Трехканальное резервированное ус-тройство c управляемой структурой

Союз Советскик Социалист ическик Реслублик-в М. Кл 11.78 (21)2689457/18-2заявки Мо присоедииени 06 Г 11/20 05 К 10/00 осударствеиный комит ССС,Р по делам изобретений и открытий(088.8) атаопуб аиия описания 07. 03.(72) Авторы изобретения маев " Б. Бла ванюженко, А. Г. 3Смирнов и Б(54) ТРЕХКАНАЛЬНОЕ РЕЗЕРВИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО С УПРАВЛЯЕМОЙ СТРУКТУРОЙрых льн ент О О Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техники и может быть использовано, в частности при построении многорежимных цифровых устройств и систем.Известно трехканальное резервированное устройство 11, содержащее резервируемые блоки, информационные выходы кото через ключевые элементы и контро ый адаптийый мажоритарный элем подсоединены к блоку кодового контроля Выход которого подключен ко входу блока управления, выходы которого соединены с управ- ляющими входами ключевых и адаптивных 15 мажоритарных элементов. В устройстве возможно переключать вид-резерв с мажоритарного на дублирование в случае отказа одного канала, и с дублирования на неизбыточную структуру 2 в случае отказа двух каналов. Недостатком устройства являются значительные затраты оборудования на построение адаптивных мажоритарных элементов.Наиболее близким техническим решением к изобретению является трехканальное резервированное устройство с управляемой структурой 2, содержащее блок коммутации питания, сое диненный с соответствующими шинами питания каналов и в каждом канале элемент 2 И-ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с выходом резервируемого блока данного сигнала, второй вход - с выходом резервируемого блока предыдущего канала, третий вход - с выходом резервируемого блока последующего канала, а четвертый вход - с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с выходом элемента 2 И-ИЛИ-НЕ последующего канала. Устройство позволяет осуществлять два режима работы: режим постоянного мажоритарного резервирования с подачей питания одновременно на все резервные каналы и режим замещения (одноканальный режим ), когда пи таяне подается на один из каналов, а выходной сигнал устройства определяется функционированием .этого канала.Недостаток устройства состоит в том, что в нем принципиально невоз. - можно осуществить режим параллельной независимой работы каналов, поскольку сигнал на выходе каждого канала зависит от состояния выходов элементов смежных каналов. Это ограничивает функциональные возможности устройства. Кроме того, область применения=Х,Х фХ Х, +Х параллельно зна ение, Р гда упранле ням 2и работы выход анное логичесние (2) сводит В режиме б принимает кому "О". Т ся к уранне М=ХХ+Х=Х Ъ М =Х, фХ =Хает следующим обгде с = 1, 245 1ЪХ Х Е+Й 7,И Ъ=Х 1 ХйЖ ф И 1 Х Хе Х, Х, Х - сиги Следовательно,при работе вканальном режиме на выходе ращего канала также обеспечиваесигнал, не зависящий от состовыходов элементов смежных каВарианты режимов работы ува в зависимости от состояниб и подачи питания на резерввалы приведены в таблице.Таким образом, предлагаеморойство кроме режима постоянзервирования и одноканальногома обеспечивает также параллрежим работы резервных каналчто позволяет в частности,производительность многорежи алы с выходоврезервируемых блоков 2 соответствую щих каналов;выходные сигналысхем 2 И-ИЛИ-НЕ 4 соответствующих ка наловсигнал, определяемый состоянием вых да б, принимающего значение логическо го "О" либо логической 11". 55 е устого рережильный ов,повысить 5 устройства ограничена, так как ононе может быть построено на элементнойбазе,при использовании которой на выХодах двух отключенных каналов образуется соотояние логического "О" или"неопределенность .Целью изобретения является расширение его функциональных .воэможностейи области применения.Поставленная цель достигается тем,что .