DE3330270A1

DE3330270A1 - Verfahren und vorrichtung zur selbstueberpruefung

Info

Publication number: DE3330270A1
Application number: DE19833330270
Authority: DE
Inventors: Keith Wayne 97220 Portland Oreg. Parker
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 1982-08-23
Filing date: 1983-08-22
Publication date: 1984-02-23
Also published as: CA1198775A; NL8302920A; JPS5965270A; GB8319574D0; GB2125973A; FR2532056A1

Description

PntuiilmiwiUle · Kiiropoaii Patent Attorneys

Dlpl.Inij. Joiicliiiu Strnexc, München · IMpl.-l'hye. IJr. Hans-Herbert Stoffregen, Hanau Zweibrückunstrai&e 15 · D-8U00 München 2 (Gegenüber dem Patentamt) · Telefon (089) 22 25ΘΘ · Telex 5 22OB4

TEKTRONIX, Inc. München, 19. August, 1983

Beaverton, Oregon 97077 (V.St.A.) cf - 14 366

Verfahren und Vorrichtung zur Selbstüberprüfung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung eines Systems, während dieses zusätzlich zu seiner Nennspannung innerhalb eines weiten Bereichs von Versorgungsspannungen betrieben wird.

Ein Selbstüberprüfungssystem wird innerhalb eines elektronischen Geräts zum Abfragen der Schaltungen dieses Geräts während einer Selbstüberprüfungsbetriebsart benutzt, wenn die Schaltungen von einer Stromversorgung mit Nennspannung gespeist werden. Hierbei wird das Ansprechverhalten der Schaltungen auf das Abfragen hin analysiert. Ein falsches Ansprechverhalten zeigt an, daß eine Störung in den Schaltungen des Geräts vorhanden ist.

Die herkömmlichen Selbstüberprüfungssysteme haben in der Selbstüberprüfungsbetriebsart die Schaltungen nur abgefragt, wenn diese von der Stromversorgung mit Nennspannung gespeist wurden. Da die Schaltungen während der Selbstüberprüfungsbetriebsart nicht abgefragt wurden, wenn sie aus der Stromversorgung mit anderen Spannungen gespeist wurden, die sich von der Nennspannung in ihrer Größe unterscheiden, versagten einige der in den Schaltungen angeordneten Komponenten während der normalen Betriebsart, wenn sie an die genannten anderen Schaltungen gelegt wurden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Selbstüberprüfung eines elektro-

nischen Geräts zu entwickeln, mit denen die Schaltungen im Gerät in der Selbstüberprüfungsbetriebsart sowohl bei der Speisung mit der Nennspannung als auch bei der Speisung mit anderen Spannungen abgefragt werden, deren Höhe sich von einer maximal vorgesehenen Grenze bis zu einer minimal vorgesehenen Grenze erstreckt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen 1 und 7 beschriebenen Maßnahmen gelöst. Das erfindungsgercäße Selbstüberprüfungssystem enthält einen Mikroprozessor für die Durchführung der Abfrage der Schaltungen und ein neues Selbstüberprüfungsprogramm zur Steuerung der Arbeitsweise des Mikroprozessors während der Durchführung der Selbstüberprüfungsabfrage. Dieses Programm veranlaßt den Mikroprozessor die Selbstüberprüfungsabfrage dann auszuführen, wenn die Schaltungen von der Nennspannung gespeist sind. Dann veranlaßt das Programm den Mikroprozessor, die Selbstüberprüfungsabfrage auszuführen, wenn die Schaltungen nacheinander mit einer Spannung, die die maximal vorgesehene Höhe hat, und mit einer Spannung, die die minimal vorgesehene Höhe hat, gespeist werden. Wenn das Programm den Mikroprozessor veranlaßt, die Selbstüberprüfungsabfrage mit der maximal vorgesehenen Höhe der Betriebsspannung durchzuführen, wird ein Bit in einem Register gesetzt. Hierauf wird von dem Register ein Ausgangssignal erzeugt, das eine Stromversorgung steuert. Ein Spannungsregler in der Stromversorgung erzeugt ein Ausgangssignal, das von einer Höhe, die der Nennspannung entspricht, auf einen Pegel angehoben wird, der in Reaktion auf das Ausgangssignal des Registers der maximal vorgesehenen Betriebsspannung entspricht. An dieser Stelle führt der Mikroprozessor die Abfrage der Schaltungen im Gerät bei einer Spannung durch, die die maximal vorgesehene Höhe hat.

