Устройство для контроля последовательности чередования импульсных сигналов

(19) 03 К 5/1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ БРЕТ ВУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕП ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСЛЕ ЕРЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСНЬожет быть использоавтоматики и вы(57) Изобретение м вано в устройствах числительной техни пульсных последова изобретения - повыш ти контроля и расши ля контроля имностей. Цель ние достоверносение функциональ13 7 г 7 10 ных возможностей за счет определенияхарактера сбоя - достигается путемвведения элемента ИИ-НЕ 4, тактируемых триггеров 3,1-3.п, КБ-триггеров7.1-7.пвторой группы, КБ-триггеров9.1-9.птретьей группы, элементов И6,1-б.пс различным количеством"Сбой" 15, многовходовый элемент ИЛИ 1Изобретение относится к импульсной технике и может быть использованов устройствах автоматики и вычислительной техники для контроля импульсных последовательностей, 5Цель изобретения - повышение достоверности контроля и расширение функ.циональных возможностей за счет определения характера сбоя,Поставленная цель достигается путем введения в устройство элементаИИ-НЕ, тактируемых триггеров, (и)КБ-триггеров второй и третьей группы, (и) элемента И с различным количеством входов и элемента ИЛИ, что15позволяет повысить достоверность контроля последовательности чередованияимпульсных сигналов, так как устройст во формирует сигнал "Сбой" как принарушении порядка поступления сигналов на входные шины, так и при пос тоянном сигнале на входной шине, приотсутствии сигнала на входной шине,при поступлении нескольких сигналоввместо одного, независимо от временного положения лишнего сигнала, а так.же расширило функциональные воэможности, так как анализируя при сбоесостояния выходов тактируемых триггеров, КБ-триггеров первой и третьейгрупп, можно определить характер сбоя,На чертеже приведена функциональная схема устройства для контроля последовательности чередования импульсных сигналов, 35 16, Введение указанных элементов иих связи позволяют формировать сигнал"Сбой" как при нарушении порядка поступпения сигналов на входные шины,так и при постоянном сигнале на входной шине, при отсутствии сигнала навходной шине, при поступлении нескольких сигналов вместо одного, независимо от временного положения лишнегосигнала, а также расширяют функциональные возможности, т,к, анализируяпри сбое состояния выходов тактируемых триггеров, КБ-триггеров первойи третьей групп, можно определить характер сбоя. 1 ил,2Устройство содержит и двувходовых элементов И 1,1 - 1.п, п КБ-триггеров 2.1-2.п первой группы, и тактируемых триггеров 3.1-3,п, элемент И/И-НЕ 4, и входных шин 5.1-5.п, (и) элементов И 6,1-6.п, с различным количеством входов, (и) КБ-триггеров 7,1-7,пвторой группы, формирователь 8 импульса, (и) КБ-триггеров 9,1-9.птретьей группы, элемент ИЛИ 10, первый элемент И 11, второй элемент И 12, шину 13 "Продолжить контроль", КБ-триггер 14, шину 15 "Сбой", многовходовый элемент ИЛИ 16,Устройство включает и-двувходовых элементов И 1,1-1,п, выходы которых соединены с Б-входами соответствующих КБ-триггеров 2.1-2,п первой группы, первые входы - с выходами соответствующих тактируемых триггеров 3.1-3.п и соответствующими входами элемента И/И-НЕ 4 а вторые входы - с соответствующими входными шинами 5,1-,5,п, с тактовыми входами соответствующих тактируемых триггеров 3,1- З.п, с первыми входами соответствующих элементов И 6,1-6.пс различным количеством входов, а начиная с второго входа второго двувходового элемента И 1.2 соединены с Б-входами соответствующих КБ-триггеров 7,1- 7,пвторой группы, Б-вход (и)-го КБ-триггера 7.