Адаптивное вычислительное устройство

(22) Заявлено 11.10,76 (21) 2411276/1с присоединением заявки Хе 06 Г 15/00 сударственный комите Приор ит(43) Опубликовано 30.10,79 Бюллетень че 40 (45) Дата опубликования описания 30.10.79 У 1,1488,8) о делам изобрете(71) Заявитель С, Цирамуа, К, Н,Грузинский ордена Красного Знамени им. В.Камкамидзе и В. АЛенина и ордена Тполитехнический иИ, Ленина Богатыревудовоготитут 4) АДАПТИВНОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЪНОЕ ОЙСТВ ТСН 11 Я ЯВЛЯСТСЯ ПОВЫШСНИС ойства,цель достигается тем, что ычпслительное устройство тьцсвых регистра и дополвходовый элемент И, приод блока сравнения сосдпходом первого кольцевого которого соедш 1 сн с пер 1 еменпов И первой группы,Целью изобре надежности устр Поставленная в адаптивное в введены три ко. нительный много чем первый вых нен с первым в регистра, выход вымн входами эИзобретение относится к области вычис- лительнОЙ техники, и может использоВано В адаптивных цифровых гычислительных машинах и системах, имеющих высокую живучесть при ограниченной надежности элементов.Известно адаптивное вычислительное устройство (11, содержащее две параллельно соединенные многофункциональные логические схемы, схему сравнения и узел настройки. Недостатком устройства является двойная затрата оборудования на две параллельно соединенные многофункциональные схемы, кроме того, надежность устройства невелика, так как при отказе одной из многофункциональных логических схем устройство становится неработоспособным,Наиболее близкое техническое решение к изобретению адаптивное вычислительное устройство 2, содержащее и арифметических блоков, блок сравнения, и элементов ИЛИ, три группы и элементов И и многовходовый элемент И, причем выход каждого г-го (г=1, 2, и) арифметического блока соединен с первыми входами г-х элементов И второй н третьей групп, выходы всех элементов И второй и третьей групп подключены к соотвстствующим входам блока сравнения, выходы элементов И второй группы подключены к входам многовходового элемента И, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока сравнения, а выход многовходового элемента И подключен к первым входам и ариф метическпх блоков, второй вход каждого г-го арифметического блока соедипен с выходом г-го элемента И первой группы, первый вход которого подключен к выходу г-го элемента ИЛИ.0 Однако надежность эгого устройства ограшгчена возможностью восстановления функционирования прп условии возникновения многократных отказов в различных блоках не блике, чем через один. Кроме 5 того, в нем ошибочное функционированиеобнаруживается в результате тсстового контроля, что связано с усложнением устройства из-за необходимости оборудования для хранения и обработки тестовых прог рамм.5 10 15 20 вторые входы которых соединены с )ыходами соответствующих элементов ИЛИ. Первый вход каждого г-го элемента ИЛИ соединен с вторым входом г-го элемента Итретьей группы, г-м выходом второго кольцевого регистра и г-м входом дополнительного мпоговходового элемента И, второйвход г-го элемента ИЛИ подключен к второму входу г-го элемента И второй группы, -му выходу третьего кольцевого регистра и 1 г+г)-му входу дополнительногомноговходового элемента И. Второй выходблока сравнения соединен с первым входомтретьего кольцевого регистра, )г+1)-3 выход которого подключен к первому входувторого кольцевого регистра, а трет й входвторого кольцевого регистра соединен с выходом дополнительного многовходовогоэлемента И.На чертеже представлена блок-схемапредложенного устройства,Устройство содержит и арифметическихблоков 1, блок 2 сравнения, и элементов ИЛИ 3, три группы и элементов И 4,5, б, многовходовый элемент И 7, три кольцевых регистра 8, 9, 10 и дополнительныймноговходовый элемент И 11.Лрифметические блоки 1 являются многофункциональными блоками, т. е. способными настраиваться на выполнение однойфункции из множества (11, Я в зависимости от кода, поступающего на вход 12,При реализации устройством функции 1==1,Я кольцевой регистр 8 содержит гг групп разрядов по 11 од,г разрядовв каждой группс, причем сдвиг в нем осуществляется на 1 од,)г разрядов одновременно.