Wenn das Programm den Mikroprozessor dazu veranlaßt, die Selbstüberprüfungsabfrage bei der Spannung auszuführen, die die minimal vorgesehene Höhe hat, wird in ähnlicher Weise ein anderes Bit im Register gesetzt. Hierauf wird vom Register ein anderes Ausgangssignal erzeugt, das die Stromversorgung steuert. Der Spannungsregler in der Stromversorgung erzeugt ein Ausgangssignal, das von einer Höhe der Nennspannung auf einen Pegel vermindert wird, der in Reaktion auf das andere Ausgangssignal des Registers der minimal vorgesehenen Betriebsspannung entspricht. An dieser Stelle führt der Mikroprozessor die Abfrage der Schaltungen bei einer Spannung durch, die die minimal vorgesehene Höhe hat. Da die Komponenten der Schaltungen in einem großen Bereich von Betriebsspannungen geprüft werden, können alle der möglicherweise gestörten Komponenten festgestellt werden. Ein Ersatz gewährleistet deshalb eine zuverlässigere Arbeitsweise der Schaltungen des Geräts.

In einer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens soll eine erste visuelle Anzeige des Betriebs des Selbstüberprüfungssystems in der Selbstüberprüfungsarbeitsweise geschaffen werden, wobei angezeigt wird, daß die Schaltungen des Geräts bei einer Spannung abgefragt werden, die die maximal vorgesehene Höhe hat.

Mit einer weitere Ausgestaltung des Erfindungsgedankens soll eine zweite visuelle Anzeige des Betriebs des Selbstüberprüfungssystems in der Selbstüberprüfungsarbeitsweise geschaffen werden, wobei angezeigt wird, daß die Schaltungen des Geräts bei einer Spannung abgefragt werden, die die minimal vorgesehene Höhe hat.

Andere Bereiche der Anwendung der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung. Einzelheiten der Beschreibung der speziellen Beispiele, die sich auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beziehen, sind nur zu Darstellungszwecken angeben, da Fachleute mannigfaltige Änderungen oder Modifikationen innerhalb des Erfindungsgedankens und des Schutzumfangs an Hand der ausführlichen Beschreibung erkennbar werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere Merkmale sowie Vorteile ergeben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein grundlegendes Blockdiagramm eines Systems zur Darstellung des Prinzips der Erfindung,

Fig. 2 ein detaillierteres Blockdiagramm eines Systems zur Darstellung des Prinzips der Erfindung,

Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Selbstüberprüfungsprogramms, das in einem Nur-Lese-Speicher enthalten ist, einer der Komponenten des mikrogesteuerten Systems, das sich in der Prüfung befindet,

Fig. 4 eine alternative Ausführungsform eines Spannungsreglers, einer Komponente des Systems, dessen Blockdiagramm in Fig. 1 und 2 dargestellt ist,

Fig. 5 eine weitere alternative Ausführungsform des Spannungsreglers, einer Komponente des Systems, dessen Blockdiagramm in Fig. 1 und 2 dargestellt ist.

In Fig. 1 ist ein grundlegendes Blockdiagramm eines Systems der vorliegenden Erfindung dargestellt. Ein mikroprozessorgesteuertes, im Test befindliches System 10 enthält als zu testendes System beispielsweise einen integrierten Schaltungs-

-I

baustein, mit dem ein Mikroprozessor verbunden ist. Das mikroprozessorgesteuerte, im Test befindliche System 10 kann z.B. ein Einchip-Mikrocomputer wie der Intel 8748 sein. Der Mikroprozessor führt die Selbstüberprüfungsabfrage der Komponenten des Systems durch, das getestet wird. Der Mikroprozessor fragt das System, das sich in der Prüfung befindet, während der Selbstüberprüfungsarbeitsweise ab, wobei das System von der Stromversorgung mit Nennbetriebsspannung gespeist wird. Auf die Abfrage hin wird von dem System das Ansprech verhalten aufgenommen, das analysiert wird. Wenn ein falsches Ansprech verhalten, das einer oder mehreren Komponenten des im Test befindlichen Systems zugeordnet ist, empfangen wird, dann sind die entsprechenden Komponenten möglicherweise schadhaft. Dies stellt eine Fehlersituation dar, die gemeldet werden muß. Während der normalen Arbeitsweise kann das System jedoch von der Stromversorgung mit anderen Spannungen gespeist werden, die in ihrer Höhe von der Nennspannung abweichen. Folglich können die Komponenten des im Test befindlichen Systems ausfallen, wenn sie an diese anderen Spannungen gelegt sind. Damit die Komponenten des im Test befindlichen Systems während der Selbstüberprüfungsbetriebsweise, in der sie von den anderen Spannungen beaufschlagt sind, geprüft werden, erzeugt das im Test befindliche mikroprozessorgesteuerte System 10 ein Steuersignal "Maximum einstellen" und ein Steuersignal "Minimum einstellen". Eine Stromversorgung 12 ist an das mikroprozessorgesteuerte, im Test befindliche System 10 angeschlossen und empfängt von diesem das Steuersignal "Maximum einstellen" und das Steuersignal "Minimum einstellen". Genauer gesagt, empfängt ein Spannungsregler 12A innerhalb der Stromversorgung 12 das Steuersignal "Maximum einstellen" und das Steuersignal "Minimum einstellen". Wenn der Spannungsregler 12A von dem Steuersignal "Maximum einstellen" beaufschlagt ist, wird eine Betriebsspannung in Reaktion hierauf an einem Ausgangsanschluß erzeugt, wobei

