Двоичный счетчик с контролем ошибок

(61) Дополнительное к авт. д-в 451860/18-21 Заявл 4.02.77 (21) ем заявки Ю Кл.03 К 21/3 присоединен 3) Приорите аеударетаеиньб комитет СССР па делам изабрвтеиий и аткрмтийовано 05.06,79 юллетень21 убликования описания 05,06,7 Удал зобретени 1) Заявит ЧНЫЙ СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ ОШИБОная злектричес.,2 - временные риведена структуртройства, на фнг,одных сигналовсостоит из триггер- 5, элементов Ильного триггера 1 ного счетчика 1ЛИ 6-9, элемента-триггеров 10 н контр Изобретение относится к вычислительнои тех. нике и касается аппаратного контроля узлов цифровых вычислительных машин.Известен двоичный счетчик с контролем ошибок, содержащий схему выделения импульсов переноса и два контрольных триггера 1.Это устройство не фиксирует сбоев, совпадаюших с моментом действия счетных импульсов.Известен двоичный счетчик с контролем ошибок, содержащий собственно счетчик, контрольный триггер, дифференцирующие цени, диодную сборку, формирователь импульсов и дискриминатор длительности импульсов, Это устройство фиксирует одиночные и групповые сбои, совпа. дающие по времени со счетным импульсом, а также факт несрабатывания счетчика при поступлении на него счетных импульсов 21.Это устройство критично к разбросу частотных свойств триггеров и не фиксирует одиночных сбо ев, происходящих в период между импульсами счета,Цель изобретения - повышение надежностнтроля. Для достижения зтог цели в двоичный счетчикс контролем ошибок, содержащий п-разрядныйсчетчик на триггерах н контрольный триггер,введены и + 1 О-триггеров, и + 1 элементов ИЛИи элемент И, причем счетный вход каждого О.з -триггера, кроме и + 1-го, соединен с единичнывыходом соответствуюшего разряда счетчика, асчетный. вход и + 1-го О-триггера соединен с ну.левым выходом п.ного разряда счетчика, входыкаждого элемента ИЛИ соединены с нулевым1 ц выходом соответствующего Отриггера и с еди.ничными выходами других О-триггеров, выходыэлементов ИЛИ соединены со входами элементаИ, один иэ.входов которого соединен со входомимпульсов опроса, а выход соединен со входомустановки единичного состояния контрольного666645 3На вход 12 подаются счетные импульсы, на вход 13 - импульсы обнуления, на вход 14 импульсгя опроса, Вход 15 предназначен для импуль. сов установки нуля контрольного триггера, выход 16 является выходом контрольного триггера,Импульсы опроса на входе 14 (фиг, 2 а) должны опережать импульсы обнуления на входе 13(фиг, 2 б), которые, в свою очередь, должны опережать импульсы счета на входе 12 (фиг, 2 в),Счетные входы О-триггеров 2 - 4 подключены 10 к единичным выходам соответствующих разря.дов двоичного счетчика 1, а счетный вход О триг. гера 5 соединен с нулевым выходом последнего разряда, Входы каждого из элементов ИЛИ 6 - 9 соединены с нулевым выходом соответствующего О-триггера и с единичными выходами других О.триггеров, Входы элемента И 10 соединены с выходами элементов ИЛИ 6 - 9 и со входом импульсов опроса 14. Выход элементов И 10 соединен со входом установки в единичное со. 20 стояние контрольного триггера 11, Вход 13 соединен с Я входами всех О-триггеров, на О входы которые подан сигнал "1",Принцип работы схемы заключается в следуюшем.В счетчике используется свойство О-триггеров переходить в единичное состояние (при наличии логической единицы на входе) в момент воздей. ствия на счетный вход С перепада от уровня логического нуля до уровня логической единицы и устанавливаться в исходное состояние (например, З 0 в нулевое при воздействии сигнала установки на вход Я) независимо от наличия постоянных логи. ческих сигналов на входах С и О.