УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЧЕТЫРЕХРАЗРЯДНЫХ КОДОВ

Полезная модель относится к устройствам автоматики и может использоваться для контроля правильности функционирования дискретных устройств, работающих в четырехразрядных кодах.
Известно устройство для контроля четырехразрядных кодов, содержащее семь элементов ИЛИ и пять элементов И (SU №1305872, H03M 7/22, опубл. 23.04.87 г., бюл. №15).
Данное устройство имеет два недостатка. Во-первых, сложную схему, во-вторых - ограниченные функциональные возможности, так как не позволяет контролировать четырехразрядные коды с постоянным весом «3 из 4».
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство для контроля четырехразрядных кодов, содержащее четыре элемента И и четыре элемента ИЛИ, в котором первый вход устройства соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и вторым входом устройства, третий вход которого соединен с первыми входами вторых элементов И и ИЛИ, четвертый вход устройства соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, выход первого элемента И соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым выходом устройства, первый вход устройства соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, а выход - с вторым выходом устройства, второй вход устройства соединен с вторым входом второго элемента И, третий вход - с вторым входом первого элемента ИЛИ, четвертый вход устройства соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход - с вторым входом третьего элемента ИЛИ (RU №41942, H03M 13/00, оп.2004.11.10).
Данное устройство является более простым, однако имеет ограниченные функциональные возможности, так как контролирует только четырехразрядные коды с постоянным весом «2 из 4» и не позволяет контролировать четырехразрядные коды с постоянным весом «3 из 4».
Задача полезной модели - расширить функциональные возможности этого устройства путем дополнительного контроля четырехразрядного кода с постоянным весом «3 из 4».
Технический результат достигается тем, что в устройство для контроля четырехразрядных кодов, содержащее четыре элемента И и четыре элемента ИЛИ, в котором первый вход устройства соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и вторым входом устройства, третий вход которого соединен с первыми входами вторых элементов И и ИЛИ, четвертый вход устройства соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, выход первого элемента И соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым выходом устройства, первый вход устройства соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, а выход - с вторым выходом устройства, второй вход устройства соединен с вторым входом второго элемента И, третий вход - с вторым входом первого элемента ИЛИ, четвертый вход устройства соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход - с вторым входом третьего элемента ИЛИ, введены пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый элемент ИЛИ и пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый элемент И, выходы пятого элемента И и пятого элемента ИЛИ являются соответственно третьим и четвертым выходами устройства, входы пятого элемента И соединены с выходами шестого и седьмого элементов ИЛИ, входы пятого элемента ИЛИ соединены с выходами шестого и седьмого элементов И, первые входы шестого элемента И и шестого элемента ИЛИ соединены с выходом восьмого элемента ИЛИ, а их вторые входы - с выходом девятого элемента ИЛИ, первые входы седьмого элемента И и седьмого элемента ИЛИ соединены с выходом десятого элемента ИЛИ, а их вторые входы - с выходом одиннадцатого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с первым входом десятого элемента ИЛИ и с выходом восьмого элемента И, первый вход которого соединен с выходом второго элемента И, второй вход - с четвертым входом устройства, выход девятого элемента И соединен с первым входом восьмого элемента ИЛИ и с вторым входом одиннадцатого элемента ИЛИ, а входы - с первым, третьим и четвертым входами устройства, выход десятого элемента И соединен с первым входом девятого элемента ИЛИ и с вторым входом десятого элемента ИЛИ, первый вход соединен с выходом первого элемента И, второй вход - с четвертым входом устройства, выход одиннадцатого элемента И соединен с вторыми входами восьмого и девятого элементов ИЛИ, первый вход одиннадцатого элемента И соединен с выходом второго элемента И, второй вход - с третьим входом устройства.
Схема заявляемого устройства представлена на рисунке.
