Устройство для контроля мультиплексора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 50 1798785 11 О с 1 пл 6 ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ЗОБРЕТЕНИ ИСАН МУ СВИДЕТЕЛ ЬСТ К АВТ ДЛЯ КОНТРОЛЯ МУЛ(71) Научно-исследовательский институт .ядерных проблем при Белорусском государственном университете им. В,И.Ленина(56) Авторское свидетельство СССР(54) УСТРОЙС ТИПЛЛЕКСОРА (57) Изобрете вычислительн польэовано д сти ипо мультиплексо шение достов работоспособ кращение вре ный эффект д ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ние относится к автоматике и ой технике и может быть испя контроля работоспособно- иска неисправности в ре. Цель изобретения - повыерности результатов контроля ности мультиплексора и сомени контроля. Положительостигается эа счет сравнения1798785 ХФ мультиплексоре 10 20 25 30 35 40 тестовых кодовых комбинаций, формируемых на информационных входах контролируемого мультиплексора в коде "1 из п 1" и "аиз п 1", с выходным кодом мультиплексора. Устройство для контроля мультиплексора содержит генератор 1 тактовых импульсов, элемент И 2, распределитель Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля работоспособности и поиска неисправности в Цель изобретения - повышение достоверности результатов контроля работоспособности мультиплексора и сокращение времени контроля. На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы его работы,Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, элемент 2 И, распределитель 3 импульсов, счетчик 4, первую 5 и вторую 6 группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, демультиплексор 7, элемент 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент 9 ИЛИ, триггер 10; блок 11 индикации, вход 12 начальной установки устройства и контролируемый мультиплексор 13, причем выход генератора 1 тактовых импульсов соединен с первым входом элемента 2 И, выход которого соединен со входом пуска распределителя 3 импульсов, счетным входом счетчика 4, со вторым входом элементов первой 5 группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первым входом элемента 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ; входы начальной установки распределителя 3 импульсов, счетчика 4 и триггера 10 соединены со входом 12 начальной установки устройства, выходы счетчика 4 являются адресными выходами устройства для подключения к управляющим входам контролируемого мультиплексора 13 и соединены с адресными входами демультиплексора 7, 1-й выход (1 1в) распределителя 3 импульсов соединен с первым входом 1-го элемента первой 5 и второй 6 групп элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход элемента 2 И соединен с инверсным выходом триггера 10, прямой выход которого соединен с блоком 11 индикации, а . установочный в единичное состояние вход подключен к выходу элемента 9 ИЛИ, выходы элементов первой 5 группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ образуют информаимпульсов 3, счетчик 4, первую и вторую группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, 6, демультиплексор 7, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8. элемент ИЛИ 9, триггер 10, блок индикации 11 и контролируемый мультиплексор 13, 2 ил. ционные выходы устройства для подключения к информационным, входам контролируемого мультиплексора 13, второй вход 1-го элемента второй 6 группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с 1-м выходом демультиплексора 7, информационный вход которого подключен к выходу элемента 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход 1-го элемента второй 6 группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с соответствующим входом элемента 9 ИЛИ, второй вход элемента 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ образует информационный вход устройства для подключения к выходу контролируемого мультиплексора 13,Устройство для контроля мультиплексора работает следующим образом (работу рассмотрим на примере мультиплексора с 4 линий на одну, т,е, п 1 = 4),Перед выполнением контроля импульс(эпюра 14, фиг,2) поступающий на вход 12 начальной установки, устанавливает распределитель 3 импульсов, счетчик 4 и триггер 10 в исходное состояние, в котором на первый вход элемента 5.1 (эпюра 15, фиг,2) поступает единичный сигнал, на первые входы элементов 5,2, 5,3 и 5,4 - нулевые сигналы (эпюры 16,.17, 18, фиг,2), на управляющие входы контролируемого мультиплексора 13 и адресные входы демультиплексора 7 поступают(эпюры 19 и 20, фиг:2) нулевые сигналы, обеспечивая тем самым коммутацию первого информационного входа мультиплексора 13 на выход и коммутацию входного сигнала демультип- лексора 7 на его первыйвыход,В отсутствие единичного сигнала на выходе элемента 2 И (эпюра 21, фиг.2) на вторые входы элементов (первой) 5 группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ поступает нулевой сигнал и, следовательно, на первый информационный . вход контролируемого мультиплексора 13 - единичный потенциал (эпюра 22, фиг.2), При 5 этом на его остальные информационныевходы поступают нулевые сигналы (зпюры 23, 24, 25, фиг,2), В результате на выходеплексора 13 на его выход, а рагпределитель3 импульсов переключается в состояние, вкотором на его втором выходе формируетсяединичный сигнал, а на всех остальных -нулевые.Проверка работоспособности мультиплексора 13 при коммутации второго каналаосуществляется аналогично предыдущемуслучаю, В отсутствие единичного сигнала навыходе элемента 2 И мультиплексор 13 проверяется.в режиме передачи по коммутируемому каналу единичного сигнала приналичии нулевых сигналов на всех остальных входах, то есть на информационныхвходах мультиплексора 13 формируется кодовая комбинация "1 из 4", причем единичный сигнал имеет место на коммутируемомканале.При наличии единичного сигнала на выходеэлемента 2 И мультиплексор проверяют в режиме передачи по коммутируемомуканалу нулевого сигнала при наличии единичных сигналов на всех остальных входах,то есть на информационные входы мульти плексора 13 поступает кодовая комбинация"3 из 4", причем нулевой сигнал имеет местона коммутируемом канале,Результат пеоедачи данных, снимаемый с выхода мультиплексора 13 и представленный в виде параллельногочетырехразрядного двоичного кода, сравнивается с помощью элементов второй 6 группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ сисходным кодом, 8 случае несовпаденияэтих кодов в любом разряде, обусловленномкоротким замыканием или обрывом одногоили нескольких информационных входовили несоответствием коммутации информационного входа заданному счетчиком 4 науправляющих входах мультиплексора 13 ад. ресу, на выходе соответствующего элементавторой б группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ формируется единичный сигнал,проходящий через элемент 9 ИЛИ и устанавливающий триггер 10 в единичное состо.