Устройство для контроля и диагностики счетчика

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ иц 936430. (51)М, Кл, Н 03 К 21/34 6 Ъаударсткииый комитет СССР да дедам изабретеиий и аткрытиЯ(088. 8) Дата опубликования описания 17,06.82 Е. Р. Герасимов, А. А. Мирзабеков и В. Н. Хатфзев 1(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ СЧЕТЧИКА1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может бытьиспользовано для контроля работоспособности и поиска неисправности в двоичном счетчике.Известно устройство для контроляработоспособности двоичного счетчика,содержащее входную шину, двоичный счетчик, два блока дифференцирующих цепочек, блок дешифрации на основе порогового элемента, элемент ИЛИ, два элемента И и элемент НЕ, использующийсяв качестве элемента логической задержки 1,И.Недостатком известного устройства 15является невозможность локализации места неисправности или сбоя.Известно устройство для контроля счетчика, содержащее входную шину, шину установки, двоичный счетчик, блок 20 дифференцирующих цепочек, блок дешифрации, два триггера, допопнительнуто дифференцирующую цепочку, два элемента И, элемент ИЛИ и элемент равнозначности, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом элемента ИЛИ и с прямым выходом первого триггера, первый вход установки в единицу которого соединен со входоМ дополнительной дифференцируюшей цепочки и с выходом первого элемента И, входы которого соединены с прямыми выходами двоичного счетчика, инверсные выходы которого соединены со входами блока дифференцирукицих цепочек и со входами второго элемента И, выход которого соединен со вторым входом установки в едпацу первого триггера и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с прямым выходом второго триггера, счетный вход которого соединен с выходом бпока дешифрации, входы которого соединены с выходами блока дкфференцируюших цепочек и с выходом дополнительной дяфференци- рующей цепочки, тактовый вход первого триггера соединен со входной шиной и со счетным входом двоичного счетчика, 3 93 вход сброса которого соедтнен со входом установки в ноль первого триггера и с цппюй установки. Известное устройство позволяет определить факт отказа или сбоя двоичного счетптка 21 .Н едостатком известного устройства является невозможность локализации места неисправности или сбоя двоичного счетчика, что сужает область применения известного устройства.Пель изобретения - расширение области применения устройства за счет появления возможности локализации неисправности, а также использовании его в качестве устройства аппаратного контроля счегчт 1 ка с зашитой от сбоев.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля и диагностики счетчика, содержащего входгую шину шику усгановки, двоичный счетчик блок дифференцирующих цепочек, блок децптфрации, триггер, первую дополнителытую дифференцируюшую цепочку, два элемента И, выход первого из которых соединен с входом установки в единицу триггера, вход установки в ноль которого соединен с шиной установки и с входом сброса двоичного счетчика, выходы которого соединены с входами блока дифференцирующих цепочек, выходы которого соединены с входами блока дешифрации, введены элемент задержки, вторая дополнительная дифферентлрующая цепочка, третий элемент И и одновибратор, вход и инверсный выход которого соединены соответственно с выходом блока дешифрации и с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен через элемент задержки с выходом первой дополнительной диффереширующей цепочки, вход которой соединен со входной шиной и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика, выход последнего разряда которого соединен со входом второй дополнительной дифференцирукпцей цепочки, выход которой соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен со вторым входом второго элемента И и с инверсным выходом триггера.На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для контроля и диагностики счетчика; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства.На фиг. 1 обозначено; двоичный счет чик 1, блок 2 дифференцируюших цепочек, блок 3 дешифрации, одповибратор 4, элемент 5 И, триггер 6, элемент 7 И, дцфференцируюшая цепочка 8, элемент 9 задержки, дифференцируюшая цепочка 10, элемент 11 И, входная шина 12 и шина 13 установки.Шина 13 установки соедпена со входом сброса двоичного счетика 1 и со входом установки в по;ь триггера 61вход установки в едишщу которого соединен с выходом элеглыгга 5 И, первыйвход которого саетинеи с инверснымвыходом одновибратора 4, вход которогосоединен с выходом блока 3 дешифрации,входы которого соединены с выходамиблока 2 дифференцирующих цепочек, входы которого соединены с выходами двоичного счетчика 1 счетный вход которого соединен с выходом элемента 7 И, первый вход которого соединен со входной шиной 12 и со входом дифференцируюшей цепочки 8, выход которой соединен через элемент 9 задержки со вторым входом элемента 5 И, второй входэлемента 7 И соещтнен с тптверснымвыходом триггера 6 и с первым входомэлемента 11 И, второй вход которогосоединен с выходом дифференцнрующейцепочки 10, вход которой соедштен споследним выходом двоичного счетчика 1.На фиг. 2 обозначено: временныедиаграммы 14, 15., 16, 17 и 18 сигналов соответственно на входной шине 12,на выходе элемента 9 задержки, напрямом выходе одновибратора 4, на выходе элемента 5 И и на прямом выходетриггера 6.