Счетчик с контролем ошибок

(19) (11 1) Н 03 К 21/ ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУвидетельство СССР 06 Р 11/ОО, 1968. идетельство СССР 06 Р 11/1 О, 1978. л. к автома 57) Изике и бретени ычислит относи ьной т ике жет ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР СЧЕТЧИК С КОНТРОЛЕМ ОБИБОК использоваться при реализации технических средств в этой области. Цель изобретения - увеличение глубины контроля, которая достигается путем введения входов 11, 12, шифратора 5, блока 6 совпадения н элемента ИЛИ 7. Устройство также содержит блок 1 счета, блок 2 контрольных разрядов с входами 17-20, триггер 3 ошибки, блок 4 задержки с входами 21-24, выходы 25-30 блока 4 задержки, входы 8-10 и выходы 13-15. В счетном устройстве с контролем ошибок регистрируется неправильная работа блока 1 счета в режимах загрузки, счета и хранения, 1 табл 3 илЗО Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств в этой области.Цель изобретения - увеличение глубипы контроля за счет введения новых конструктивных признаков, обеспечивающих расширение класса регистрируемых ошибок. ОНа фиг, 1 приведена структурная схема счетчика с контролем ошибок; на фиг. 2 и 3 - схемы блока контрольных разрядов и блока задержки.Счетчик с контролем ошибок содер жит блок 1 счета, блок 2 контрольных разрядов, триггер 3 ошибки, блок 4 задержки, шифратор 5, блок 6 совпадения, элемент ИЛИ 7, первый - пятый входы 8 - 12, первый - третий 20 выходы 13-15, первый - пятый входы 16-20 блока 2 контрольных разрядов, перьый - четвертый входы 21 - 24 и первый - шестой выходы 25 - 30 блока 4 задержки, при этом первый вход 8 . 25 соединен с первым входом 21 блока 2 задержки, первый выход 25 которого соединен с первым входом 16 блока 2 контрольных разрядов, выход блока 1 счета соединен с вторым входом 17 блока 2 контрольных разрядов и первым выходом 13, выход триггера 3 ошибки соединен с вторым выходом 14, второй 9, третий 10 и четвертый 11 входы соединены соответственно с вторым 22, третьим 23 и четвертым 24 входами блока 4 задержки, первый 25, второй 26 и третий 27 выходы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока 1 сче О та, выход которого соединен с входом шифратора 5, выход которого соединен с первым входом блока 6 совпадения, первый выход 25 блока 4 задержки соединен с первым входом элемента ИЛИ 7, выход которого соединен с установочным входом триггера 3 ошибки, третий выход 27 и четвертый выход 28 блока 4 задержки соединены соответственно с третьим 18 и четвертым 19 входами блока 2 контрольных разрядов, выход ко 50 торого соединен с третьим выходом 15 и вторым входом блока 6 совпадения, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ 7, пятый выход 29 блока 4 задержки соединен с четвертым 55 входом блока 1 счета, а шестой выходю30 - с третьим входом элемента ИЛИ 7 и пятым входом 20 блока 2 контрольных разрядов, пятый вход 12 соединен свходом сброса триггера 3 ошибки,Блок 1 счета предназначен длязапоминания значения, поступающегопри установке на вход 9 данных счетчика, увеличения или уменьшения)его в счетном режиме и выдачи полученного значения на выход 13 данныхсчетчика.Блок 1 счета может быть реализован на микросхеме 531 ИЕ 17, при этомвыходы 25, 26, 27 и 29 блока 4 задержки соединены соответственно свходами запрета счета с переносом,данных, запрета записи и синхронизации микросхемы, На вход направлениясчета цодается единичный сигнал, еслисчетчик считает в сторону увеличения,и нулевой, если счетчик считает всторону уменьшения. На вход запретасчета без переноса микросхемы подается нулевой сигнал.Блок 2 контрольных разрядов(фиг. 2) содержит шифратор 3 1, муль-,типлексор 32, элементы И 33 и ИЛИ 34и регистр 35.Блок 2 контрольных разрядов предназначен для запоминания значения,поступающего при установке на вход11 контрольных разрядов данных счетчика, формирования и запоминания присчете контрольных разрядов новогозначения блока 1 счета, выдачи хранимого значения на выход 15 контрольных разрядов данных счетчика, а также участвует в Формировании сигналаошибок,Шифратор 3 1 предназначен. для формирования контрольных разрядов, соответствующих текущему значению блокасчета, и может быть реализован,например, с помощью схемы сложения помодулю два (при контроле на четность).Входы 18 и 1.9 и выход шифратора31 соединены соответственно с адресным и первым и вторым информационными входами мультиплексора 32, выходкоторого соединен с информационнымвходом регистра 35, вход записи которого соединен с выходом элементаИЛИ 34.3Триггер 3 ошибки предназначен дляформирования сигнала ошибки, поступающего на выход 14 ошибки счетчика.