Коммутатор

Соеэ Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Н 03 К 17/00 Государственный комитет СССР яо дедам изобретений и открытий.Ордена Трудового Красного Знамени специальное конструкторское бюро аналитического приборостроения НТО АН СССР(54) КОММУТАТОР 1Изобретение относится к автоматике.Известны коммутаторы, содержащие входные и выходные информационные ши-, ны и ступени коммутации, а также зле менты 2 ИИЛИ и 2 И-ЗИЛИ 11 .Наиболее близким техническим решением к изобретению является коммутатор, содержащий и входных и и выходных информационных шин и (и) сту пеней коммутации, каждая 1-тая из которых содержит два элемента 2 И 2 ИЛИ и (1-1) элементов 2 И-ЗИЛИ, причем первые входы элементов 2 ИИЛИ и 2 И-ЗИЛИ 1-той ступени коммутации соединены с (1 Ф 1) входной информационной шиной, выход первого элемента 2 ИИЛИ 1-той ступени коммутации подключен к третьим входам первых элементов 2 ИИЛИ и 2 И-ЗИЛИ (111)-ой ступени коммутации, а выход второго элемента 2 ИИЛИ 1-той ступени коммутации соединен с третьим входом второго элемента 2 ИИЛИ и пятым входом последнего элемента 2 И-ЗИЛИ (1+1)-ой 25 ступени коммутации, причем выход 1-го элемента 2 И-ЗИЛИ 1-той ступени коммутации подключен к пятому входу 1-го элемента 2 И-ЗИЛИ и третьему входу+ 1)-го элемента 2 И-ЗИЛИ(1+1)-ой 30 2ступени коммутации, при этом перваявходная информационная шина соединена с третьими входами элементов 2 И 2 ИЛИ первой ступени коммутации, авыходы эЛементов 2 ИИЛИ и 2 И-ЗИЛИпоследней ступени коммутации подключены к выходным информационным шинам 23,Недостатком известных устройствявляется низкая надежность функционирования.Цель изобретения - повышение надежности коммутатора,Это достигается тем, что в коммутаторе, содержащем и входных и и выходных информационных шин и (п)ступеней коммутации, каждая 1-тая изкоторых содержит два элемента 2 И 2 ИЛИ и (1" 1) элементов 2 И-ЗИЛИ, причем первые входы элементов 2 ИИЛИи 2 И-ЗИЛИ 1-той ступени коммутациисоединены с (1+1) входной информационной шиной, выход первого элемента2 ИИЛИ 1-той ступени коммутациЯ под.ключен к третьим входам первых элементов 2 ИИЛИ и 2 И-ЗИЛИ (1+1)-ойступени коммутации, а выход второгоэлемента 2 ИИЛИ ( -той ступени коммутации соединен с третьим входом второго элемента 2 ИИЛИ и пятым входомпоследнего элемента 2 И-ЗИЛИ (1+1)-ойступени коммутации, причем выход 3 го элемента 2 И-ЗИЛЙ -той ступеникоммутации подключен к пятому входу3-го элемента 2 И-ЗИЛИ и третьему входу (1+1)-го элемента 2 И-ЗИЛИ (1+1)-ой ступени коммутации, при этом перная входная информационная шина соединена с третьими входами элементов 2 ИИЛИ первой ступени коммутации,а выходы элементов 2 ИИЛИ и 2 И-ЗИЛИ последней ступени коммутации подключены к выходным информационным шинам, в 1-той ступени коммутации введен (1+1) канальный распределитель и (1-1) элементов ИЛИ, при этом установочные входы каждого распредели теля соединены с соответствующими управляющими шинами, а синхронизирующий вход распределителя последующей ступени коммутации подключен к выходу переноса последнего разряда рас пределителя предыдущей ступени .