пвторой группы подключен к входу формирователя 8 импульса К-входы КБ-триггеров 7.1 -7,пвторой группы соединены с К-входами тактируеьп.;х триггеров 3.1-3.п,КБ-триггеров 2.1-2.п первой группы,КБ-триггеров 9.1-9.д- третьей группы, с выходом элемента ИЛИ 10, а инверсные выходы триггеров 7.1-7,псвходами элементов И 6.1-6,пс различным количеством входов, причем квходам К-го элемента И 6 подключены Оинверсные выходы КБ-триггеров 7 К 7,пвторой группы с К-го по (и)-йвыходы элементов И 61-6.пс различным количеством входов соединеныс Б-входами соответствующих КБ-триггеров 9.1-9,птретьей группы, выходы которых подключены к соответствующим оставшимся входам элемента И/И-НЕ4, инверсный выход которого соединенс первым входом первого элемента И 11,20а прямой выход с первым входом второго элемента И 12, второй вход которого соединен с выходом формирователя8 импульсов и с вторым входом первогоэлемента И 11, а выход - с первымвходом элемента ИЛИ 10, второй входкоторого соединен с входной шиной13 Продолжить контроль" и с К-входом КБ-триггера 14, выход которогоподключен к шине 15 "Сбой", а Б-вход 30к выходу многовходового элементаИЛИ 16, п входов которого соединеныс выходами соответствующих КБ-триггеров 2,1-2,п первой группы, а (и+1)-йвход - с выходом первого элементаИ 11,Устройство работает следующим образом.В исходное состояние все устройства памяти приводятся сигналом с шины 4013 "Продолжить контроль", при этомна выходах тактируемых триггеров 3,1 -З,п, КБ-триггеров 2.1-2,п первойгруппы, КБ-триггеров 9,1-9.питретьей группы и КБ-триггера 14 - нулевые сигналы, на инверсных выходахКБ-триггеров 7.1-7.пвторой группы - единичные сигналы,Рассмотрим работу устройства приправильном чередовании входных импульсных сигналов. Импульсный сигналс первой шины 5,1 поступает на первый вход первого тактируемого триггера 3,1 и через элемент И 6,1 - наБ-вход первого КБ-,риггера 9.1 третьей группы, и устанавливает по переднему фронту на выходе КБ-триггера 9,1а по заднему Фронту на выходе первого тактируемого триг гера 3. 1 единичныеси гналы.На выход первого двувходового элемента И 1,1, и, следовательно, на Бвход первого КБ-триггера 2. первойгруппы импульсный сигнал с первойвходной шины 5,1 не проходит, таккак разрешающий единичный сигнал навтором входе первого двувходовогоэлемента И 1.1 появляется с выходапервого тактируемого триггера 31только по заднему фронту импульсного сигнала с первой шины 5,1,При правильном последовательномчередовании сигналов на входных шинах 52-5,п импульсный сигнал с соответствующей шины 5,2-5,п поступаетна первый вход соответствующего элемента И ,2-1.п, на тактовый вход соответствующего тактируемого триггера3.2 в ,п, на Б-вход соответствующегоКБ-триггера 7,1-7,пвторой группыи через соответствующий элемент И62-6,пна Б-вход соответствующегоКБ-триггера 9.2 - 9,птретьей группы.При этом на инверсном выходе соответствующего КБ-триггера 7.1-7.пвторой группы и на выходе ссответствующего КБ-триггера 9,1-9.п-.1 третьейгруппы устанавливаются нулевой и единичный сигналы соответственно, а позаднему фронту импульсного сигнала навыходе соответствующего тактируемоготриггера 3.2-3.п устанавливается единичный сигнал,Нулевые сигналы на инверсных выходах КБ-триггеров 7.1-7,ппри правильном чередовании импульсных сигналов на входных шинах 5,2-5.п не влияют на дальнейшую работу устройства.На выход соответствующего двувходового элемента И 1,2-1.п и, следовательно, на Б-вход соответствующегоКБ-триггеров 2,2-2,п первой группы имимпульсный сигнал с соответствующейвходной шины 5.2-5.п не проходит, таккак разрешающий единичнъй сигнал навтором входе соответствующего двувходового элемента И 1.2-1.п появляетсяс выхода соответствующего тактируемого триггера 3,2-3.