die Betriebsspannung der maximal vorgesehenen Spannung der Stromversorgung 12 entspricht. Wenn der Spannungsregler 12A in der Stromversorgung 12 das Steuersignal "Minimum einstellen" empfängt, wird als Reaktion hierauf an dem Ausgangsanschluß eine andere Betriebsspannung erzeugt, die der minimal vorgesehenen Spannung der Stromversorgung entspricht.

Der Ausgangsanschluß des Spannungsreglers 12A ist auf das mikroprozessorgesteuerte, im Test befindliche System 10 zurückgekoppelt. Wenn das im Test befindliche mikroprozessorgesteuerte System 10 von einem Betriebsspannungssignal gespeist wird, das der maximal vorgesehenen Spannung der Stromversorgung 12 entspricht, führt das im Test befindliche mikroprozessorgesteuerte System 10, insbesondere der Mikroprozessor, die Selbstüberprüfungsabfrage des Systems, das gerade geprüft wird, bei einer Betriebsspannung aus, die der maximal vorgesehenen Spannung der Stromversorgung entspricht. Weiterhin führt das im Test befindliche mikroprozessorgesteuerte System 10 die Selbstüberprüfungsabfrage des Systems, das gerade geprüft wird, bei einem Betriebsspannungssignal aus, das der minimal vorgesehenen Spannung der Stromversorgung entspricht.

Wenn weder das Steuersignal "Maximum einstellen" noch das Steuersinai "Minimum einstellen" von dem im Test befindlichen System 10 ausgegeben werden, dann erzeugt der Spannungsregler 12A innerhalb der Stromversorgung 12 ein Betriebsspannungssignal, das der Nennspannung der Stromversorgung entspricht. Das im Text befindliche mikroprozessorgesteuerte System 10 führt dann die Selbstüberprüfungsabfrage des Systems, das gerade geprüft wird, bei Beaufschlagung mit der Nennspannung der Stromversorgung aus. Folglich

At·

werden die Komponenten des Systems, das gerade geprüft wird, bei der Beaufschlagung mit der Nennbetriebsspannung, der maximal vorgesehenen Betriebsspannung und der minimal vorgesehenen Betriebsspannung geprüft. Deshalb wird eine erhöhte Anzahl der möglicherweise gestörten Komponenten des gerade geprüften Systems identifiziert. Ihr Ersatz gewährleistet, daß das System während der normalen Betriebsweise zuverlässiger als im anderen Fall arbeitet, bei dem eine Selbstüberprüfungsabfrage in einem solch weiten Bereich nicht ausgeführt wird.

In Fig. 2 ist ein ausführlicheres Blockdiagramm eines Systems gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das mikroprozessorgesteuerte Testsystem 10 enthält weiterhin ein zu testendes System 1OA. Das gerade zu prüfende System 1OA ist mit einem Systembus 1OB verbunden. Ein Nur-Lese-Speicher (ROM) IOC ist an den Systembus 10 B angeschlossen. Ein Mikroprozessor (juP) ist ebenfalls mit dem Systembus 1OB verbunden. Ein Intel 8086 kann als Mikroprozessor IOD verwendet werden. Ein Register 1OE steht mit dem Systembus 1OB in Verbindung. Ein erster Ausgangsanschluß 10El des Registers 1OE ist mit dem Spannungsregler 12A verbunden. Ein zweiter Ausgangsanschluß 10E2 des Registers 1OE ist an den Spannungsregler 12A angeschlossen. Der Spannungsregler 12A weist ferner einen ersten Inverter 12Al auf, dessen Eingangsanschluß mit dem ersten Ausgangsanschluß 10El des Registers 1OE verbunden ist. Der Ausgang des Inverters 12Al ist an die Basis eines Transistors 12A2 angeschlossen. Der Emitter dieses Transistors ist an Erdpotential gelegt. Der Kollektor des Transistors 12A2 ist mit einem ersten Widerstand R 126 verbunden. Ein zweiter Widerstand R 121 ist mit dem ersten Widerstand R 126 in Reihe geschaltet. Der Ausgang des zweiten Widerstands R 121 ist mit dem invertierenden Eingangsanschluß eines Komparators 12A3 verbunden. Der invertierende Eingangsanschluß des Komparators 12A3 ist

