Відмовостійка система з аналізом ресурсу

Відмовостійка система з аналізом ресурсу, яка має блоки, що резервуються, елементи НЕРІВНОЗНАЧНІСТЬ, елементи І, пороговий елемент, вихід системи, двійковий лічильник, перший і другий елементи АБО, виходи індикації технічного стану об'єкта, n детекторів фронту, n детекторів спаду, причому вихід і-го блока, що резервується, з'єднаний з першим входом і-го елемента І, вихід і-го елемента НЕРІВНОЗНАЧНІСТЬ з'єднаний з другим входом і -го елемента І, вихід якого з'єднаний з і-им входом першої групи входів порогового елемента, вихід C2 2 80664 1 3 фронту з'єднаний з нульовим входом і-го тригера, вихід і-го детектора спаду з'єднаний з одиничним входом і-ого тригера, виходи тригерів з'єднані з відповідними входами другої групи входів порогового елементу. Недоліком пристрою є низькі функціональні можливості. Найбільш близьким по технічній суті і результату, що досягається є адаптивна резервована система [Патент України №51152 А, G06F11/18 / Кулік А.С., Дергачов В.А., Доценко Н.В. - №2002010470; Заявл. 18.01.2002; Опубл. 15.11.2002, Бюл. №11], яка має блоки, що резервуються, елементи нерівнозначність, елементи І, пороговий елемент» вихід системи, двійковий лічильник, перший і другий елементи АБО, виходи індикації технічного стану об'єкта, п детекторів фронту, n детекторів спаду, причому вихід і-го блоку, що резервується з'єднаний з першим входом і-го елемента І, вихід і-го елемента нерівнозначність з'єднаний з другим входом і-го елемента І, вихід якого з'єднаний з і-им входом першої групи входів порогового елемента, вихід порогового елемента з'єднаний з виходом системи і першими входами елементів нерівнозначність, виходи двійкового лічильника з'єднані з відповідними входами другої групи входів порогового елемента, вихід першого елемента АБО з'єднаний з підсумовуючим входом двійкового лічильника, вихід другого елемента АБО з'єднаний з віднімаючим входом двійкового лічильника, вихід і-го блоку, що резервується з'єднаний з другим входом і-го елемента нерівнозначність, вихід і-го елемента нерівнозначність з'єднаний з i-им виходом індикації технічного стану, через детектор фронту з і-им входом першого елемента АБО і через детектор спаду з'єднаний з і-им входом другого елемента АБО (і = 1,..., n). Недоліком системи є низькі функціональні можливості. В основу винаходу поставлено задачу створення відмовостійкої системи з аналізом ресурсу шляхом введення нового складу елементів, та нової організації взаємозв'язків між ними, забезпечити кращі технічні характеристики, а саме розширення функціональних можливостей системи, шляхом аналізу ресурсу системи та визначення межового стану роботу. Поставлене завдання вирішується тим, що відмовостійка система з аналізом ресурсу, яка має блоки, що резервуються, елементи нерівнозначність, елементи І, пороговий елемент, вихід системи, двійковий лічильник, перший і другий елементи АБО, виходи індикації технічного стану об'єкта, n детекторів фронту, n детекторів спаду, причому вихід і-го блоку, що резервується з'єднаний з першим входом і-го елемента І, вихід іго елемента нерівнозначність з'єднаний з другим входом і-го елемента І, вихід якого з'єднаний з і-им входом першої групи входів порогового елемента, вихід порогового елемента з'єднаний з виходом системи і першими входами елементів нерівнозначність, виходи двійкового лічильника з'єднані з відповідними входами другої групи входів порогового елемента, вихід першого 80664 4 елемента АБО з'єднаний з підсумовуючим входом двійкового лічильника, вихід другого елемента АБО з'єднаний з віднімаючим входом двійкового лічильника, вихід і-го блоку, що резервується з'єднаний з другим входом і-го елемента нерівнозначність, вихід і-го елемента нерівнозначність з'єднаний з і-им виходом індикації технічного стану, через детектор фронту з і-им входом першого елемента АБО і через детектор спаду з'єднаний з і-им входом другого елемента АБО (і = 1,..., n), згідно з винаходом містить другий пороговий елемент, два тригера, елемент І, два інформаційних вихода, причому виходи двійкового лічильника з'єднані з входами другого порогового елемента, вихід якого з'єднаний з одиничним входом першого тригера, вихід першого тригера з'єднаний з першим входом елемента І та першим інформаційним виходом, вихід першого елемента АБО з'єднаний з другим входом елемента І, вихід якого з'єднаний з одиничним входом другого тригера, вихід другого тригера з'єднаний з другим інформаційним виходом. Заявлений пристрій має новий склад елементів, та нову організацію взаємозв'язків між ними, тобто містить нову сукупність ознак, які забезпечують нові технічні властивості