коммутации, а синхронизирующий вход распределителя первой ступени коммутации соединен с шиной тактирования, при этом в каждой ступени коммутации, кроме первой, выход первого разряда распределителя соединен со вторым прямым и с четвертым инверсным входами первого элемента 2 ИИЛИ и с четвертым входом первого элемента 2 ИЗИЛИ, а в первой ступени коммутации со вторым прямым и четвертым инверсным входами первого элемента 2 ИИЛИ и четвертым входом второго элемента 2 ИИЛИ, выход последнего разряда распределителя подключен ко второму входу второго элемента 2 ИИЛИ, а выход К-го разряда распределителя соединен со вторым входом (К)-го элемента 2 И-ЗИЛИ, причем в 1-той ступени коммутации выходы разрядов рас пределителя с первого по 1-тый соединены со входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к шестому инверсному входу последнего элемента 2 И-ЗИЛИ и четвертому входу второго 45 элемента 2 ИИЛИ, а входы в-го элемента ИЛИ соединены с выходами разрядов с первого по (1-в+1)-ый распределителя, а выход подключен к шестому инверсному входу (1-в)-го и к четвертому входу (1-в+1)-го элементов 2 И 50 ЗИЛИ.На чертеже дана функциональная схема коммутатора.Он содержит входные информационные шины 1; выходные информационные шины 2; ступени коммутации 3; каждая 1-тая из которых содержит два элемента 2 ИИЛИ 4 и (1-1) элементов 2 ИЗИЛИ 5; первые входы элементов 2 И 2 ИЛИ 4 и 2 И-ЗИЛИ 5 1-той ступени ком- бО мутации 3 соединены с (1+1) входной информационной шиной 1, выход перного элемента 2 ИИЛИ 4 1-той ступени коммутации 3 подключен к третьим вхо. дам первых элементов 2 ИИЛИ 4 и 65 2 И-ЗИЛИ 5 (1+1)-ой ступени коммутации, а выход второго элемента 2 И 2 ИЛИ 4 1-той ступени коммутации соединен с третьим входом второго элемента 2 ИИЛИ 4 и пятым входом последнего элемента 2 И-ЗИЛИ 5 (1+1)-ойступени коммутации 3, выход )-гоэлемента 2 И-ЗИЛИ 5 1-той ступени коммутации 3 подключен к пятому входу(1+1)-ой ступени коммутации 3; перваявходная информационная шина 1 соединена с третьими входами элементов2 ИИЛИ 4 первой, ступени коммутации3, а выходы элементов 2 ИИЛИ 4 и2 И-ЗИЛИ 5 последней ступени коммутации 3 подключены к выходным информационным шинам 2, (1+1) канальный распределитель б, введенный в 1-той ступени коммутации 3; (1-1) элементовИЛИ 7, введенных в 1-той ступени коммутации 3; установочные входы каждого распределителя б соединены с соответствующими управляющими шинами8, а синхронизирующий вход распределителя б последующей ступени коммутации 3 подключен к выходу переносапоследнего разряда распределителяб предыдущей ступени коммутации 3, асинхронизирующий вход распределителя б первой ступени коммутации 3соединен с шиной тактирования 9. Вкаждой ступени коммутации 3, кромепервой, выход первого разряда распределителя б соединен со вторым прямыми счетвертым инверсным входами первого элемента 2 ИИЛИ 4 и с четвертым входом первого элемента 2 И-ЗИЛИ5, а в первой ступени коммутации 3со вторым прямым и четвертым инверсным входами первого элемента 2 Ы 2 ИЛИ 4 и четвертым входом второгоэлемента 2 ИИЛИ 4, выход последнего разряда распределителя б подключенко второму входу второго элемента 2 И 2 ИЛИ 4, а выход К-го разряда распределителя б соединен со вторым входом(К)-го элемента 2 И-ЗИЛИ 5, причемв 1-той ступени коммутации 3 выходыразрядов распределителя б с первогопо 1-тый соединены со входами первого элемента ИЛИ 7, выход которогоподключен к инверсному входу последнего элемента 2 И-ЗИЛИ 5 и четвертомувходу второго элемента 2 ИИЛИ 4,а входы в-го элемента ИЛИ 7 соединены с выходами разрядов с первого по(1-в+1)-ый распределителя б, а выходподключен к шестому инверсному вхоцу (1-в)-го и к четвертому входу(1-в+,1)-го элемента 2 И-ЗИЛИ 5,Функционирование коммутатора осуществляется следующим образом.