Работа устройства заключается в следующем,Предварительно в кольцевой регистр 8заносятся коды, соответствующие функциям 11, возлояенным па устройствов порядке, определяемом последовательностью их выполнения, причем код настройки на выполнение первой функции ) заносится в последнюю группу разрядов. Вкольцевые регистры 9, 10 заносится по одной единице,Прп выполнении ка)кдой функции 1 посредством кольцевых регистров 9, 1 С и дополните ьного многовходового элемента И 11 реализуется перебор вссвозмояныхкодов с двумя единицами, причем ка)кдыйкод соответствует выбору двух арифметических блоков 1 для выполнения функции 1. При каждом состоянПи кольцевыхрегистров 9, 10, код настройки через соответствуОГций элемент И 4 поступает с Выхода кольцевого регистра 8 на вход 12выбранных арифметических блоков 1, рсзультат вычисления с которых через элементы И 5, б поступают на соотвстствуощие Входы блока 2 сравнения. Если результаты соьпадают, что свидетельствует об от/2 30 ) 40 ;5 50 55 00 05 сутствпи отказа, то по сигналу с выхода 13 блока сравнения происходит сдвиг в кольцевом регистре 8, Б результате чего в послсдною груГпу разрядов кольцевого регистра 8 псрсппсыьается код настройки на выгюлнеппс следуощей функции /,Кроме этого, осуцсствлястся передача правилы-:ого рсзульта)а вычислсни функции 1 па входы 14 арифметических блоков 1. Если результаты вычислений в двух выбранных арифмсгпчсскГх блоках не совпадают, то сигналом с выхода 15 блока сравнения посредством кольцевых регистров 9, 10 и дополнГгсльного многовходового элемента И 11 ропзводитс выработка слдуюпего кода, содсржащсго дьс единицы. Затем проис: одит Вычисление функции ; Па двух з(3 пово ыбрагпБх арпфмсПчсс(п 0;О(2.( 1, Т;еи;, Ооразо. 1)оц(с П 1)одолжаст 51 поегО,дмт БЫОрны два 0.10 е 2 1, рсзм,и 2. Вьиспип ф",пец на которы. нсов:2 ут, т. . пока пс будет получен прс 13 ий р 3 тГа 1. 13 ьрГООтеа еодов с дВум 53 сдпницаи, соотвс ГствуИцимп выбращым арифметичсс(Им Олокам 1, рализстс 51 поср(.дстВОкольцевых рсг; стров 9, 10, причем кольцевой регистр 9 соответствует первой едпницс, Опрсдел 51:0 цй грп 1).тиесеп блок 1, Быдаоший резульГт па первый вход Олоеа 2 сравнения. Кольцевой р- гистр 10 соответствует 3 Оро единице, опрсдслощсй арифмспчсскии б.ок 1, Выдаощпй рсзуль: ат н 2 второй вход блока сравненя. .ДБг единицы, циркулирующей 13 еол 1 г 0 р(гисрс 9, па Один 1)азр 51 д производится посл) прохождепи единщы В еольцсВОм рГист)е 10 1 сох разрядов. НахОждсппс сди 51 иц Б кольцсвых регистрах 9, 10 в одПаковьх р азрдах исключасс посредством Быда и сгппала с выхода дополпптеьноо многоразрядного элемггга И 11 производящсг;) сдвиг па )дни разрд Б еольцзом р гис- рс 9.ЛдаптБно ычпслитльно стройство ПО с 1)23 пспиО с извесПь 3 х 21)аеГсризст 5 ООЛЪШй Паде)ЕПОСТЬХ), . С. 3 ЗБСС 1 НО. УСТРОйС 13 ВОЗМОЖНОП ВОНОБЛИ 5; функц.опировапия ограни;сны Бозложпнемм )Икцпи Оказа Бшс 0 Олое 3 Ольео на соседний блок. В прдло)есп 0) ) )рос 13 дл 5 реализации ка)идой фпеци х 0)ест быгь ибран любой арифмсГГчссеий олок 1 Второ б: Ок 1 13 ьбп,) стс 51 дл 5 (0 п рО;51) . Предло)1)(сшо уср 05 С 130 и 1)сходит Б состояни псвосстапавлГваемого отказа только Б случае если Г;сс ариф.,"и ссеи блоки тсрпот способпосгь Быпо,.нни однотипных ф) п(ций, В пз 3 СГПО) 3 с Ойстве для еопгрол необходимо про 3 дс.с специ алы 1 ых дп 1:ОсПсе:х пропсд 31) д 51 ОПрД 1 СПИ 51 01 Е 33 Г 3 пс 0 ОГ 01(а), 11 О СВ 51- :ано с ББдснисм с;сцпал,ночь 0р,до 3 694864ния для хранения и обработки тестовых программ и снижением уровня надежности.Формула изобретенияАдаптивное вычислительное устройство, содержащее п арифметических блоков, блок сравнения п элементов ИЛИ, три группы п элементов И и многовходовый элемент И, причем выход каждого 1-го (1=. =1, 2, и) арифметического блока соединен с первыми входами 1-х элементов И второй и третьей групп, выходы всех элементов И второй и третьей групп подключены к соответствующим входам блока сравнения, выходы элементов И второй группы подключены к входам многовходового элемента И, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока сравнения, а выход многовходового элемента И подключен к первым входам п арифметических блоков, второй вход каждого 1-го арифметического блока соединен с выходом 1-го элемента И первой группы, первый вход которого подключен к выходу 1-го элемента ИЛИ, отлич аюГцееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены три кольцевых регистра и дополнительный многовходовый элемент И, причем первый выход блока сравнения соединен с первым входом первого кольцевогорегистра, выход которого соединен с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с вы 5 ходами соответствующих элементов ИЛИ,первый вход каждого 1-го элемента ИЛИсоединен с вторым входом 1-го элемента Итретьей группы, -м выходом второго кольцевого регистра и -м входом дополнитель 1 О ного многовходового элемента И, второйвход -го элемента ИЛИ подключен к второму входу -го элемента И второй группы,-му выходу третьего кольцевого регистраи (и+) -му входу дополнительного много 15 входового элсмс та И, второй выход блокасравнснп сос;1:с с первым входом третьсго ко 1 ьцсвого регистра, (и+1) -й выходкоОрого полил ю 1 с 1 е Гсрвому Входх 7 второго кол цсвого регистра, а третй вход20 вОрого кольцевого регистра соедш 1 с с выходом дополнптсл ьного многовходовогоэлсмс 1 та И,Источники информации,ринятыс во внимание при экспертизе25 1. Авторское свидетельство СССРЛго 260968 кч 6 06 Г 15/18 0702682. Автор скос с в пдстел ьство С С С РМ 479115, кл. С 06 Г 15/18, 04.03.73.