Счетчик с контролем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 8 А 9 Н 03 К 21 34 ЕТЕ г 3Ю ЯГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Авторское свидетельство СССУ 720727, кл, Н 03 К 21/34, 1980.2, Авторское свидетельство СССРР 617845, кл. Н 03 К 21/34, 1978.(54)(57) 1. СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ, содержащий двоичный Й -разрядный счетчик, входную шину, первый и второйэлементы И, первый и второй элементы ИЛИ, четные и нечетные разрядныеодновибраторы, дополнительный одновибратор, вход которого соединен свходной шиной, устройства и счетным входом двоичного К -разрядногосчетчика, а выход - с первым входомпервого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первогоэлемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами четных и нечетныхразрядных одновибраторов, входы которых соединены соответственно синверсными и прямыми выходами разрядов двоичного Й -разрядного счетчика,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности путем выявления сбоев различного типа, в. него введены.й -1 логических блоков,селектор импульсов по длительностии элемент ИЛИ-НЕ, выход которогосоединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом селектора импульсов по длительности, .входы элемента ИЛИ-НЕ соединены с выходами четного и нечетного одновиб. раторов первого разряда двоичного Й-разрядного счетчика, первый по п тый входы 1 -го логического блока соединены соответственно с первым выходом (4 - 1)-го логического блока с выходами нечетного и четного разрядных одновибраторов (1-1)-го разряда, с выходами нечетного и четно-. го разрядных одновибраторов 1 -го раз. ряда, первый вход первого логического блока подключен к выходу элемен- Ж та ИЛИ-НЕ, второй и третий выходы каждого логического блока соединены с входами второго элемента ИЛИ, вход- С ная шина соединена с вторым входом второго элемента И.2. Счетчик по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что логический блок содержит элементы ИЛИ-И, ИЛИ-НЕ и И, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с первым входом элемента И, первый по пятый входы логического блока соединены соответственно с первыми двумя входами элемента ИЛИ-И, вторым входом элемента И, первым и вторым входами элемента ИЛЮ-НЕ, которые соединены также с вторыми двумя входами элемента ИЛИ-И, а первый, второй и третий выходы логического блока соединены со- в ответственцо с выходами элементов ИЛИ-НЕ, И и ИЛИ-И.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.Известен счетчик с контролем, содержащий двоичный счетчик, дешифратор, элемент ИЛИ, элементы И и тригге ры контроля, число которых равно числу разрядов счетчика 11,Недостатками данного устройства являются сложность и низкая надежность в связи с наличием большого 1 Очисла триггеров контроля, вероятность сбоя которых такая же, как ивероятность сбоя триггеров контролируемого счетчика.Наиболее близким по технической 15сущности к изобретению, является счетчик с контролем, содержащий два элемента ИЛИ, два элемента И, дополнительный одновибратор, элемент задержки, контрольный триггер, четные 2 Ои нечетные разрядные одновибраторы,подключенныс к прямым и инверсным выходам контролируемого счетчика, счетный вход которого соединен с входной .шиной устройства, входом дополнитель ного одновибратора, выход которогосоединен с первым входом первогоэлемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элементаИЛИ, входы которого соединены с выходами четных и нечетных разрядныходновибраторов,. входы которых соединены соответственно с инверсными ипрямыми выходами разрядов двоичногоМ-разрядного счетчика 1 21,Недостатком известного устройстваявляется относительно низкая надежность, так как ложное срабатываниелюбого триггера счетчика при поступлении тактового импульса не контроли Оруется, Например, сбой устройстваконтроля происходит, если при приходетактового импульса не изменяетсясостояние триггера данного разрядапри переходе триггера предыдущего 45разряда из состояния "1" в состояние"0" либо при изменении состояниятриггера данного разряда в то время,как триггер предыдущего разряда переходит из состояния "О" в состояние "1".50Цель изобретения - повьппение надежности путем выявления сбоев различного типа. Поставленная цель достигается тем, чтов счетчик с контролем, содержащий55 двоичный 1 -разрядный счетчик, входную шину, первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ,четные и нечетные разрядные одновибраторы, дополнительный одновибраторвход которого соединен с входнойшиной устройства и счетным входомдвоичного Й -разрядного счетчика, авыход - с первым входом первогоэлемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элементаИЛИ, входы которого соединены с выходами четных и нечетных разрядныходновибраторов, входы которых соединены соответственно с инверсными и прямыми выходами разрядов двоичного М-разрядного счетчика, введены Йлогических блоков, селекторимпульсов по длительности и элементИЛИ-НЕ, выход которого соединен спервым входом второго элемента И,выход которого соединен с первымвходом второго элемента ИЛИ, выходкоторого соединен с входом селектора импульсов по длительности, входыэлемента ИЛИ-НЕ соединены с выходамичетного и нечетного одновибраторовпервого разряда двоичного Н в разрядного счетчика, первый по пятый входы-го логического блока соединенысоответственно с первым выходом( -1)-го логического блока с выходами нечетного и четного разрядныходновибраторов ( - 1) -го разряда, свыходами нечетного и четного разрядных одновибраторов-го разряда,первый вход первого логического блока подключен к выходу элементаИЛИ-НЕ, второй и третий выходы каждого логического блока соединены свходами второго элемента ИЛИ, входная шина соединена с вторым входомвторого элемента И.