auch an den Ausgangsanschluß eines Widerstands R 127 angeschlossen. Der Eingangsanschluß des Widerstands R 127 ist an Erdpotential angelegt. Weiterhin ist der invertierende Eingangsanschluß des !Comparators 12A3 mit dem Eingangsanschluß eines weiteren Widerstands R 128 verbunden, dessen Ausgang an den Ausgangsanschluß des Komparators 12A3 angeschlossen ist.

Der Spannungsregler 12A enthält weiterhin einen zweiten Inverter 12A5, dessen Eingangsanschluß mit dem zweiten Ausgangsanschluß 10E2 des Registers 1OE verbunden ist. Der Ausgangsanschluß des Inverters 12A5 ist an die Basis eines zweiten Transistors 12A4 gelegt. Der Emitter des zweiten Transistors 12A4 ist an Erdpotential gelegt. Der Kollektor des zweiten Transistors 12A4 ist mit dem Eingangsanschluß eines Widerstands R 141 verbunden. Der Ausgangsanschluß des Widerstands R 141 ist mit dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Komparators 12A3 verbunden. Der nichtinvertierende Eingangsanschluß des Komparators 12A3 steht auch mit dem Ausgangsanschluß eines Widerstands R 137 in Verbindung. Der Eingangsanschluß des Widerstands R 137 ist an eine Referenzspannungsquelle (VREF) gelegt.

Der Ausgang des Komparators 12A3 erzeugt das Betriebsspannungssignal des Spannungsreglers 12A, der innerhalb der in Fig. 1 gezeigten Stromversorgung angeordnet ist. Der Ausgang des Komparators 12A3 ist auf das im Test befindliche System 1OA rückgekoppelt, das in dem Mikroprozessorsteuersystem 10 angeordnet ist, das sich in der Prüfung befindet. Der Ausgang des Komparators 12A3 ist auch mit dem ersten Ausgangsanschluß 10El des Registers 1OE über die Reihenschaltung eines Widerstands Rl und einer Lumineszenzdiode

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(LED) 14 verbunden. Ferner ist der Ausgang des Komparators 12A3 mit dem zweiten Ausgangsanschluß 10E2 des Registers 1OE über die Reiehnschaltung eines Widerstands R2 und einer zweiten Lumineszenzdiode (LED) 16 verbunden.

In Fig. 3 ist ein Flußdiagramm des Selbstüberprüfungsprogramms dargestellt, das im Nur-LeseSpeicher 10c des mikroprozessorgesteuerten Systems 10 enthalten ist das geprüft wird. Gemäß Fig. 3 stellt das Programm die Stromversorgung auf ihre Nenngrenze ein, bei der die Nennspannung erzeugt wird. Der Mikroprozessor IOD führt dann die Selbstüberprüfungsabfrage des Systems 1OA, das sich in der Prüfung befindet, bei Beaufschlagung mit der Nennbetriebsspannung aus. Wenn ein Fehler festgestellt wird, dann wird dieser Fehler für diese Bedingungen gemeldet. An dieser Stelle bringt das Selbstüberprüfungsprogramm die Stromversorgung auf ihre höhere Grenze, wobei die maximal vorgesehene Betriebsspannung erzeugt wird. Der Mikroprozessor IOD führt dann die Selbstüberprüfungsabfrage des Systems 10, das sich in der Prüfung befindet, bei Beaufschlagung mit der maximal vorgesehenen Betriebsspannung aus. Wenn ein Fehler festgestellt wird dann wird dieser wiederum gemeldet. Schließlich stellt das Selbstüberprüfungsprogramm die Stromversorgung auf ihre untere Grenze ein, wobei die minimal vorgesehene Betriebsspannung erzeugt wird. Der Mikroprozessor IOD führt dann die Selbstüberprüfungsabfrage des Systems, das sich in der Prüfung befindet, bei Beaufschlagung mit der minimal vorgesehenen Betriebsspannung aus. Wenn ein Fehler festgestellt wird, dann wird dieser Fehler für diesen Fall gemeldet. Die Arbeitsweise der in Fig. 2 der Zeichnung dargestellten Schaltung der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben.