п только по заднему фронту импульсного сигнала с соответствующей входной шины 5,2-5,п.В результате после правильного поступления всех импульсных сигналов,на выходе всех тактируемых триггеров3,1-3.п, всех КБ-триггеров 9.1-9.п5 10 20 40 45 50 55 третьей группы и, следовательно, навсех входах и прямом выходе элементаИ/И-НЕ 4 будут единичные сигналы, ана выходе всех КБ-триггеров 2,1-2,ипервой группы, на инверсном выходеэлемента И/И-НЕ и выходе многовходового элемента ИЛИ 16 будут нулевыесигналы. Поэтому на выходе КБ-триггера 14 и выходной шине 15 "Сбой"сигнала "Сбой" не будет, а импульсный сигнал, сформированный на выходеформирователя 8 импульса с задержкойотносительно заднего фронта и-го импульсного сигнала, пройдет черезэлементы И 12 и ИЛИ 10 на К-входытриггеров и установит устройство висходное состояние,При поступлении на любую из входных шин 5,1-5.и двух импульсных сигналов вместо одного устройство формирует на выходной шине 15 "Сбой" сигнал нарушения порядка чередованияследующим образом,Импульсный сигнал, появившийсявторично на входной шине 5.1-5.и, поступает на первый вход соответствующего двувходового элемента И 1,1-1,и,на втором входе которого уже присутствует разрешающий единичный сигналс выхода соответствующего тактируемого триггера 3.1-3.и. Поэтому второйсигнал с входной шинъ 1 5,1-5,и пройдет на выход соответствующего двувходового элемента И,1,1-1.и и поступит на Б-вход соответствующего КБтриггера 2,1-2,и и установит на еговыходе единичный сигнал, который через соответствующий вход многовходового элемента ИЛИ 16 поступит на Бвход КБ-триггера 14. В результате навыходе КБ-триггера 14 и выходной шине 15 будет сформирован сигнал "Сбой",При отсутствии импульсного сигнала иди наличии постоянного сигналана одной из входных шин 5,1-5.инавыходе соответствующего тактируемоготриггера 3,1-3,ине сформируетсяединичный сигнал, В результате напрямом и инверсном выходах элементаИ/И-НЕ 4 будут нулевой и единичныйсигналы соответственно. Поэтому импульсный сигнал, сформированнъй навыходе формирователя 8 импульса, сзадержкой относительно заднего фронта и-го импульсного сигнала, черезэлемент И 11 и многовходовой элементИЛИ 16 поступит на Б-вход КБ-триггера 14. На выходе КБ-триггера 14 и выходной шине 15 будет сформирован сигнал "Сбой, При отсутствии и-го импульсного сигнала или его постоянномуровне на выходе и-го тактируемоготриггера З.и не появится единичныйсигнал, а на выходе формирователя 8импульса не будет сформирован импульсный сигнал обеспечивающий Формирование на выходной шине 15 сигнала "Сбой". После поступления первогоже импульсного сигнала с входной пз"ны 5.1 на выходной шине 15 будет сформирован сигнал "Сбой" как при поступлении лишнего импульсного сигнала,При поступлении импульсного сигнала по старшей входной шине раньше импульсных сигналов с входных шин с меньшим номером, т.е. при нарушениипорядка чередования импульсных сигналов, формирование сигнала "Сбой" навыходной шине 15 происходит следующим образом. Импульсный сигнал, пришедший по входной шине раньше импульсных сигналов по входным шинам сменьшим номером, устанавливает по переднему фронту на инверсном выходесоответствующего КБ-триггера 7.1 -7.ивторой группы нулевой сигнал,который запрещает поступление импульсных сигналов с входных шин с меньшимномером через соответствующие элементы И 6.1-6.