трехканальное резервированноеустройство с управляемой структурой,содержащее блок коммутации питания,соединенный с соответствующими шинами питания каналов, и в каждом канале - элемент 2 И-ИЛЙ-НЕ, первый входкоторого соединен с выходом резервируемого блока данного канала, дополнительно содержит в каждом каналеэлемент И-НЕ, первый вход которогосоединен с выходом элемента 2 И-ИЛИ-НЕпоследующего канала, выход с вторымвходом элемента 2 И-ЙЛИ-НЕ данного канала, третий вход которого соединенс вторым входом элемента И-НЕ данного канала и установочным выходом блока коммутации питания, четвертый вход с выходом резервируемого блока предыдущего канала, пятый вход - с выходом резервируемого блока последующего канала.На чертеже изображена схема трехканального резервированного устройства с управляемой структурой.Устройство состоит из трех резернных каналов 1, каждый из которых содержит резервируемый блок 2, элементИ-НЕ 3 и элемент 2 И-ИЛИ-НЕ 4, блок З 5коммутации питания 5 с установочными Рвыходами б,Устройство работразом.В режиме постоянного резернирона Ония питание одновременно подаетсяна все резервные каналы 1 и каждыйэлемент 2 И-ИЛИ-НЕ 4 обеспечивает насвоем выходе сигнал в соответствиис функцией Применив правила алгебры логикиприведем (1) к виду И=Х Х. 2+Х Х 2+Х,Хф+Х,Х Е+ Х,2 ХХ Х, И,М уХХ 2+Х Х 2 Х,Х Х+Х,Х 2 Хд 2 Х,Х Х И,Мз=Х,Ху 2 ХХз 2+Х,Х ЕХ,Хз 2 Х 2 Х,Х ХзИзФ В раесматриваемом режиме постоянного резервирования выход 6 принимает. значение, равное логической "1".Тогда (2) сводится к обычной миноритарной функции: М =Х,У. +Х =ХТаким образом, н режиме параллельной работы элемент 2 И-ИЛИ-НЕ 4 каждого резервного канала 1 обеспечивает на сноем выходе сигнал,зависящий только от состояния выхода резервируемого блока 2 собственного канала 1.Нри переходе на одноканальный режим работы питание подается только на В -й ( с = 1, 2, 3 резервный канал 1, Сигнал на выходе б при этом принимает значение, равное логическому "О", а элемент 2 И-ИЛИ-НЕ-го канала обеспечивает на своем ныходе сигнал н соответствии с функцией,М,=Х (б)3 - условный порядконый номер резервныхканалов 1;Х - сигнал с выхода резервируемого блока2-го резервногоканала 1.одноботаютсяянияналов.стройстя выходаные каМ,=Х ВКЛ ВЫКЛ ВЫКЛ Одноканальный 2 канал выкл, вкл. выкл. Одноканальный 3 канал3 ВЫКЛ ВЫКЛ ВКЛ м =х Параллельный 1 и 3 каналы м=х вкл. выкл. вкл,Параллельный 2 и 3 каналы выкл, вкл. . вкл. Параллельный1,2 и 3 каналы ВКЛ. ВКЛ. и=х,м = х,Мажоритарный Мм = х, х + х х+ ххз вкл, вкл. вкл м= х х + х х+ хухры м = х хр + хх+ хх Дежурный выкл о выкл выкл,Формула изобретения Источники информации,0 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 320812, кл. С 06 Г 11/00, 1969.2, Авторское свидетельство СССР9 566247, кл. О Об Г 11/00, 1975Я прототип) цифровых систем при преобразований информацйи и существенно расширить область применения устройства,поПараллельный 1 и 2 каналы вкл, вкл. вкл,Трехканальное резервированное устройство с управляемой структурой, содержащее блок коммутации питания, соединенный с соответствующими шинами питания каналов , и в каждом канале - элемент 2 И-ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с выходом резервируемого блока данного канала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и области применения устройства, оно .содержит в каждом канале элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом элемента 2 И-ИЛИ-НЕ последующего скольку оно может бйть построено внезависимости от специфических свойствприменяемой элементной базы,канала; выход - с вторым входом элемента 2 И-ИЛИ-НЕ; данного канала, третий вход которого соединен с вторымвходом элемента И-НЕ данного каналаи установочным выходом блока коммутации питания, четвертый вход - с выходом резервируемого блока предыдущего канала, пятый вход - с выходомрезерьнруемого блока последукщего каналаа.тор М. Вигула о и ка Патент", г. Ужгор Филиал ктная,акаэ 503/2 ВНИИПИ Гос по д 113035, Мо