Комутатор з двопровідним управлінням

Реферат: Винахід належить до обчислювальної техніки, а саме до цифрових пристроїв аварійного захисту. Комутатор з двопровідним управлінням містить перший, другий та третій одноадресні мультиплексори, входи першого та другого операндів пристрою, перший та другий розряди дворозрядного управляючого входу пристрою та вихід пристрою, при цьому вхід першого операнда пристрою підключено до нульового та першого інформаційних входів відповідно першого та другого одноадресних мультиплексорів, вхід другого операнда пристрою підключено до першого та нульового iнформаційних входів відповідно першого та другого одноадресних мультиплексорів, перший розряд дворозрядного управляючого входу пристрою підключено до адресних входів першого та другого одноадресних мультиплексорів, виходи яких підключено відповідно до першого та нульового інформаційних входів третього одноадресного мультиплексора, адресний вхід якого підключено до другого розряду дворозрядного управляючого входу пристрою, а вихід третього одноадресного мультиплексора є виходом пристрою. Технічним результатом, що досягається даним винаходом, є підвищення достовірності вихідного результату та підвищення надійності пристрою. UA 108338 C2 (12) UA 108338 C2 UA 108338 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Пропонований винахід належить до обчислювальної техніки, а саме до цифрових пристроїв аварійного захисту, і може бути використаний в машинобудівних технологіях. Відомий ключ, побудований на основі елемента І, перший та другий входи якого підключено відповідно до інформаційного та управляючого входів пристрою, а вихід елемента І (прямий або інверсний) є виходом пристрою [1]. Недоліки аналога: низька достовірність результату на виході пристрою при його використанні для переходу з нормального режиму до аварійного, тому що протягом нормального режиму можливе виникнення прихованої константної несправності на управляючому вході, який повинен приймати різні значення в нормальному та аварійному режимі. Найбільш близьким до запропонованого винаходу по технічній суті та результату, що досягається, є комутатор, який містить одноадресний мультиплексор, при цьому входи першого та другого операндів пристрою (комутатора) підключено відповідно до нульового та першого інформаційного входів одноадресного мультиплексора, адресний вхід якого підключено до управляючого входу пристрою, а вихід одноадресного мультиплексора підключено до виходу пристрою [2]. Недоліки прототипу: низька достовірність результату на виході пристрою при його використанні для переходу з нормального режиму до аварійного, тому що протягом нормального режиму можливе виникнення прихованої константної несправності на управляючому вході, який повинен приймати різні значення в нормальному та аварійному режимі, однак не зможе цього зробити внаслідок несправності. Задача винаходу - створення комутатора з двопровідним управлінням, в якому шляхом введення другого та третього одноадресних мультиплексорів забезпечено виконання операції підключення до виходу пристрою різних даних у нормальному та аварійному режимі роботи з одержанням результату, достовірність якого не знижується внаслідок прихованої константної несправності на вході управління, оскільки в нормальному режимі всі несправності проявляються у вигляді помилок й можуть бути усунені до початку аварійного режиму. Поставлена задача вирішується тим, що у комутатор з двопровідним управлінням, що містить перший одноадресний мультиплексор, при цьому входи першого та другого операндів пристрою підключено відповідно до нульового та першого інформаційних входів першого одноадресного мультиплексора, адресний вхід якого підключено до першого розряду дворозрядного управляючого входу пристрою, згідно з винаходом, введено другий та третій одноадресні мультиплексори, при цьому входи першого та другого операндів пристрою підключено відповідно до першого та нульового інформаційних входів другого одноадресного мультиплексора, адресний вхід якого підключено до першого розряду дворозрядного управляючого входу пристрою, виходи першого та другого одноадресних мультиплексорів підключено відповідно до першого та нульового інформаційних входів третього одноадресного мультиплексора, адресний вхід якого підключено до другого розряду дворозрядного управляючого входу пристрою, вихід третього одноадресного мультиплексора підключено до виходу пристрою. Технічний ефект від запропонованого рішення полягає в тому, що шляхом введення другого та третього одноадресних мультиплексорів забезпечено виконання операції підключення до виходу пристрою різних даних у нормальному та аварійному режимі роботи без викривлення результату внаслідок прихованої константної несправності на