бь бз) вносят в три крайних справа дополнительных столбца таблицы переходов А = Р(Х), которая в первоначальном виде содержит пять столбцов со значениями каждого из аргументов (хь х, хз, хь хз) и четыре со значениями результатов преобразований (аь а аз, а), а затем исключают из таблицы значения выходных сигналов, относящихся к подмножеству А". В данном примере исключают один столбец, где записаны для каждого набора аргументов х значения конечного выходного сигнала (а). Результаты первого, второго и третьего этапов преобразования, обозначенные как (х 6, х 7, хз), и значения входных сигналов (х х, хз, х 4, х 5) рассматривают как аргументы для функций (6 д, дз), значения которых заранее известны, Таким образом, получают новую таблицу переключательных функций В = Р(А, Х), ко торая задает закон выполнения операции кодирования. Далее любым известным методом минимизации по полученной новой таблице независимо друг от друга синтезируют три схемы, реализующие кодирующие функции. Для данного примера в неприведенном виде имеют(Х" у) ЧХХ 5 ХУ(Х 1 Х 2/Х 2 Х-,)ЧХХ 2 Х 6 Лл (хъ хуОх 5 хяЪр = (ХХБ (ХЧХ у) l Х 2 ХЪ Х Хя Х 4 ХдАЧХ 1 ХТ) / Х 2 Х З,(Х 1 Х 6/Х 4 Х 5 Х УЙО+Х 5 ХВОперацию контроля осуществляют по правилам декодирования для кода Хэмминга388264 Предмет изобретения Япап У Згпап Й угип л Составитель В, КрыловаТехред Л. Грачева Корректор В, Ьрыксина Редактор И. Грузова Заказ 1224/1 Изд.1200 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Контрольные суммы с с., с, образуют сигнал неисправности С, который подают на вход дешифратора. На одном из четырех выходов дешифратора, в зависимости от значения С, формируют сигнал коррекции О, который инвертирует неверный выходной сигнал а;, появившийся в результате сбоя или из-за повреждения схемы. Исправляют ошибочное значение результата преобразования промежуточного этапа, хранящегося в соответствующем элементе памяти, и тем самым корректируют конечный результат А" (а 4) логического преобразования. Способ контроля комбинационных систем,включающий поэтапное преобразование дискретных сигналов и коррекцию возника ощих ошибок, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия контроля, промежуточные результаты всех этапов преобразования запоминают, из входных и запомпен ных сигналов формируют проверочные символы, а из найденных проверочных символов и выходных сигналов всех этапов преобразования формируют сигнал коррекции, исправляющий результат ошибочного преобразования.