Кроме того, логический блоксодержит элементы ИЛИ-И, ИЛИНЕ и И,выход элемента ИЛИ-НЕ соединен спервым входом элемента И, первыйпо пятый входы логического блокасоединены соответственно с первыми, двумя входами элемента ИЛИ-И, вторымвходом элемента И, первым и вторымвходами элемента ИЛИ-НЕ, которые соединены также с вторыми двумя входамиэлемента ИЛИ-И, а первый, второй итретий выходы логического блока соединены соответственно с выходамиэлементов ИЛИ-НЕ, И и ИЛИ"И,На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.Счетчик с контролем содержит входную шину 1., двоичный Н -разрядный11153счетчик 2, первый 3 и второй 4 элементы И, первый 5 и второй 6 элементы ИЛИ, нечетные 7 и четные 8 разрядные одновибраторы, элемент ИЛИ-НЕ 9, логические блоки 10.2-10,И, 5 где Й - номер разряда, дополнительный одновибратор 11, селектор 12 импульсов по длительности.В состав логических блоков 10.2- 10. М входят элементы ИЛИ-НЕ 13.2-13 Я,1 О элементы 14.2-14, М ц элементы 15.2- 15.Й.Входная шина 1 соединена счетным входом счетчика 2, дополнительным одцовибратором 11 через него подключена к элементу И 3 а также соединена с элементом И 4. Второй вход элемента И 3 через элемент ИЛИ 5 подключен к четным разрядным одновибраторам 8 и нечетным разрядным20 одновибраторам 7, которые подключены соответственно к инверсным и прямым выходам счетчика 2. Выход элемента ИЛИ-НЕ 9 подключен к элементу И 4 и первому входу первого логического блока 10.2. Первый по пятый входы логического блока 10,1, где- промежуточный номер разряда, подключен соответственно к первому выходу логического блока 10. - 1, олновибраторам 7 и 8 (1 - 1)-го разряда счетчика 1, одцовибраторам 7 и 8 1 - го разряда счетчика 1, а первый вход логического блока 10.2 - к выходу элемента ИЛИ-НЕ 9. Второй и пятый выходы логических блоков 10.2-10,Й, а также вы 35 ход элемента И 4 подключен к элементу ИЛИ 6, последовательно соединенному с селектором 12 импульсов по длитель,ностиУстройство работает следующим об- о разом.Возможны следующие виды сбоя двоичного счетчика (суммирующего) при поступлении ца входную шину счетных импульсов: а) ложное срабатывание счетчика в промежутке между счетными импульсами, б) счетчик меняет свое состояние, но при этом триггер какого-то разряда счетчика не меняет свое состояние, а триггер следующего 5 О разряда меняет, в) при поступлении счетного импульса триггер (1-1)-го разряда счетчика переходит из "0" и 1, но и триггер 1-го разряда счетчика изменяет свое состояние, г) триггер какого-то разряда изменяет свое состояние из "1" в "0", а триггер следующего разряда - нет, д) цесмотря на приход счетного импульсатриггер мпадшего (первого) разрядасвое состояние не меняет.В случае сбоя нида (а) сигцалошибки с выхода элемента ИЛИ 5поступает на вход элемента И 3 и далее на его выход, так как в этотпромежуток времени на другом входеэлемента И 3 отсутствует запирающийсигнал, который формируется одновибратором 11 в момент прихода счетного импульса. Длительность запирающего сигнала перекрывает время переходных процессов.Если в результате прихода импульса счетчик изменяет свое состояние,но при этом имеет место сбой вида(б), (в), (г) или (д), сигнал ошибкипоявляется ца одном из входов элемента 6. В случае, если этот сигналимеет длительность не менее той,на которую настроен селектор 12, наего выходе появляется импульс, свидетельствующий в сбое счетчика,В случае сбоя (б), например, когда триггер первого разрлла це меняетсвое состояние, а триггер второгоразряда изменяет ца олин иэ входовэлемента 15.2 с выхода олцовибратора 7(8) второго разряда счетчика 2поступает импульс, а так как навыходах одновибраторов 7 и 8 первогоразряда счетчика 1 нет импульсов, свыхода элемента ИЛИ-НЕ 9 ца входдругого элемента 15.2 поступает сигнал "1". В результате с выхода элемента 15.2 ца вход элемента ИЛИ 6поступает сигнал ошибки.В. случае сбоя вида (в) например,когда триггер первого разряда переходит из состояния "0" и "1", а триггер второго разряда изменяет состояние, сигнал ошибки появляется на выходе элемента 15.2 за счет одновременного присутствия сигналов, поступающих на вход элемента 15.2 с одновибратора7(8). второго разрядасчетчика и сигнала, поступающего содновибратора 7 первого разрядасчетчика 1 на вход другого элемента 15.2.В случае сбоя вида (г), например,когда триггер первого разряда изменяет состояние из "1" и "0", а триггер второго разряда не меняет, сиг"нал ошибки появляется на выходеэлемента 14,2 за счет одновременногоприсутствия сигналов, поступающихна элемент 14,2 с выхода элемента1115237 з б 791/44 Тираж 861 Подписное ентф, г.уюород, ул,Проекта, 4 3ИЛИ-НЕ 13.2 и выхода одновибратора 8 первого разряда счетчика 2.В случае сбоя вида (д) сигнал ошибки появляется на выходе элемента И 4,Технико"экономический эффект изобретения заключается в выявлении сбоя любого вида, характерного для суммирующего двоичного счетчика, что по вышает его надежность.