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Das Selbstüberprüfungsprogramm, das im Nur-Lese-Speicher IOC innerhalb des mikroprozessorgesteuerten, in der Prüfung befindlichen Systems 10 kodiert ist, veranlaßt den Mikroprozessor IOD das System 1OA, das gerade geprüft wird, mit der Nennbetriebsspannung aus der Stromversorgung 12 zu speisen. Als Reaktion auf diese Anweisung gibt das Register 1OE weder ein Ausgangssignal vom ersten noch vom zweiten Ausgangsanschluß 10El bzw. 10E2 ab. Deshalb werden das Steuersignal "Maximum einstellen" und das Steuersignal "Minimum einstellen" nicht erzeugt. Hieraus ergibt sich, daß die Stromversorgung 12 die Nennbetriebsspannung für die Beaufschlagung des gerade geprüften Systems abgibt. Der Mikroprozessor fragt an dieser Stelle die Komponenten des in der Prüfung befindlichen Systems ab, nimmt das Ansprechverhalten in Reaktion auf die Abfrage auf und analysiert das Ansprech verhalten, um festzustellen, ob ein gestörtes Ansprechverhalten empfangen wurde.

Das im Nur-Lese-Speicher IOC kodierte Selbstüberprüfungsprogramm veranlaßt dann den Mikroprozessor IOD, ein Ausgangssignal über den Systembus 1OB zur Beaufschlagung des Registers 1OE zu erzeugen. Ein Bit in dem Register 1OE wird von "1" auf "0" geändert. Folglich wird das Steuersignal "Maximum einstellen" vom Register 1OE erzeugt. Dieses Steuersignal "Maximum einstellen" wird mittels des Inverters 12A 1 invertiert, so daß von diesem ein hohes Ausgangssignal abgegeben wird. Das hohe Ausgangssignal des ersten Inverters 12Al steuert den ersten Transistor 12A2 leitend. Wenn der erste Transistor 12A2 leitend ist, sind die in Reihe geschalteten Widerstände R126 und R121 geerdet. Dies bewirkt wiederum die Parallelschaltung des Widerstands R127 und der in Reihe angeordneten Widerstände R126 und R121. Als

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Folge der Parallelschaltung des Widerstandes Rl 27 und der Widerstände R126 und R 121 wird der Widerstand des unteren Zweigs des Rückkopplungskreises vermindert. Hieraus ergibt sich, daß die am invertierenden Eingangsanschluß des Komparators herrschende Spannung reduziert wird. Folglich wird das Ausgangssignal am Ausgangsanschluß des Komparators 12A3 erhöht, um die Verminderung der am invertierenden Eingangsanschluß herrschenden Spannung zu kompensieren. Der Ausgangsanschluß des Komparators 12A3 ist an das System, das geprüft wird, angeschlossen. Da die Ausgangsspannung des Spannungsreglers 12 A als Reaktion auf die Erzeugung des Steuersignals "Maximum einstellen" erhöht wird, beaufschlagt eine erhöhte Betriebsspannung (die maximal vorgesehene Spannung der Stromversorgung) das System 1OA, das geprüft wird.

Das Steuersignal "Maximum einstellen", das vom Register 1OE erzeugt wird, ist ein Signal mit niedrigem Pegel. Daher leitet die erste Lumineszenzdiode 14·. Ein Strom fließt durch die erste Lumineszenzdiode 14 über den Widerstand Rl und veranlaßt das Aussenden von Licht. Dies stellt eine sichtbare Anzeige dafür dar, daß das Selbstüberprüfungssystem in der Selbstüberprüfungsbetriebsweise arbeitet, wobei die Komponenten des Systems von einer Spannung beaufschlagt sind, die die maximal vorgesehene Höhe hat.

Während das in der Prüfung befindliche System 1OA von der erhöhten Betriebsspannung, die vom Spannungsregler 12A erzeugt wird, gespeist wird, veranlaßt das Selbstüberprüfungsprogramm im Nur-Lese-Speicher IOC den Mikroprozessor, die Selbstüberprüfungsabfrage durchzuführen, bei der die verschiedenen Komponenten des gerade geprüften Systems abge-

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fragt werden, um in Reaktion hierauf das Ansprechverhalten während der Beaufschlagung mit einer Spannung aufnehmen zu können, die, wie bereits gesagt, ihre maximal vorgesehene Höhe hat. Das Ansprechverhalten wird analysiert, um festzustellen, daß ein falsches Ansprechverhalten von den jeweiligen Komponenten des Systems 1OA, das gerade geprüft wird, erzeugt wurde. Wenn ein falsches Ansprech verhalten empfangen wird, meldet der Mikroprozessor den Fehler. Dieser Fehler deutet darauf hin, daß einige der jeweiligen Komponenten des Systems möglicherweise defekt sind.