Блок 4 задержки (фиг. 3) содержитгенератор 36 импульсов, счетный триггер 37, элементы ИЛИ 38 и 39 и реристр 40 задержки. Блок 4 задержкипредназначен для задержки на один такт работы счетчика сигналов, посту-, пающих на входы 8-11, а также для синхронизации работы "счетчика. Входы 8, 9, 10 и 11 соответственно запрета счета, данных, запрета записи и контрольных разрядов данных счетчика соединены соответственно с первым, вторым, третьим и ;етвертым информационными входами регистра 40 задержки, выходы которого с первого по четвертый соединены с выходами 25-28 блока 4 задержки соответственна.В течение периода счета триггера 37 выполняется один такт работы счетчика. Прямой и иверсньп выходы счетного триггера 37 соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ 38 и элемента ИЛИ 39, выход которого соединен с входом записи регистра 40 задержки, По Фронту импульса, формируемого на выходе элемента ИЛИ 39, в регистр 40 задержки заносятся поступающие на его информационные входы данные, причем входам 21-24 соответствуют выходь 25-28.Шифратор 5 предназначен для формирования контрольных разрядов, соответствующих такому значению блока счета, которое он имел бь после вы" полнения операции счета в направлении, обратном заданному в счетчикеШифратор 5 может быть реализован, например, в виде ПЗУ.Вариант прошивки ПЗУ,при четырех- разрядной блоке 1 счета, контроле на четность и счете в сторону увеличе" ния (уменьшения) приведен в таблице. Счетчик работает следуюп,им образом.По фронту импульса, формируемого на выходе элемента ИЛИ 39, в регистр 40 задержки заносятся значения сигналов запрета счета и записи, а также данных и контрольных разрядов данных, поступающих иа входы 8-1 1 счетчика. В течение следующего такта счетчика значения на соответствуюппх выходах блока 4 задержки не изменяются, что обеспечивает синхронизацию работы счетчика и устройства, использупшего его (например, ЦБ 1). Поэтому в дальнейшем будем считать, что сигна-лы йа входах 8-11 счетчика синхронны с тактами счетчика и поступают на блоки счетчика, минуя блок 4 задержки. 75309бПри включении питания устройство,использующее счетчик, выполняет его "начальную установку. На входы 9 и 11 .данных и контрольных разрядов данных5счетчика подаются соответственно начальные данные счетчика и значениеконтрольных разрядов этих данных. Навходы 8 и 10 запрета счета и запретазаписи счетчика подаются соответственно единичный и нулевой сигналы,При этом блок 1 .счета переходит в режим записи. Импульс с выхода 29 блока 4 задержки поступает на вход синхрвнизации блока 1 счета, вследствие чего в него заносится значение,поступающее на вход 9 даных счетчика.Нулевой сигнал с входа 10 запрета20 записи счетчика поступает на адресныйвход мультиплексора 32 и через элемент И 33 на первый вход элемента ИЛИ34. Импульс с выхода 30 блока 4 задержки через элемент ИЛИ 34 подается25 на вход записи регистра 35 три этомзначение контрольных разрядов начальных данньх, поступающее на вход 11счетчика, через мультиплексор 32поступает на информационньп вход регистра 35 и заносится в негоЕдиничный сигнал с входа 8 запрета счета через элемент ИЛИ 7 поступает на установочный вход триггера 3ошибки, запрещая его установку,Затем на вход 12 сброса ошибки35 счетчика подается импульс, поступающий .на вход сброса триггера 3 ошибки и сбрасывающий его,Все последующие установки счетчикавыполняются аналогично за исключениемтого, что не выполняется сброс триггера 3 ошибки,В счетном режиме устройство работает следующим образом.45 На входь 8 и 10 запрета сче 1 а изапрета записи счетчика подаются соответственно нулевой и единичный сигналы, при этом блок 1 счета переходитв счетньй режим. Импульс с выхода 50 29 блока 4 задержки поступает на входсинхронизации блока 1 счета, значение которого увеличивается (уменьшается) на единицу и поступает на входышифраторов 5 и 31. На выходе шифра тора 5 формируется значение контрольных разрядов, соответствующих такомузначению блока 1 счета, которое онимел бы после выполнения операциисчета в направлении, обратном задан50 55 7 15753 ному в счетчике, Если операция счета выполнилась верно, то это значение блока 1 счета совпадает с тем значением, которое он имел до операции счета. Если при этом блок 2 контрольных разрядов содержит корректное значение, т,е. значение, соответствующее тому значению блока 1 счета, которое он имел до операции счета, тоана первый и второй входы блока 6 совпадения поступают одинаковые значения, При этом на его выходе формируется единичный сигнал и поступает через элемент ИЛИ 7 на установочный вход триггера 3 ошибки, запрещая его установку.