яние. В результате этого на вход блока 11индикации поступает единичные сигнал иблок 11 индикации индицирует неисправность мультиплексора, а на второй вход элемент 2 И - низкий потенциал, запрещающийпрохождение импульсов генератора 1 тактовых импульсов на счетчик 4 и распределитель 3 импульсов,Если же мультиплексор 13 исправен,триггер 10 останется в нулевом состоянии,единичный сигнал с его инверсного выхода,поступающий на второй вход элемента 2 И,позволит дальнейшую подачу импульсов сгенератора 1 на счетчик 4 и распределитель3. Это приводит к набору нового кода адреса правильно работающего мультиплексора 13 (эпюра 26, фиг.2), и следовательно, на выходе элемента 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первом выходе демультиплексора 7 (эпюра 28, фиг,2) формируется единичный сигнал, а на всех остальных его выходах - нулевой сигнал (эпюры 29, 30, 31, фиг,2).Элементы второй 6 группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ сравнивают выходные сигналы распределителя 3 импульсов, проходящие через элементы первой 5 группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ на информационные входы контролируемого мультиплексора 13, с выходным сигналом мультиплексора 13, прошедшим через элемент 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и демультиплексор 7, И так как на входах всех четырех элементов второй группы б сигналы совпадают, на их выходах и, следовательно, на вой сигнал; благодаря чему сохраняется исходное нулевое состояние триггера 10. Единичный сигнал.на инверсном выходе трйггера 10 (эпюра 27, фиг,2) после на 25 чальной установки устройства разрешает прохождение импульсов генератора 1 через элемент 2 И на распределитель 3 импульсов, счетчик 4 и вторые входы элементов первой 5 группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, При появлении на выходе эле мента 2 И единичного сигнала на коммутируемом входе контролируемого мультиплексора 13 формируется нулевой потенциал, а на всех остальных информаци 35 онных входах - единичный, что позволяет проверить работоспособность мультиплексора 13 при передаче по коммутируемому каналу нулевого сигнала. Если мультиплексор 13 исправен, то на его выходе присутствует нулевой сигнал (эпюра 26, фиг.2) на выходе элемента 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и, следовательно, на первом выходе демультиплексора 7 - единичный сигнал, а на всех остальных его выходах - нулевой. 40 45 Таким образом и в этом случае, когда на коммутируемый вход исправного мультиплексора 13 подается нулевпй сигнал, а на все остальные - единичный, сигналы на входах элементов второй б группы элементов 50 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ совпадают, в результате чего на выходе элемента 9 ИЛИ имеет место нулевой сигнал и триггер 10 сохраняет исходное состояние,По окончании первого импульса генера 55 тора 1 тактовых импульсов на выходе элемента 2 И формируется перепад с высокого уровня на низкий. По этому перепаду счетчик 4 изменяет свое состояние, обеспечивая тем самым коммутацию второго информационного входа контролируемого мульти 5 выходе элемента 9 ИЛИ формируется нуле51015 20 25 30 и нового кода на информационных входах мультиплексора и описанная процедура повторяется,Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается проверка работоспособности мультиплексора 13, позволяющая установить неисправность мультиплексора как в случае короткого замыкания или обрыва одного или несколыух информационных входов, так и в случае несоответствия коммутации информационного входа заданному адресу на управляющих .входах мультиплексора. При этом проверка работоспособности мультиплексора при передаче информации по одному информационному каналу в предлагаемом устройстве осуществляется за один период импульсов генератора 1 тактовых импульсов, благодаря чему обеспечивается сокращение времени контроля мультиплексора в в раз, где в - число информационных входов в контролируемом мультиплексоре.Формула изобретенияУстройство для контроля мультиплексора, содержащее генератор тактовых импульсов, элемент И, распределитель импульсов, счетчик, элемент ИЛИ, блок индикации, причем, выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И, выход которого подключен к входу пуска распределителя импульсов и счетному входу счетчика, входы начальной установки счетчика и распределителя импульсов соединены с входом начальной установки устройства, выходы счетчика 3 являются выходами устройства для подключения к управляющим входам контролируемого. мультиплексора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов контроля работоспособности мультиплексора и сокращения времени контроля, в устройство дополнительно введены первая и вторая группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, демультиплексор, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ итриггер, причем 1-й выход(1 1в, где гп - число информационных входов контролируемого мультиплексора) распределителя импульсов соединен с первым входом 1-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ первой и второй групп, второй вход 1-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ первой группы и первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключены к выходу элемента и, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера, выход элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ первой группы образуют информационные выходы устройства дляподключения к инверсным информационным входам контролируемого мультиплексора, второй вход 1-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ второй группы соединен с 1-м выходом демультилексора, адресные входы которого подключены к выходам счетчика, а информационный вход соединен с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛ.И, второй вход которого образует информационный вход устройства для подключения к выходу контролируемого мультиплексора, выход 1-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ второй группы соединен с соответствующим входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к единичному входу триггера, прямой выход которого подключен к входу блока индикации,нулевой вход триггера подключен к входуначальной установки устройства,1798785 Редактор Н.Коляда ектор С.Пе роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 аказ 773 ВНИИ Составитель Г.РомбакТехред М.Моргентал Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 415