Устройство для контроля четырехразрядных кодов имеет первый 1, второй 2, третий 3 и четвертый 4 входы, первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 8 выходы, содержит одиннадцать элементов И 9-19 и одиннадцать элементов ИЛИ 20-30. Первый вход 1 устройства соединен с первым входом первого элемента И9, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ20 и вторым входом 2 устройства, третий вход 3 которого соединен с первыми входами вторых элементов И10 и ИЛИ21. Четвертый вход 4 устройства соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ21, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И11. Выход первого элемента И9 соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ22, выход которого соединен с первым выходом 5 устройства. Первый вход 1 устройства соединен с вторым входом третьего элемента И11, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ23, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И10, а выход - с вторым выходом 6 устройства. Выходы пятого элемента И13 и пятого элемента ИЛИ24 являются соответственно третьим 7 и четвертым 8 выходами устройства. Второй вход 2 устройства соединен с вторым входом второго элемента И10, третий вход 3-е вторым входом первого элемента ИЛИ20. Четвертый вход 4 устройства соединен с первым входом четвертого элемента И12, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ20, а выход - с вторым входом третьего элемента ИЛИ22. Входы пятого элемента И13 соединены с выходами шестого и седьмого элементов ИЛИ25 и ИЛИ26. Входы пятого элемента ИЛИ13 соединены с выходами шестого и седьмого элементов И14 и И15. Первые входы шестого элемента И14 и шестого элемента ИЛИ25 соединены с выходом восьмого элемента ИЛИ27, а их вторые входы - с выходом девятого элемента ИЛИ28. Первые входы седьмого элемента И15 и седьмого элемента ИЛИ26 соединены с выходом десятого элемента ИЛИ29, а их вторые входы - с выходом одиннадцатого элемента ИЛИ30, первый вход которого соединен с первым входом десятого элемента ИЛИ29 и с выходом восьмого элемента И16, первый вход которого соединен с выходом второго элемента И10, второй вход - с четвертым входом 4 устройства. Выход девятого элемента И17 соединен с первым входом восьмого элемента ИЛИ27 и с вторым входом одиннадцатого элемента ИЛИ30, а входы - с первым 1, третьим 3 и четвертым 4 входами устройства. Выход десятого элемента И18 соединен с первым входом девятого элемента ИЛИ28 и с вторым входом десятого элемента ИЛИ29, первый вход соединен с выходом первого элемента И9, второй вход - с четвертым входом 4 устройства. Выход одиннадцатого элемента И19 соединен с вторыми входами восьмого и девятого элементов ИЛИ27 и ИЛИ28, первый вход И19 соединен с выходом второго элемента И10, второй вход - с третьим входом 3 устройства.
Работа устройства для контроля четырехразрядных кодов иллюстрируется таблицей, в которой показаны все возможные комбинации двоичных сигналов четырехразрядного кода, которые могут поступать на входы 1-4 устройства, а также соответствующие им сигналы на выходах 5-8 устройства.
Таблица
Номер набора
Сигналы на входах
Сигналы на выходах
1
2
3
4
5
6
7
8
1.
0
0
0
0
0
0
0
0
2.
0
0
0
1
0
0
0
0
3.
0
0
1
0
0
0
0
0
4.
0
0
1
1
1
0
0
0
5.
0
1
0
0
0
0
0
0
6.
0
1
0
1
1
0
0
0
7.
0
1
1
0
0
1
0
0
8.
0
1
1
1
1
1
1
0
9.
1
0
0
0
0
0
0
10.
1
0
0
1
0
1
0
0
11.
1
0
1
0
0
1
0
0
12.
1
0
1
1
1
1
0
1
13.
1
1
0
0
1
0
0
14.
1
1
0
1
1
1
1
0
15.
1
1
1
0
1
1
0
1
16.
1
1
1
1
1
1
1
1
Как видно из таблицы, на входных наборах №4, 6, 7, 10, 11 и 13, принадлежащих к коду с постоянным весом «2 из 4», сигналы на выходах 5 и 6 устройства являются парафазными: «01» или «10» соответственно. Если сигналы на входах устройства не принадлежат коду «2 из 4», то сигналы на выходах 5 и 6 устройства будут одинаковыми: при числе сигналов «1» меньше двух - «00», при числе сигналов «1» больше двух - «11» соответственно.
На наборах №8, 12, 14 и 15, принадлежащих к коду с постоянным весом «3 из 4», сигналы на выходах 7 и 8 устройства являются парафазными: «01» или «10» соответственно. Если же сигналы на входах устройства не принадлежат коду «3 из 4», то сигналы на его выходах 7 и 8 будут одинаковыми: при числе сигналов «1» меньше трех - «00», при числе сигналов «1» больше трех - «11» соответственно.
Таким образом, заявляемое устройство может контролировать не только правильность поступающих на его входы двоичных кодов с постоянным весом «2 из 4», но и правильность двоичных кодов с постоянным весом «3 из 4».