An dieser Stelle veranlaßt das im Nur-Lese-Speicher IOC kodierte Selbstüberprüfungsprogramm den Mikroprozessor IOD zur Erzeugung eines Ausgangssignals über den Systembus 1OB, um ein Bit im Register 1OE von "1" auf "0" zu ändern, so daß das Steuersignal "Minirrum einstellen" hieraus hervorgerufen wird. Das Steuersignal "Minimum einstellen" beaufschlagt den Eingang des zweiten Inverters 12A5, der dieses Signal invertiert. Es wird ein hohes Ausgangssignal erzeugt, das die Basis des zweiten Transistors 12A4 beaufschlagt. Folglich leitet der zweite Transistor 12A4· Wenn der Transistor 12A4- leitet, wird der Widerstand R 141 an Erdpotential gelegt. Hieraus ergibt sich ein Spannungsteilernetzwerk, das die Widerstände R141 und R137 enthält. Eine Bezugsspannung (VREF) ist an einen Eingangsanschluß des Widerstands R 137 gelegt. Aufgrund dieses Spannungsteilernetzwerks wird die an den nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Komparators 12A3 angelegte Spannung in der Größe von VREF auf (RUl) (VREF)/(RU1 + R 137) reduziert. Aus der Verminderung der Größe der an den nichtinvertierenden Eingang des Komparators 12A3 gelegten Spannung folgt, daß die am Ausgangsanschluß des Komparators 12A3 herrschende Spannung in der Größe ebenfalls vermindert wird. Da der

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Al₁,-

Ausgang des Komparators 12A3 mit dem System verbunden ist, das geprüft wird, wird wiederum eine verminderte Betriebsspannung (die minimal vorgesehene Spannung der Stromversorgung) an das System 1OA gelegt, das geprüft wird.

An dieser Stelle führt der Mikroprozessor IOD in Übereinstimmung mit den Befehlen des im Nur-Lese-Speichers IOC kodierten Selbstüberprüfungsprogramms wiederum die Selbstüberprüfungsabfrage aus, bei der die individuellen Komponenten des Systems, das geprüft wird, bei Beaufschlagung mit einer reduzierten Betriebsspannung abgefragt werden. Das vom Mikroprozessor 1OA auf die Abfrage hin empfangene Ansprechverhalten wird analysiert, um festzustellen, ob das empfangene Ansprechverhalten richtig ist. Wenn ein falsches Ansprechverhalten empfangen worden ist, meldet der Mikroprozessor den Fehler.

Wenn das Steuersignal "Minimum einstellen" vom Register 1OE erzeugt wird, entsteht ein Signal mit niedrigem Pegel. Dieses Signal mit niedrigem Pegel macht die zweite Lumineszenzdiode 16 leitend. Daher fließt ein Strom vom Ausgangsanschluß des Komparators 12A3 durch den Widerstand R2 und durch die Lumineszenzdiode 16, die in Reaktion hierauf Licht erzeugt. Dies stellt eine sichtbare Anzeige dafür dar, daß das Selbstüberprüfungssystem in der Selbstüberprüfungsbetriebsweise arbeitet, wobei die Komponenten des Systems, das geprüft wird, von einer Spannung beaufschlagt sind, die die minimal vorgesehene Höhe hat.

In Fig. 4 ist eine alternative Ausführungsform eines Spannungsreglers 12a, wie er in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, dargestellt. Wenn das Steuersignal "Maximum einstellen" vom Spannungsregler 12a empfangen wird, wie er in Fig. 4

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dargestellt ist, dann stehen vier verschiedene Arten zur Erhöhung der Ausgangsspannung (V ) in Reaktion hierauf zur Verfügung. In Fig. 4 sind vier Schalter Sp,_v, Sp „, ^1X' ^R X g^ezeigt· Wenn die Schalter Sp, _v und S_R „ in Arbeitskontaktstellung sind, wobei unterstellt wird, daß die anderen Schalter in ihrer in Fig. 4 gezeigten Öffnungsstellung verbleiben, dann erhöht das Schließen entweder des Schalters Sp, _v oder des Schalters _R-w die Ausgangsspannung (V .). Wenn die Schalter S.n_OV17 und StP₀₁V in Ruhekon-

OUt Γίλϋ Γ Κ1Λ

taktstellung sind, wobei unterstellt wird, daß die anderen

Schalter in Fig. 4 gezeigten Öffnungsstellung verbleiben,

dann erhöht das Öffnen entweder des Schalters Sp„_v oder

des Schalters S„.. „ die Ausgangsspannung (V ).

