Устройство для контроля распределителя импульсов

Устройство для контроля распределителя импульсов
Полезная модель относится к области передачи дискретной информации и может быть использована в автоматике и вычислительной технике.
Известно устройство для контроля распределителя импульсов, содержащее п - 1 элемент И, первые входы которых соединены соответственно со второго по п выходами распределителя импульсов, а выходы элементов И соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ-НЕ (SU, №639149, HO4L 13/12, 1976).
Недостатком данного устройства является низкая эффективность контроля.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является устройство для контроля распределителя импульсов, содержащее п - 1 элемент И, п - 1 элемент задержки, элемент ИЛИ-НЕ, в котором первый вход каждого элемента И соединен соответственно со второго по п выходами распределителя, второй вход первого элемента И через первый элемент задержки соединен с первым выходом распределителя, вторые входы каждого последующего элемента И соединены через соответствующий элемент задержки с выходом предыдущего элемента И, входы элемента ИЛИ-НЕ соединены с выходами элементов И, а его выход соединен с выходом устройства (SU, НО4 L 11/08, 1981).
В известном устройстве контроль правильности функционирования распределителя реализуется путем проверки наличия сигнала единичного уровня на выходах соответствующих элементов И и на первом выходе
МПК HO3 K5/19
распределителя. Однако достоверность такого контроля является невысокой, т.к. данное устройство не обеспечивает возможность фиксации дефектов в собственной схеме.
Задача полезной модели - повысить достоверность контроля распределителя.
Технический результат достигается тем, что в устройство для контроля распределителя импульсов, содержащее п - 1 элемент И, п - 1 элемент задержки, элемент ИЛИ-НЕ, первый вход каждого элемента И соединен соответственно со второго по п выходами распределителя, второй вход первого элемента И через первый элемент задержки соединен с первым выходом распределителя, второй вход каждого последующего элемента И соединен через соответствующий элемент задержки с выходом предыдущего элемента И, первый выход распределителя и выходы четных элементов И соединены со входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого является выходом устройства, введен дополнительный элемент ИЛИ-НЕ, входы которого соединены с выходами нечетных элементов И, а выход является дополнительным выходом устройства.
На чертеже представлена функциональная схема заявляемого устройства. На схеме распределитель импульсов 1 имеет 5 выходов 1.1-1.5, устройство для контроля распределителя импульсов содержит четыре элемента И 2 - 5, четыре элемента задержки 6 - 9, элементы ИЛИ-HDE 10,11, выходные шины 12,13,14,15,16 и выходы устройства 17,18.
Первый вход каждого элемента И 2 - 5 соединен соответственно со второго 1.2 по 1.5 выходами распределителя импульсов 1, второй вход элемента И2 соединен через элемент задержки 6 с первым выходом 1.1 распределителя импульсов 1 и с выходной шиной 12, вторые входы элементов И 3 -5 соединены через элементы задержки 7 - 9 с соответствующими выходами элементов И 2 - 4. Первый выход 1.1 распределителя импульсов 1 и выходы четных элементов ИЗ, ИЗ соединены со входами элемента ИЛИ-НЕ 10, выход которого является контрольным выходом 17 устройства, входы дополнительного элемента ИЛИ-НЕ 11 соединены с выходами нечетных элементов И 2, И 4, а выход его является дополнительным выходом 18 устройства.
Устройство работает следующим образом:
в нерабочем (исходном) состоянии распределителя импульсов 1 на всех его выходах сигналы единичного логического уровня отсутствуют. Все элементы И устройства закрыты по первому входу, на выходных шинах 12 - 16 и на входах элементов ИЛИ-НЕ 10 и 11 имеются нулевые логические уровни. На выходах 17, 18 элементов ИЛИ-НЕ 10 и 11 присутствуют единичные логические уровни, в нерабочем состоянии распределителя импульсов 1, рассматриваемые как признаки его исходного состояния.
После подачи первого импульса движения на вход распределителя импульсов 1 при правильном функционировании на его первом выходе 1.1 формируется единичный логический уровень, который поступит в первую выходную шину 12, на вход первого элемента задержки 6 (для формирования по второму входу первого элемента И 2 разрешение на прохождение сигнала со второго выхода 1.2 распределителя импульсов 1 на его выход) и на вход элемента ИЛИ-НЕ 10. Единичный логический уровень, поступающий на вход элемента ИЛИ-НЕ 10, формирует на его выходе нулевой логический уровень, в то время как на выходе элемента ИЛИ-НЕ 11 сохраняется единичный логический уровень. Такое состояние выходов 17 и 18 элементов ИЛИНЕ 10 и 11 соответствует отсутствию ошибки в работе распределителя импульсов 1 в данном такте. Сигнал с первого выхода 1.1 распределителя 1, пройдя первый элемент задержки 6, поступает на второй вход первого элемента И 2. Носле того, как на второй вход элемента И 2 поступит единичный логический уровень со второго выхода 1.2 распределителя 1, на первом выходе 1.1 распределителя 1 при его исправном состоянии будет нулевой логический уровень. Сигнал с выхода первого элемента И 2 поступит на вторую выходную шину 13, на вход второго элемента задержки 7 для формирования
разрешения прохождения сигнала на шину 14с третьего выхода 1.3 распределителя 1 и на вход элемента ИЛИ-НЕ 10.
Так как импульсы на выходах распределителя 1 при его правильном функционировании создают последовательность импульсов, в которой задний фронт предыдущего импульса совпадает с передним фронтом последующего, то к моменту появления единичного логического уровня на выходе элемента И 2, на выходе 1.1 распределителя 1 должен уже присутствовать сигнал нулевого логического уровня. Поэтому в рассматриваемый момент времени на выходах 17, 18 элементов ИЛИ-НЕ 10 и 11 будут присутствовать соответственно сигналы единичного и нулевого логических уровней, что также свидетельствует об исправности распределителя 1 в данном (четном) такте работы. Затем на первый вход второго элемента И 3 с третьего выхода 1.3 распределителя 1 поступит сигнал единичного уровня. Так как на втором входе элемента И 3 будет также сигнал единичного уровня, поступающий на него с выхода элемента задержки 7, то сигнал единичного логического уровня с выхода элемента И 3 поступит в третью выходную шину 14, на вход элемента ИЛИ-НЕ 10 и на вход следующего элемента задержки 8. К этому моменту времени сигнал на втором выходе 1.2 распределителя 1 будет иметь нулевой логический уровень, поэтому на выходах 17 и 18 элементов ИЛИ-НЕ 10 и 11 будут присутствовать соответственно нулевой и единичный логические уровни, вновь подтверждающие правильность функционирования распределителя в данном (нечетном) такте работы. Работа контроля в течение всего цикла работы распределителя 1 (до появления последнего импульса на его выходе 1.5) происходит аналогично.
Предлагаемое устройство обладает способностью контролировать отсутствие в нем любой одиночной исправности, то есть проверять собственную исправность в процессе правильного функционирования распределителя. Так, при правильной работе (исправности) распределителя и неисправности элемента И 2, например наличии постоянного сигнала «логическая 1 на
( 4
его выходе, на третьем такте работы распределителя на обоих выходах 17 и 18 будут присутствовать сигналы 1. Это обстоятельство является в данном случае свидетельством неисправности схемы контроля.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает не только контроль правильности функционирования распределителя 1, но и позволяет фиксировать неисправности в собственной схеме, что повышает достоверность контроля, при котором исключается ложный сигнал об исправности распределителя вследствие повреждения в самой схеме контроля.