Если операция счета выполнялась неверно илн блок 2 контрольных разрядов содержит некорректное значение то его значение не совпадает со значением на выходе шифратора 5. При этом на выходе блока 6 совпаденияформируется нулевой сигнал, поступающий на второй вход элемента ИЛИ 7, 25 на первый вход которого поступает нулевой сигнал с входа 8 запрета счета счетчика. Отрицательный импульс с выхода 30 блока 4 задержки через элемент ИЛИ 7 поступает на установоч ный вход триггера 3 ошибки. По спаду этого импульса триггер 3 устанавливается в единицу. Единичный сигнал с выхода триггера 3 ошибки поступает на выход 14 ошибки счетчика.Единичный сигнал с входа 10 запрета записи счетчика поступает на адресный вход мультиплексора 32, настраивая его на передачу значения свторого информационного входа, На вы" 0 ходе шифратора 31 формируется значе 1 ние контрольньж разрядов, соответствующих новому значению блока 1 счета, и через второй вход мультиплексора 32 поступает на информационный:, 45вход регистра 35.Нулевой сигнал с входа 8 запретасчета через элемент И 33 поступаетна первый вход элемента ИЛИ 34. Отрицательный импульс с выхода 30блока 4 задержки через элемент ИЛИ34 поступает на вход записи регистра 35. По фронту этого импульса врегистр 35 заносится значение контрольных разрядов, соответствующеетекущему значению блока 1 счета.Таким образом, в режиме счетаЭ течение одного такта счетчика значение блока 1 счета увеличивается 09(уменьшается) на единицу, а в блоке2 запоминается значение контрольныхразрядов, соответствующее новому значению блока 1 счета. Если операциясчета выполнилась неверно или блок2 содержит некорректное значение, тотриггер 3 ошибки устанавливается вединицу. В противном случае его значение не изменяется,В режиме хранения на входы 8 и 10запрета счета и запрета записи счетчика подаются единичные сигналы. Приэтом блок 1 счета находится в режимехранения информации, единичный сигнал через элемент ИЛИ 7 поступаетна установочный вход триггера 3ошибки, запрещая его установку, навходы элемента И 33 поступают единичные сигналы, с выхода которого единичный сигнал через элемент ИЛИ 34поступает на вход записи регистра35, запрещая запись в него.Таким образом, в режиме хранениясостояние счетчика не изменяется,а значения блока 1 счета и блока 2контрольных разрядов поступают на выходы 13 и 15 данных и контрольных разрядов данных счетчика соответственно.Таким образом, недопустимый контролируемый код, возникающий при ошибочной работе счетчика в режиме установки или в режиме хранения, обнаруживается в процессе счета и приводит к установке триггера ошибки.Кроме того, неверное значение старшего разряда блока счета, возникающее в режимах установки, хранения или счета и приводящее к недопустимому контролируемому коду, также обнаруживается в процессе счета и приводит к установке триггера ошибки.формула изобретенияСчетчик с контролем ошибок, содержащий первый, второй и третий входы, первьй, второй и третий выходы, блок счета , блок контрольных Разрядов, триггер ошибки и блок задержки, первый вход соединен с первым входом блока задержки, первый выход которого соединен с первым входом блока контрольных разрядов, выход блока счета соединен с вторым входом блока контрольных разрядов и первым выходом, выход триггера ошибки соединен с вторым выходом, о т л и ч а09 30новочным входом триггера ошибки, третий и четвсртый выходы блока задержки соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока контрольных разрядов, выхоц которого соединен с третьим выходом и вторым входом блока совпадения, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, пятый выход блока задержки соединен с четвертым входом блока счета, шестой выход блока задержки соединен с третьим входом элемента ИЛИ и пятым входом блока контрольных разрядов, пятый вход соединен с входом сброса триггера ошибки91 сУ 5ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения глубины контроля, в него введены четвертый и пятый входы, шифратор, блок совпадения и элемент ИЛИ,второй, третий и четвертый входы соединены соответственно с вторым,третьим и четвертым входами блока задержки, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственнос первым, вторым и третьим входамиблока счета, выход которого соединенс входом шифратора, выход которогосоединен с первым входом блока совпадения, первый выход блока задержкисоединен с первым входом элементаИЛИ, выход которого соединен с устаВыход блока 1 Выход шифратора 5 при прямом счете Выход шифратора 5при обратном счете Выход шифратора 31 0000 0001 0010 ОС 11 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 0 0 1 0 1 О 0.1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 О 1 0 0 1 1 О 0 1 0 1 1 0 1 О 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 01575309 Составитель К.Рано актор А.Лежнин ехред М. иды орректор О.Кравцова раж 66 изводственноиздательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 Заказ 179 1ВНИИПИ Государственного к113035, М митета по изобретениямсква, Ж, Раущская на Подписное открытиям при ГКНТ СЧСР д. 4/5