In gleicher Weise gibt es vier Arten zur Verminderung der Ausgangsspannung (V ) des in Fig., 4· gezeigten Spannungsreglers 12a in Reaktion auf das Steuersignal "Minimum einstellen". Wenn die Schalter S_rovund S_D1V sich in Arbeitskontaktstellung befinden, wobei unterstellt wird, daß die anderen Schalter in ihrer offenen in Fig. 4 dargestellten Lage verbleiben, dann erniedrigt das Schließen entweder des Schalters Sp„_v oder des Schalters S_R,„ die Ausgangsspannung (V .). Wenn die Schalter S_{171 v}und S_DOV sich in

OUt Γ1Λ ΚζΛ

Ruhekontaktstellung befinden, wobei unterstellt wird, daß die anderen Schalter in ihrer offenen, in Fig. 4 dargestellten Lage verbleiben, dann vermindert das Öffnen entweder des Schalters Sp₁ „ oder des Schalters S_R„_V in gleicher Weise die Ausgangsspannung (V ).

Es wurde in der obigen Beschreibung angenommen, daß das Steuersignal "Maximum einstellen" einen der beiden, die Arbeitskontaktstellung aufweisenden Schalter Sp. _v oder S_R?V schließt. Das Steuersignal "Maximum einstellen" kann alterna-

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tiv hierzu einen der beiden, die Ruhekontaktstellung aufweisenden Schalter Sp^v oder S_R,„ öffnen. In ähnlicher Weise schließt das Steuersignal "Minimum einstellen" einen der beiden, die Arbeitskontaktstellung aufweisenden Schalter S-p, „ oder S_R~v· Als Alternative kann das Steuersignal "Minimum einstellen" einen der beiden, die Ruhekontaktstellung aufweisenden Schalter Sp.,,, oder Sp„v öffnen.

In Fig. 5 ist eine weitere alternative Ausführungsform eines Spannungsreglers, wie er in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, dargestellt. In Fig. 5 sind zwei Schalter S™ und S_T„ dargestellt. Wenn das Steuersignal "Maximum einstellen" empfangen wird, dann wird beim Schließen des in Arbeitskontaktstellung befindlichen Schalters S_v„, unter der Annahme, daß der andere Schalter in seiner offenen in Fig. 5 gezeigten Stellung verbleibt, die Ausgangsspannung (V ) erhöht. Wenn sich der Schalter S_T„ in Arbeitskontaktstellung befindet und wenn der Schalter S-. „ geöffnet wird, dann wird die Ausgangsspannung (V ) erhöht. Wenn das Steuersignal "Minimum einstellen" empfangen wird, und wenn der in Arbeitskontaktstellung befindliche Schalter S,„ geschlossen wird, dann wird die Ausgangsspannung (V ) unter der Voraussetzung vermindert, daß der andere Schalter in seiner in Fig. 5 gezeigten offenen Stellung verbleibt. Wenn sich der Schalter Syy in Ruhekontaktstellung befindet und wenn der Schalter Syy geöffnet ist, dann wird die Ausgangsspannung (V ) unter der Voraussetzung vermindert, daß die anderen Schalter in ihrer in Fig. 5 dargestellten offenen Lage verbleiben. Gemäß Fig. 5 wird ein einstellbarer Spannungsregler 12al mit drei Anschlüssen benutzt.

Es ist ersichtlich, daß die oben beschriebene Erfindung in verschiedener Weise abgewandelt werden kann. Derartige Abwandlungen sind nicht als Abweichungen vom Erfindungsgedanken und vom Schutzumfang anzusehen. Alle Modifikatio-

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nen, die für Fachleute offensichtlich sind, sollen in den Schutzumfang der Ansprüche einbezogen sein.