На распределителях б устанавливается код коммутации с помощью управляющих шин 8. На входные информацион. ные шины 1 и далее на входы элемен 766011.коммутации 3 коммутируют два входных.информационных сигнала на элементах2 ИИЛИ 4 таким образом, что входнойсигнал со второй входной информационной шины 1 поступает на вход первого элемента 2 ИИЛИ 4, если поступает единичный управляющий сигнал спервого разряда распределителя б первой ступени коммутации 3, при этомпервый. входной сигнал поступает навыход второго элемента 2 ИИЛИ 4, авторой сигнал со второй входной информационной шины 1 поступает навыход первого элемента 2 ИИЛИ 4,если поступает единичный управляющийсигнал со второго разряда распределителя б первой ступени коммутации3. При этом входной сигнал с первойвходной информационной шины 1 поступает на выход первого элемента 2 И 2 ИЛИ 4 первой ступени коммутации 3.Распределитель 6 второй ступени коммутации 3 управляет коммутациейдвух сигналов, поступающих с выходовэлементов 2 ИИЛИ первой ступеникоммутации 3 и с третьей входной информационной шины 1, так, что третьявходная информационная шина 1 подключается к выходу первого элемента2 ИИЛИ 4 второй ступени коммутации3, если первый. разряд распределителяб находится в состоянии "единица".При этом выходы первого и второгоэлементов 2 ИИЛИ 4 первой ступеникоммутации 3 подключаются к первомуэлементу 2 И-ЗИЛИ 5 и второму элементу 2 ИИЛИ 4 второй ступени коммутации 3. Третья входная информационная шина 1 подключается к выходупервого элемента 2 И-ЗИЛИ 5 второйступени коммутации 3, если второйразряд распределителя 6 находится всостоянии "единица". При этом выходпервого элемента 2 ИИЛИ 4 первойступени коммутации 3 подключается квыходу первого элемента 2 ИИЛИ 4второй ступени коммутации 3, а выходвторого элемента 2 ИИЛИ 4 - к выходу второго элемента 2 ИИЛИ 4 второй ступени коммутации 3. Третьявходная информационная шина 1 подключается к выходу второго элемента2 ИИЛИ 4, если третий разряд распределителя б находится в состоянии."единица", При этом выходы первогои второго элементов 2 ИИЛИ 4 первойступени коммутации 3 подключаютсясоответственно к выходам первого элемента 2 ИИЛИ 4 и элементу 2 И-ЗИЛИ5 второй ступени коммутации 3. Выходпервого элемента 2 ИИЛИ 4 второйступени коммутации 3 подключается кпервой выходной информационной шине2, если выход первого разряда распределителя б равен нулю, и ко второйвыходной информационной шине 2, если выход первого разряда распределителяБ равен единице, Выход первого элемента 2 И-ЗИЛИ 5 второй ступени коммутации 3 подключается ко второй выходной информационной шине 2, если выходпервого или второго разряда распределителя б третьей ступени коммутации3 равен нулю, и подключается ктретьей выходной информационной шине2, если соответствующие выходы распределителя б равны единице. Выходвторого элемента 2 ИИЛИ 4 второйступени коммутации 3 подключается ктретьей выходной информационной шине2, если ни один из выходов первого,второго, третьего разрядов распределителя б не равен единице. Иначе выход элемента 2 ИИЛИ 4 подключаетсяк четвертой выходной информационнойшине 2. Четвертая входная