вході управління при переході в аварійний режим, оскільки в нормальному режимі всі несправності проявляються у вигляді помилок й можуть бути усунені до початку аварійного режиму. Таким чином, підтримується достовірність результату на виході пристрою у найбільш відповідальному аварійному режимі роботи, що можна оцінити збереженням матеріальних та людських ресурсів при уникненні непередбачуваного розвитку аварії. Суть винаходу пояснюється кресленням, де зображено перший 1, другий 2 та третій 3 одноадресні мультиплексори, входи А та В першого та другого операндів пристрою, перший С1 та другий С2 розряди дворозрядного управляючого входу пристрою та вихід D пристрою, при цьому вхід А підключено до нульового інформаційного входу 0 одноадресного мультиплексора 1 та першого інформаційного входу 1 одноадресного мультиплексора 2, вхід В підключено до першого інформаційного входу 1 одноадресного мультиплексора 1 та нульового інформаційного входу 0 одноадресного мультиплексора 2, розряд С1 підключено до адресних входів V одноадресних мультиплексорів 1 та 2, виходи яких підключено відповідно до першого 1 та нульового 0 інформаційних входів одноадресного мультиплексора 3, адресний вхід V якого підключено до розряду С2, а вихід одноадресного мультиплексора 3 є виходом D пристрою. Пристрій працює у такий спосіб. 1 UA 108338 C2 5 10 15 Значення даних, що подаються на входи пристрою та одержані після обчислювання на виходах одноадресних мультиплексорів 1-3 в нормальному та аварійному режимі, показано в табл. 1. На входи пристрою А та В подаються перший та другий операнди, для їх передачі на вихід D пристрою відповідно в нормальному та аварійному режимі. На дворозрядний управляючий вхід пристрою, що складений з розрядів С1 та С2, подається двопровідний код С{1, 2}, який приймає послідовно пари значень 01 2 та 102 в нормальному режимі, а також 002 та 112 в аварійному режимі. На виходах одноадресних мультиплексорів 1 та 2 за значенням С {1}, що приймається на вході С1, вибираються значення операндів відповідно з входів А та В при С{1}=0 і з входів В та А при С{1}=1. На виході одноадресного мультиплексора 3 за значенням С{2}, що приймається на вході С2, вибирається значення з виходу одноадресного мультиплексора 1 або 2 відповідно при С{2}=1 та С{2}=2, що забезпечує видачу першого та другого операндів на вихід D пристрою відповідно у нормальному та аварійному режимі. Таблиця Значення даних на входах пристрою та на виходах мультиплексорів Режим аварійний нормальний аварійний 20 25 30 С1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 Входи пристрою С2 B 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 А 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 Виходи мультиплексорів 2 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 3 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 Таким чином, результат формується на виході пристрою при зміні всіх даних на його входах та виходах одноадресних мультиплексорів 1-3, що запобігає виникненню прихованих несправностей в нормальному режимі та зниженню достовірності результату при переході до аварійного режиму. Пристрій може бути використаний для одержання достовірних результатів в системах аварійного захисту при переході в аварійний режим. Джерела інформації: 1. Основи цифрових систем / І.П. Барбаш, М.П. Благодарний, В.Я. Жихарев та ін. Підручник - Харків: Нац. Аерокосмічний ун-т "Харк. авіац. ін-т", 2002. - 672 с., стр. 73, рис. 3.11, в; 2. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 800 с, стр. 99, рис. 2.15, а (Мультиплексорные логические блоки, используемые в микросхемах фирмы Actel). ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 Комутатор з двопровідним управлінням, що містить перший одноадресний мультиплексор, при цьому входи першого та другого операндів пристрою підключено відповідно до нульового та першого інформаційних входів першого одноадресного мультиплексора, адресний вхід якого підключено до першого розряду дворозрядного управляючого входу пристрою, який відрізняється тим, що введено другий та третій одноадресні мультиплексори, при цьому входи 2 UA 108338 C2 5 першого та другого операндів пристрою підключено відповідно до першого та нульового інформаційних входів другого одноадресного мультиплексора, адресний вхід якого підключено до першого розряду дворозрядного управляючого входу пристрою, виходи першого та другого одноадресних мультиплексорів підключено відповідно до першого та нульового інформаційних входів третього одноадресного мультиплексора, адресний вхід якого підключено до другого розряду дворозрядного управляючого входу пристрою, вихід третього одноадресного мультиплексора підключено до виходу пристрою. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3