DE2610761A1 - Schaltungsanordnung zur fehlersimulation in elektronischen geraeten mit mehreren moduln - Google Patents

Description

• Schaltungsanordnung zur Fehlersimulation in elektronischen
• Geräten mit mehreren Moduln.
• Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Fehlersimulation in elektronischen Geräten mit mehreren Moduln.
• Die wachsende Komplexität elektronischer Geräte, insbesondere von Datenverarbeitungsanlagen, läßt bei einem Versagen eines Bauteiles und daraus resultierendem Fehlverhalten des gesamten Geräts den Reparaturaufwand durch ausgedehnteB Fehlersuchen unverhältnismäßig ansteigen. Meist müssen mit besonderen Fehlersuchgeräten, die z.B. an Service-Anschlüsse des Geräts angeschlossen werden, die defekten Bauteile mühsam ausfindig gemacht werden.
• Die Situation läßt sich durch den Einbau spezieller Fehlererkennutlgsschaltungen verbessern, die immerhin einen Hinweis geben k(5nnen, in welcher Stufe oder Nodulebene des Geräts der Fehler zu suchen ist.
• Eine beträchtliche Verringerung der Reparaturzeit läßt sich erreichen, wenn das Fehlverhalten von Bauteilen auf verschiedenen Hierarchiestufen systematisch in seinen Auswirkungen auf (ias Verhalten des Geräts untersucht wird, und danach ein riehlerverzeichnis aufgestellt wird, das die Zuordnung von bestimmten Mustern fehlerhafter Arbeitsweise (Symptome) zu konkreten schaltungstechnischen Mängeln und Defekten enthält. Besitzt man dann ein solches Fehlerverzeichnis, kann man ruckwirkend bei der Erkennung von Fehlverhaltenssymptomen auf das defekte Bauteil oder die Bau gruppe schließen.
• Es versteht sich von selbst, daß die manuelle, praktische oder theoretische Aufstellung derartiger Fehlerverzeichnisse umso mühsamer wird, je niedriger die Hierarchiestufe ist, auf der man die Fehler ansiedelt, deren Auswirkungen auf das Gesamtverhalten bestimmt werden soll, da die Anzahl der möglichten Kombinationen überproportional zunimmt.
• Andererseits ist es wünschenswert, die Fehler möglichst schon bei den unteren Hierarchiestufen der Bauteile mit einfacheren logischen Funktionen (Moduln) zu simulieren, weil aus einer derart erstellten Fehlerliste dann später auch umso genauere Fehlerhinweise erhalten werden können.
• Die Existenz möglichst umfassender Fehlerlisten ist auch ein vorteilhafter Ausgangspunkt für definierte Diagnoseprogramme, da diese auf den Erkenntnissen der Fehlerliste aufbauen.
• Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, die Erstellung einer Fehlerliste zu verbessern und der Automatisierung zugänglich zu machen, um dadurch umfassende Fehlerlisten, ein schnelles iziagnoseprogramm und kurze Heparaturzeiten zu erreichen.
• Iies löst die Erfindung dadurch, daß zwischen einem Ausgang eine; Moduls urid jem zugehörigen Eingang eines anderen Moduls eine logische Schaltung eingefügt ist die den Eingang des anderen Moduls eiit,w£4er mit dem Ausgangssignal des jeweils vorgeschatteten Moduls oder einem logischer "1"- oder g Signal ansteuert.
• Die Erfindung wird nun anhand von Figuren erläutert.
• Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild Fig. 2 die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung mit Wahrheitstabelle.
• Fig.1 zeigt die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, eine Logikschaltung LS, zwischen dem Ausgang eines ersten Moduls Ml und dem Eingang eines zweiten Moduls M2. Beim normalen Betriebsverhaiten werden die Ausgangssignale des Moduls Ml zur Weiterverarbeitung dem Modul M2 zugeführt.
• Die Bezeichnung "Modul" ist so zu verstehen, daß dieser im konkreten Fall durch einfachste logische Bausteine, wie z.B.
• IJND-Schaltungen, aber auch komplexere Baugruppen, wie z.B.
• Vergleichsschaltungen oder sonstige Funktionseinheiten, realisiert sein kann. Mit Hilfe der erfindungsgernäßen Logikschaltung LS kann das Ausgangssignal des Moduls Ml so beeinflußt werden, daß es einen Fehler im Modul Ml simuliert. Zur Steuerung der Logikschaltung LS dient eine Steuereinheit SE; diese kann im einfachsten Fall eine manuell zu betätigende Schalteranordnung sein, aber bei mehreren Logikschaltungen LS innerhalb eines Gerätes wird die Aufgabe einer systematischen Fehlersimulation von einem Rechner oder rechnergesteuertem Mikroprozessor wahrgenommen werden Die Logikschaltung LS selbst kann entweder in das betreffende Gerät integriert sein oder für die Zwecke der Fehlersimulation zwischengeschaltet werden.
• Mehrere Logikschaltungen LS können auf einem Chip untergebracht werden.
• Bei Verwendung eines Rechners kann dieser auch zur Erkennung des durch die Fehlersimulation entstandenen Betriebsverhaltens des elektronischen Geräts benutzt werden und damit vollautomatisch eine Fehlerliste aufstellen, die ihrerseits Grundlage eines Diagnoseprogramms ist.
• In Fig.2 ist die erfindungsgemäße Logikschaltung LS dargestellt. Sie besteht aus zwei UND-Schaltungen Ul und U2, einer ODER-Schaltung O und einem Inverter 1. In der dargestellten Verknüpfung erfüllt die Schaltung die Boolsche Gleichung: Y = E(SN+N) Dabei bedeuten Y, E, S, N die an den gleich bezeichneten Ein/Ausgängen anliegenden binären Signale.
• Durch Vorgabe des logischen Wertes der Signale N und E lassen sich 3 Betriebsarten einstellen: a) Ist E=O, ist die UND-Schaltung U2 gesperrt und Y=O.
• b) Ist E=l und N=O, ist Y=l, denn bei N=O aktiviert der Inverter 1 über die ODER-Schaltung O die UND-Schaltung 112.
• c) Ist E=l und N=l, gelangt das Ausgangssignal 5 des Moduls Ml ungehindert über die aktivierte UND-Schaltung Ul, die ODER-Schaltung O und die UND-Schaltung U2 zum Modul Ml, Y=S.
• Dabei liegt dieser Betriebsartenfestlegung der Gedanke zugrunde, daß ein defektes Bauteil notwendigerweise entweder ein Signal mit dem Binärwert #O# oder mit dem Binärwert "l" abgibt.
• Die externe Steuerung veranlaßt die Einspeisung eines dieser Binärwerte in den nachfolgenden Modul M2 und simuliert damit den Defekt des Moduls Ml. Aus der Reaktion des elektronischen Geräts läßt sich dann schließen, welche Wirkungen ein Defekt im Modul Ml auf das Gesamtverhalten hat.
• Der Einsatz der erfindungsgemäßen Logikschaltung LS in größerer Anzahl bringt folgende Vorteile: durch Rechnersteuerung lassen sich auf einfache Weise auch Mehrfachfehler simulieren und deren Auswirkungen beobachten, außerdem kann die gesamte Anlage für Demonstrations- und Schulungszwecke für Wartungspersonal benutzt werden.
• 8 PatentatlsprSiche L e e r s e i t e