При нормальной работе счетчика при поступле. нии на вход 12 счетного импульса только один 35 триггер счетчика переходит в единичное состояние (или при переполнении счетчика последний триггер переходит в нулевое состояние), Поэто.му при нормальной. работе счетчика только один О.триггер (из О-триггеров 2 - 5)переходит в еди. 40 ничное состояние, остальные остаются в нулевом. Так как имеется один элемент ИЛИ (из числа элементов ИЛИ 6 - 9), который соединен с нулевым выходом этого О-триггера и единичными выходами других О-триггеров, на всех входах 45 этого элемента ИЛИ присутствуют логические нули. На выходе также находится логический нуль. Элемент И 10 при поступлении импульса опроса не вырабатывает сигнала, и контрольный триггер 11 остается в нулевом состоянии. 50Если при поступлении на вход 12 счетного импульса ни один триггер счетчика 1 не перехо.дит в единичное состояние (или последний триггер не переходит в состояние нуля), все О-триг.геры остаются в нулевом состоянии, все элемен 55 ты ИЛИ 6 - 9 вырабатывают уровень логической единицы. В итоге по импульсу опроса контрольный триггер фиксирует сбой (неисправность. 4Возможен произвольный переброс (сбой) какого-либо триггера счетчика 1 (или нескольких триггеров счетчика) в единичное либо в нулевое состояние в интервале между действием на входе 12 счетных импульсов,. В первом случае это сразу приводит к переходу соответствуюшего О триггера в единичное состояние. Во втором случае такой сбой вызывает переход последую. ших триггеров счетчика в нулевое состояние, вплоть до триггера, уже находяцегося в нулевом состоянии, который переходит в единичное состояние. Это также вызывает переход в еди. ничное состояние связанного с ним О триггера,Таким образом, в случае такого сбоя счет. чика в единичном состоянии оказывается еше один (или более чем один) О.триггер, кроме того, который перешел в единичное состояние при поступлении последнего счетного импульса. Это приводит к тому, что все элементы ИЛИ 6 - 9 вырабатывают уровень логической единицы. В результате по импульсу опроса контрольный триггер фиксирует сбой.Из сказанного следует, что нормальным состоянием О-триггеров 2 - 5 в период между счетными импульсами, свидетельствующим о правильной работе счетчика, является такое, при котором один О-триггер находится в единич. ном состоянии, остальные - в нулевом,Все другие состояния приводят к появлению на выходе всех элементов ИЛИ 6 - 9 уровня логической единицы, что фиксируется триггером контроля при поступлении импульса опроса,. Формула изобретения Двоичный счетчик с контролем ошибок, со.держаший и-разрядный счетчик на триггерах иконтрольный триггер, о т л и ч а ю ш и й с ятем, что, с целью повышения надежности контроля, в него введены и + 1 О-триггеров, и + 1элементов ИЛИ и элемент И, причем счетныйвход каждого О-триггера, кроме и + 1-го, соединен с единичным выходом соответствуюгцегоразряда счетчика, а счетный вход и + 1-го Отриггера соединен с нулевым выходом и-ногоразряда счетчика, входы каждого элемента ИЛИсоединены с нулевым выходом соответствуюгцего О.триггера и с единичными выходами другихО-триггеров, выходы элементов ИЛИ соединенысо входами элемента И, один из входов которого соединен со входом импульсов опроса, авыход соединен со входом установки единично.го состояния контрольного триггера.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Я 355746,Н 03 К 21/34, 19722, Авторское свидетельство СССР М 363215,Н 03 К 21/34, 1972,666645 лог (Ю 4 а 1 б)фиг.2Составитель С, Ранов Редактор Ь Федотов Техред О. Андрейко Корректор А. Власенко Заказ 306,44 Тираж 1059 Подписное ЦИИИПИ Государственного комитета СССРно делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д, 4)5Филиал 11 ПИ "Патент", г, Ужгород. ул. Проектная, 4