ина Б-входы соответствующих КБ-триггеров 9,1-9,итретьей группы, на выходах которых даже после поступления всех импульсных сигналов будут нулевые сигналы,В результате на прямом и инверсном выходах элемента И/И-НЕ 4 будут нулевой и единичный сигналы соответственно. Поэтому импульсный сигнал, сформированный на выходе Формирователя 8 импульса с задержкой относительно заднего фронта и-го импульсного сигнала, через элемент И Г 1 и многовходовой элемент ИЛИ 16 поступит на Б-вход КБ-триггера 14На выоде КБ-триггера 14 и выходной чине 15 будет сформирован сигнал "Сбои", При отсутствии и-го импульсного сигнала или его постоянном уровне на выходе и-го тактируемого триггера З.п не появится единичный сигнал, а на выходе формирователя 8 импульса не будет сформирован импульсный сигнал, обеспечивающий Формирование на входной шине сигнала "Сбой". Однако после поступления первого же импульсного сигнала с входной шины 5,1 на выход"Сбой" как при поступлении лишнегосигнала,Контролируя состояния выходов тактируемых триггеров 3.1-3.и, КБ-триг 5герон 2,1-2,п, 9.1-9,ипервой итретьей групп соотнетственно, можноточно определить характер сбоя,Таким образом, предлагаемое устройство формирует сигнал сбоя прилюбом нарушении последовательностичередования импульсных сигналов, чтоповышает достоверность контроля, атакже позволяет определить характерсбоя, г;" третьей группыэлене 1.Л 1,вкй вход которого соединен с К-входом КБ-триггера, а второй вход - свыходом второго элемента И, перныйвход которого подключен к выходу формирователя импульса, а второй вход -к прямому выходу элемента И/И-НЕ,инверсный выход которого соединен свторым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу многовходоного элемента ИЛИ, вы"ход которого соединен с Б-входом КБтриггера, а остальные входы - с выходами соответствующих КЯ"триггеровпернбй группы, К-входы которых соединены с выходом элемента ИЛИ, с Квходами КЯ-триггеров второй и треть"ей групп и с К-нходами тактируемыхтриггеров, выходы которых соединеныс вторыми входами соответствующихднувходовых элементов И и с соответствующими входами элемента И/И-НЕ,тактовые входы тактируемых триггеровс первого по (п)-й соединены с первыми входами соответствующих элементов И с различным количеством входов,а тактовые входы тактируемых триггеров с второго по и-й с Я-входами со"ответствующих КЯ-триггеров второйгруппы, Я-вход (и)-го КЯ-триггеравторой группы подключен к входу формирователя импульса, инверсные выхо-.ды КЯ-триггеров второй группы соединены с входами элементов И с различным количеством входов, причем к входам К-го из этих элементов подключе-ны инверсные выходы КЯ-триггеров второй группы с К-го по (и"1)-й, выходыэлементов И с различным количествомвходов соединены с Я-входами соответствующих КЯ-триггеров третьей группы,выходы которых подключены к соответствующим оставшимся входам элементаИ/И-НЕ,1 Формула изобретения Устройство для контроля последова О тельности чередования импульсных сигналов, содержащее и входных шин, многовходпвый элемент ИЛИ, КЯ-триггер, К-вход которого подключен к шине "Проолжить контроль , а выход - к шине 25 Сбой", первый и второй элементы И, формирователь импульса, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, и двувходовых элементов И, первые входы которых подключены к соответствующим входным шинам и, КЯ- триггеров первой группы, Я-входы которых подключены к выходам соответствующих двувходовых элементов И, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения достоверности контроля и расширения функциональных возможностей за счет определения характера сбоя, в него дополнительно введены элемент И/И-НЕ, и тактируемых 40 триггеров, тактовые входы которых соединены с соответствующими входными шинами, иКЯ-триггеров второй группы, иэлементов И с различным количеством входов, иКБ-триггеСоставитель А.ОчеретяныйТехред М.Дидык Корректор М.Пожо Редактор Е,Папи Заказ 5463/54 Тираж 929 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие г. Ужгород, ул. Проектная, 4