Claims (8)

1. Patentansprüche s Schaltungsanordnung zur Fehlersimulation in elektronischen Geräten mit mehreren Moduln, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Ausgang eines Moduls (Ml) und dem zugehörigen Eingang eines anderen Moduls (M2) eine logische Schaltung (LS) eingefügt ist, die den Eingang des anderen Moduls (M2) entweder mit dem Ausgangssignal des jeweils vorgeschalteten Moduls (Ml) oder einem logischen "1"- oder ~O"-Signal artsteuert.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (LS) manuell gesteuert wird.
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (LS) elektrisch gesteuert wird.
4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere logische Schaltungen (LS) vorgesehen sind, daß die Steuerung durch einen oder mehrere elektronische Rechner erfolgt, die Änderungen im Arbeitsablauf erkennen und nach vorgegebenen Merkmalen sortieren, wobei die logischen Schaltungen (LS) in beliebiger Reihenfolge, einzeln oder zusammen, gesteuert werden.
5. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung ein Mikroprozessor vorgesehen ist, dessen Programm veränderbar ist.
6. 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Programme des Mikroprozessors manuell oder rechnergesteuert geändert werden können.
7. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die logischen Schaltungen (LS) konstruktiv in das elektronische Gerät integriert sind.
8. 8. SchaLtungsanordnung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die logischen Schaltungen (LS) nur zeitweise zur Fehlersimulation zwischen-die Module geschaltet sind.