информационная шина 1 подключается к выходной информационной шине 2 с первогопо четвертый, если соответственнопервый, второй, третий или четвертыйразряды распределителя 6 находятсяв состоянии "единица", Включениераспределителей б в режиме пересчетапри подаче тактирующих сигналов навход 9 обеспечивает последовательныйперебор всех шестнадцати кодов коммутации. При этом каждому состояниюраспределителей б соответствует единственный из шестнадцати возможныхспособов коммутации четырех входныхинформационных шин с четырьмя выходными. Формула изобретения Коммутатор, содержащий и входных и и выходных информационных шин и (и) ступеней коммутации, каждая -тая из которых содержит два элемента 2 ИИЛИ и (1-1) элементов 2 ИЗИЛИ, причем первые входы элементов 2 ИИЛИ и 2 И-ЗИЛИ 1-той ступени коммутации соединены с (1+1) входной информационной шиной, выход первого элемента 2 ИИЛИ 1-той ступени ком-, мутации подключен к третьим входам первых элементов 2 ИИЛИ и 2 И-ЗИЛИ (1+1)-той ступени коммутации, а выход второго элемента 2 ИИЛИ 1-той ступени коммутации соединен с третьим входом второго элемента 2 И 2 ИЛИ и пятым входом последнего элемента 2 И-ЗИЛИ (1+1)-той ступени коммутации, причем выход 1-го элемента 2 И-ЗИЛИ 1-той ступени коммутации подключен к пятому входу )-го элемента 2 И-ЗИЛИ и третьему входу +1)-го элемента 2 И-ЗИЛИ (1+1)-ой ступени коммутации, при этом первая информационная шина соединена с третьими входами элементов 2 ИИЛИ первой ступени коммутации, а выходы элементов 2 ИИЛИ и 2 И-ЗИЛИ последней ступени коммутации подключены к выходным766011 информационным шинам, о т л и ч а ю-.щ н й с я тем, что, с целью повышения надежности, в -той ступени коммутации введен (1+1) канальный распределитель и -1) элементов ИЛИ,при этом установочные входы кажцогораспределителя соединены с соответствующими управляющими шинами, а синхрониэирующий вход распределителя последующей ступени коммутации под.ключен к выходу переноса последнего разряда распределителяпредыдущей ступени коммутации, асинхронизирующий вход распределителя первой ступени коммутациисоединен с шиной тактирования,при этом в каждой ступени коммута" 15ции соединен с шиной тактирования,при этом в каждой ступени коммутации, кроме первой, выход первого разряда распределителя соединен со вторым прямым и с четвертым инверсным 2 Овходами первого элемента 2 ИИЛИ ис четвертым входом первого элемента2 И-ЗИЛИ, а.в первой ступени коммутации - со вторым прямым и четвертыминверсным входами первого элемента 2 ИИЛИ и четвертым входом второгоэлемента 2 ИИЛИ выход последнегоразряда распределителя подключен ковторому входу второго элемента 2 И 2 ИЛИ, а выход К-го разряда распределителя соединен со вторым входом(К)-го элемента 2 И"ЗИЛИ, причемв -той ступени коммутации выходыразрядов распределителя с первого по-тый соединены со входами первогоэлемента ИЛИ, выход которого подключен к шестому инверсному входу последнего элемента 2 И-ЗИЛИ и четвертому входу второго элемента 2 ИИЛИ, авходы я-го элемента ИЛИ соединеныс выходами разрядов с первого по(1-в+1)-го элементов 2 И-ЗИЛИ.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССРР 383211, кл, Н 03 К 17/00,23.05.73.2, Авторское свидетельство СССРР 506942, кл. Н 03 К 17/02,28.08.74(прототип),ЦНИИПИ Заказ 65 ираж 995 Подписно филиал ППП Патент, г,ужгород,ул.Проектная, 4