винаходу. Технічний результат, як наслідок цих властивостей - розширення функціональних можливостей системи, а саме спроможність аналізувати ресурс системи та визначати і інформувати про межовий стан роботи системи. На Фіг.1 представлена функціональна схема відмовостійкої системи з аналізом ресурсу, яка містить блоки 1, що резервуються, елементи 2 нерівнозначність, елементи 3 І, пороговий елемент 4, виходи індикації технічного стану об'єкта 5, n детекторів фронту 6, n детекторів спаду 7, елементи 8 і 9 АБО, двійковий лічильник 10, вихід системи 11, другий пороговий елемент 12, два тригера 13,14, елемент І 15, два інформаційних вихода 16,17. Вихід і-го блоку 1, що резервується з'єднаний з першим входом і-го елемента 3 І, вихід і-го елемента 2 нерівнозначність з'єднаний з другим входом і-го елемента 3 І, вихід якого з'єднаний з і-им входом першої групи входів порогового елемента 4, вихід порогового елемента 4 з'єднаний з виходом системи 11 і першими входами елементів 2 нерівнозначність, виходи двійкового лічильника 10 з'єднані з відповідними входами другої групи входів порогового елемента 4, вихід елемента 8 АБО з'єднаний з підсумовуючим входом двійкового лічильника 10, вихід елемента 9 АБО з'єднаний з віднімаючим входом двійкового лічильника 10, вихід i-го блоку 1, що резервується з'єднаний з другим входом і -го елемента 2 нерівнозначність, вихід і-го елемента 2 нерівнозначність з'єднаний з і-им виходом індикації технічного стану 5, через детектор фронту 6 з і-им входом елемента 8 АБО і через детектор спаду 7 з'єднаний з і-им входом елемента 9 АБО (і = 1,..., n). Виходи двійкового лічильника 10 з'єднані з входами другого порогового елемента 12, вихід якого з'єднаний з одиничним входом першого тригера 13, вихід 5 першого тригера 13 з'єднаний з першим входом елемента І 15 та першим інформаційним виходом 16, вихід першого елемента АБО 8 з'єднаний з другим входом елемента І 15, вихід якого з'єднаний з одиничним входом другого тригера 14, вихід другого тригера 14 з'єднаний з другим інформаційним виходом 17. Розглянемо призначення елементів та роботу системи в цілому. Двійковий лічильник 10 є реверсивним і мас г розрядів, r=]log2n[-1; де n - кількість резервованих блоків, ]а[ - найближче до а більше ціле число. Вихідне слово утворюється виходами старших розрядів двійкового лічильника 10. Значення молодшого розряду двійкового лічильника не виводиться. Інші виходи двійкового лічильника 10 з'єднані з відповідними входами другої групи входів порогового елемента 4, причому і-ий вихід двійкового лічильника 10 з'єднаний з входом порогового елементу 4, що має вагу 2і (нумерація виводів здійснюється в порядку зростання ваги розряду). Пороговий елемент 4 має n входів з вагою "1", створюючих першу групу входів, з'єднаних з виходами елементів 3 І і r входів з вагою 2і, і = 0,...2r з'єднаних з відповідними виходами двійкового лічильника. Поріг елемента визначається по формулі Т=(n+1)/2. Для мажоритарних схем n - непарне. Пороговий елемент 4, в залежності від значень сигналів на другій групі входів, реалізує відповідну мажоритарну функцію. При правильній роботі і-го блоку сигнал на виході елемента 2i нерівнозначність має значення "0", а при відмові - "1". При переході блоку з працездатного стану в непрацездатний сигнал на виході елемента 2i нерівнозначність змінюється з "0" в "1". Детектор фронту 6i визначає ці зміни і формує імпульс, який поступає через перший елемент 8 АБО на підсумовуючий вхід двійкового лічильника 10, збільшуючи його вміст. При цьому значення порога порогового елемента 4 зменшується на одиницю. При відновленні працездатності і-го блоку значення сигналу на виході і-го елемента нерівнозначності 2i змінюється з "1" на "0". При цьому детектор спаду 7і формує імпульс, який через другий елемент 9 АБО поступає на віднімаючий вхід двійкового лічильника 10. Значення порога при цьому збільшується на одиницю. Якщо у системі залишилось лише три роботоздатних блоки, то другий пороговий елемент 12 формує сигнал "І", який записується у перший тригер 13. На першому інформаційному виході 16 сигнал "1" свідчить, що система працює у режимі "2 з 3". Якщо відмовить ще один блок, то на виході елемента АБО 8 з'явиться сигнал "І", що пройде через елемент І 15 та переведе другий тригер 14 у стан "І". На другому інформаційному виході 17 сигнал "Р повідомить, що система 80664 6 знаходиться у межовому стані, оскільки залишилось лише два робоздатних блоки. Таким чином, система гнучко реагує на відмови блоків, або відновлення їх працездатності та має більш широкі функціональні можливості спроможність аналізувати ресурс системи, та повідомляти про межовий стан системи.