-U-

Leerseite

Claims

STRASSB & STOFFKBGFN 33302 /U

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Dipl.-Ing. Joachim Strasse, München . DIpl.-Pb.ye. Dr. Hans-Herbert Stoffregen, Hanau Zweibrückenstraße IS . D-8OOO München 2 («egenüber dem Patentamt) . Telefon (08Θ) 22 25 06 . Telex 5 22O54

TEKTRONIX, Inc. München, 19. August 1983

Beaverton, Oregon 97077 (V.St.A.) cf - 14 366

Verfahren und Vorrichtung zur Selbstüberprüfung
Patentansprüche

!.^System zur Selbstüberprüfung,

dadurch gekennzeichnet,
daß eine erste Einrichtung (10 b,c,d) für die Erzeugung eines ersten und eines zweiten Ausgangssignals mit einem System (10), das geprüft wird, verbunden ist, daß eine zweite Einrichtung (12) mit der ersten Einrichtung (10 b,c,d,e) und mit dem System (10), das geprüft wird, verbunden ist und auf das erste und zweite Ausgangssignal der ersten Einrichtung (10 b,c,d,e) mit der Erzeugung eines Nennsignals anspricht, wenn sie weder vom ersten noch vom zweiten Ausgangssignal beaufschlagt ist, daß die zweite Einrichtung (12) ein maximales Signal mit einer Größe erzeugt, die über der Größe des Nennsignals liegt, wenn sie von dem ersten Ausgangssignal beaufschlagt ist, daß die zweite Einrichtung (12) ein minimales Signal mit einer Größe erzeugt, die kleiner als die Größe des Nennsignals ist, wenn sie von dem zweiten Ausgangssignal beaufschlagt ist, daß das Nennsignal, das maximale Signal und das minimale Signal das System, das geprüft wird, mit Energie versorgen, daß die erste Einrichtung (10 b,c,d,e) die Komponenten des Systems (10), das geprüft wird, abfragt, während diese von dem Nennsignal, dem maximalen Signal und dem minimalen Signal mit Energie versorgt werden.
2. System zur Selbstüberprüfung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß eine erste Anzeigeeinrichtung (14) vorgesehen ist, die eine erste Anzeige bei der Erzeugung des ersten Ausgangssignals durch die erste Einrichtung (10) abgibt.
3. System zur Selbstüberprüfung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß eine zweite Anzeigeeinrichtung (16) vorgesehen ist, die eine zweite Anzeige bei der Erzeugung des zweiten Ausgangssignals durch die erste Einrichtung (10 b,c,d,e) abgibt.
4· System nach einem der vorausgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das System (10), das geprüft wird, eine zu prüfende Einheit (10a) enthält, die über einen Bus (10b) mit einem Nur-Lese-Speicher (10c), einem Mikroprozessor (lOd) und einem Register (1Oe) verbunden ist, das zwei Ausgänge (1OeI, 10e2) aufweist, an denen das erste und das zweite Ausgangssignal erzeugt werden.
5. System nach einem der vorausgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Komparator (12a3) für die Erzeugung der Betriebsspannung, die dem zu prüfenden System (10) zugeführt wird, vorgesehen ist, daß dem nichtinvertierenden Eingang des Komparators (12a3) eine Referenzspannung zuführbar ist, die über vom zweiten Ausgangssignal betätigbare Schaltelemente (12a4) reduzierbar ist, und daß der invertierende Eingang des Komparators (12a3) mit dem Komparatorausgang rückgekoppelt und von einer Rückkopplungsspannung beaufschlagt ist, die mittels vom ersten Ausgangssignal betätigbarer Schaltelemente (12a2) reduzierbar ist.
6. System nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,
daß für die Erzeugung der Betriebsspannung, die dem zu prüfenden System (10) zugeführt wird, ein Spannungsregler (12al) vorgesehen ist, dessen Sollwert der Regelgröße über vom ersten und vom zweiten Ausgangssignal betätigbare Schaltelemente (S-^, Sj„) einstellbar ist.
7. Verfahren zur Prüfung der Komponenten eines im Test befindlichen Systems gekennzeichnet durch folgende Schritte:

a) Beaufschlagung der Komponenten des zu prüfenden Systems (10) mit einer Nennspannung,

b) Abfragen der Komponenten während der Beaufschlagung mit der Nennspannung und Analyse des Ansprechverhaltens, das als Ergebnis der Abfrage empfangen wird,

c) Beaufschlagung der Komponenten mit einer maximalen Spannung, die eine Größe hat, die größer als die Nennspannung ist,

d) Wiederholung der Abfrage- und Analysierschritte während der Beaufschlagung der Komponenten mit der maximalen Spannung,

e) Beaufschlagung der Komponenten irit einer minimalen Spannung, die eine Größe hat, die kleiner als die Größe der Nennspannung ist,

f) Wiederholung der Abfrage- und Analysierschritte während der Beaufschlagung der Komponenten mit der minimalen Spannung.