Пртппхяп действия .:стройства основаннв. том, что в исправном двоичном счетчике по приходу каждого счетного импульса одщ и только один триггерпсчетчика переходит из состояния Оф всостоятгие "1. При неисправности в цепях переноса двои нтого счетчика 1 илннеисправности типа зависания катоготриггера счетчпка 1 в состоящщ фО"("1 "1, на К-ом счетном импульсе непроисходит нн одного перехода триггера из состояния "0" в состояние 1 ф,что фиксируется устройством как неисправность счетчика,Устройство работает следующим образома оПо шине 13 установки поступаетимпульс, который сбрасывает двоичныйсчетчик 1 и устанавливает триггер 65 в состояние "О". После сброса триггера 6 в состояние О высоким потен 0циалом с инверсного выхода триггера 6открывается элемент 7 И, Импульсы936430 бтриггер может быть локализован путемподсчета импульсов по%те,".;дсчетчик 1 доего остансза. 20 30 35 40 45 50 55 5счета начинают поступать по шине 12 диаграмма 14, фиг, 2) через элемент 7 И на вход счетчика 1, Каждая дифференцирующая цепочка блока 2, подключенная к соответствующему триггеру счетчика 1, выдает импульс. на один из входов блока 3 дешифрации при изменении состояния данного триггера с фОф на ф 1". На выходе блока 3 появляется сигнап "1 ф при наличии сигнала ф 1" только на одном из его входов. При этом запускается одновибратор 4, выходной сигнал с инверсного выхода которого (фиг. 2 диаграмма 16) запирает элемент 5 И. По заднему фронту счетного импульса дифференцирующая цепочка 8 выдает импульс, который, задерживаясь на поптакта в элементе 9 задержки (фиг, 2 диаграмма 15), поступает на второй вход элемента 5 И, Так как элемент 5 И закрыт, то триггер 6 остается в состоянии "О, элемент 7 И остается открытым и на счетчик поступает очередной счетный импульс с шины 12. Если счетчик исправен, то последним импульсом переполнения все триггеры счетчика 1 переводятся в состояние "О", на выходе дифференцирующей цепочки 10, цодкнюченному к последнему разряду счетчика, появляется импульс, который через открытый элемент 11 И поступает на выход элемента 11 И и сигнализирует об исправности счетчика.Если в счетчике имеется неисправность, то на некотором такте работы ни один из триггеров счетчика 1 не переходит из состояния "О" в состояние ф 1 ф. При этом с блока 2 не поступает на блок 3 ни одного импульса, одновибратор 4 не запускается в данном такте, элемент 5 И открытым и импульс с элемента 9 задержки через элемент 5 И поступает на вход установки в единицу триггера 6. Последний переходит в состояние 1 ф и на его прямом выхс- де появляется сигнал фНеисправно", элемент 7 И оказывается закрытым низким потендиалом с инверсного выхода триггера 6, подсчет импульсов счетчиком прекращается (фиг, 2 диаграммы 17 и 18). При неисправности в счетчике 1 типа -зависание триггера в состоянии ф 1 ф, код числа, записанного в счетчике 1, однозначно локализует неисправный триггер, а при неисправности типа фзависание" в состоянии "Оф неисправный Утройство позволяет контр следовать сбои в работе счетчика 1., пр:а,ч т:.",е к изменению количества тркггес., гераходяших пз состояния О" а сосс,янке1т.е, Все одиночные и ;с;г ы.иство кратных сбоев. При этом сигнал о наисправности выдается на том же такте работы, на котором в счетчике цояж 1 чется искаженное число,Таким образом, устюйство может быть использовано не тоько для пока лизации места некст.равности в;.четнике,но и в качестве быстро:;ейству;.злогоустройства запщты от жной информашш, напримеР для пе 7: .угонес,. - ,; на резервный счетчик,Ф о р м у л а и з с б р -. чя Устройство ч кол1 от1 0 Р носам тики счетчика, ссдержрдее вхоец - т "- нушину уотанов д, пвоичный " ч;к блок дифферентируюигл целочет- блек дешифрации, триггер, лер 3)ч,.,;2. .е "2тельную диферепгиоъющу е цел;ут-у два элемента И, выход пеОвотз пз Рл; ".алых соединен с входом уг.":;ало.-:.ья 1 " с-."11 цу триггера, вход установ 1.н :.:.:о.гюго сое/Эшен с шиной уста.;о:."1. : с .-хо дом сброса двоичного счетч:.ка, выходы которого соединены с входа.:,:. я;,.:, дифферентчруищих цепочек, выходы ко=- торого соещчцены с входами блока дешифрашщ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в него введены злс";,е.г держки, вторая дсполнитрзтьнся цлфференцирующая цепочка, третий элемент И и одновибратор, вход и инвест ый вы-ход которого соединены соответственно с выходом блока дешифрации и с первым входом цервого элемента.1, в.ерой вход которого соединен через элемент задержки с выходом первой долохпмге ьной дифференцирующей цепочки, вход которой соединен с входной шиной н с первым входом второго элемента И, выход которого соединен со счетным входом двоичного счетчика, выход последнего разряда которого соединен с входом второй дополнительной дифференцпрующей цепочки, выход которой соедкнен с т;ервым входом третьего элемента И, второйО1 Ц 15 оодписное ираж 959 аказ 4258/76 илиал ППП Патент", и. Ужгород, ул. Проектная,ч 7 9 М 430 8вход которого соединен с вторым вхо. Авторское свидетельство СССРдом второго элемента И и с инверсным % 437227, кл. Н 03 К 23/02, 1972,выходом триггера. 2, Авторское сищетепьство СССРИсточники информации, % 656215, кл. Н 03 К 21/34, 1977щанятые во внимание при экспертизе з (прототип).