DE3928787A1 - Vorrichtung und verfahren zur identifizierung von mit einem bus verbundenen peripheriegeraeten - Google Patents
Vorrichtung und verfahren zur identifizierung von mit einem bus verbundenen peripheriegeraetenInfo
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- G08C19/00—Electric signal transmission systems
- G08C19/30—Electric signal transmission systems in which transmission is by selection of one or more conductors or channels from a plurality of conductors or channels
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Identifizierung von Peripheriegeräten, die mit einem
Bus eines elektronischen und/oder Informationssystem ver
bunden sind.
Es ist häufig notwendig, einen Bus zu verwenden, damit
elektronische und/oder Informationssysteme erkannt oder
geführt werden können. Die Identifizierung von mit einem
Bus verbundenen Peripheriegeräten ist manchmal ent
scheidend, um die Effektivität des Systems sicherzustellen,
und ein Identifizierungsfehler kann sich als nicht akzep
tabel erweisen.
Eine bekannte Lösung besteht darin, die Peripheriegeräte
mit Mikroprozessoren oder anderen aktiven elektronischen
Schaltungen auszustatten, die durch Zwischenschaltung eines
Bus die Identifizierung der Peripheriegeräte ermöglichen
über einen oder mehrere Rechner, welche das elektronische
und/oder Informationssystem steuern. Häufig ist eine der
artige Lösung nicht immer angepaßt an verschiedene Bean
spruchungen, wie Raumbedarf, Umgebungsklima und mecha
nische Beanspruchungen, die für Peripheriegeräte bestimm
ter Systeme existieren. Darüber hinaus erfordern aktive
elektronische Schaltungen zur Identifizierung, Mikro
prozessoren usw. eine elektrische Versorgungsquelle, die
auf der Ebene der Peripheriegeräte nicht immer verfügbar
ist.
In der französischen Patentanmeldung Nr. 87 02 923 ist für
eine Schießvorrichtung eine Vielfachladevorrichtung zum
wahlweisen Beladen mit Kartuschen beschrieben, die von
einem Luftschiff oder einer anderen Vorrichtung gehalten
ist, wobei die Ladevorrichtungen modular, ablösbar und
austauschbar sein können sowie mit einer Vielzahl von
Kartuschentypen beladen, wobei sie über elektronische
Boxen identifiziert werden können, nachdem sie im Luft
fahrzeug plaziert worden sind, damit letztendlich die
Kartuschen nach einer vorbestimmten Abfolge verschossen
werden können. Die Kartuschen können zum Auswerfen von
Ködern dienen zum Schutz des damit ausgerüsteten Luftfahr
zeugs; von der korrekten Identifizierung der Ladevor
richtung kann das Leben des Piloten des Luftfahrzeuges
abhängen.
In diesem Anwendungsfall sind bei den Ladevorrichtungen,
die in den Patentanmeldungen EP-A-01 49 380 und
FR-A-25 57 856 beschrieben sind, die Kartuschen in einer
Vorrichtung außerhalb der Zelle des Luftfahrzeuges
angeordnet: Die Beanspruchungen an Platz, Umgebungsklima
und mechanischer Art sind dort extrem bemerkbar.
Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zur Identifizierung
von Peripheriegeräten, die unter ernsten Umgebungsbedingun
gen zuverlässig arbeitet und die eine große Funktions
sicherheit aufweist.
Ein anderes Ziel der Erfindung besteht in der Verwirk
lichung einer Vorrichtung zur Identifizierung von Peri
pheriegeräten, welche das Feststellen von eventuellen
Störungen der sie bildenden Schaltungsanordungen
ermöglicht unter Sicherstellung einer Identifizierung
gewisser Peripheriegeräte bei Vorhandensein bestimmter
Störungen.
Zu diesem Zweck ist Gegenstand der Erfindung eine Vor
richtung zur Identifizierung von Peripheriegeräten, die
folgendes umfaßt:
Codeschaltungen zur Erzeugung eines Identifizie rungscodes, die den Peripheriegeräten zugeordnet sind;
Mittel zur Auswahl der Codeschaltungen;
einen Bus zum Lesen der Identifizierungscodes, der mit den Codeschaltungen verbunden ist:
Jedem Peripheriegerät sind zwei Codeschaltungen zugeordnet, von denen jede eine Logikanordnung darstellt, die zwischen dem Bus und einer Wahl schaltung geschaltet ist,
wobei die zwei Logikanordnungen für dasselbe Peri pheriegerät in der Lage sind, zwei Identifizierungs codes zu erzeugen, von denen das eine spiegelbildlich zum anderen ist, und
wobei der Bus eine Anzahl von Leitungspaaren enthält.
Codeschaltungen zur Erzeugung eines Identifizie rungscodes, die den Peripheriegeräten zugeordnet sind;
Mittel zur Auswahl der Codeschaltungen;
einen Bus zum Lesen der Identifizierungscodes, der mit den Codeschaltungen verbunden ist:
Jedem Peripheriegerät sind zwei Codeschaltungen zugeordnet, von denen jede eine Logikanordnung darstellt, die zwischen dem Bus und einer Wahl schaltung geschaltet ist,
wobei die zwei Logikanordnungen für dasselbe Peri pheriegerät in der Lage sind, zwei Identifizierungs codes zu erzeugen, von denen das eine spiegelbildlich zum anderen ist, und
wobei der Bus eine Anzahl von Leitungspaaren enthält.
Nach einem weiteren Merkmal sind die Leiter des Bus mit
einer Vorspannungsquelle verbunden, wobei jede Logikan
ordnung von einem Satz von mehreren Dioden gebildet ist,
die zwischen den Leitern unterschiedlicher Wertigkeit des
Bus und der Wahlschaltung geschaltet sind, und wobei die
Dioden der zwei Logikanordnungen desselben Peripheriegerä
tes sind mit zwei Leitungen symmetrischer Wertigkeit des
Bus verbunden sind.
Vorzugsweise sind die Dioden mit den Leitungen des Bus ver
bunden, von denen keine den beiden Logikanordnungen, die
demselben Peripheriegerät zugeordnet sind, gemeinsam sind.
Nach einem weiteren Merkmal ist der Bus mit einer Lese
schaltung verbunden zum Lesen der Codes und mit einer
Testschaltung.
Vorzugsweise werden die Leseschaltung und die Testschaltung
von einem Multiplexer und einem Demultiplexer gebildet, bei
denen die parallelen Eingänge und Ausgänge mit Leitungen
des Bus verbunden sind, wobei der Serieneingang des De
multiplexers mit Masse verbunden ist.
Die Erfindung hat gleicherweise ein Verfahren zur Identifi
zierung von Peripheriegeräten zum Gegenstand mit Hilfe
einer Vorrichtung, die folgendes umfaßt:
ein Bus zum Lesen binärer Identifizierungscodes, der eine Anzahl von Leitungspaaren enthält, von denen jedes mit einer Vorspannungsquelle verbunden ist,
zwei Schaltungen zur Erzeugung eines binären Identi fikationscodes, die jedem Peripheriegerät zugeordnet sind, wobei jede Codeschaltung aus einer oder einer Mehrzahl von Dioden gebildet ist, die zwischen den Leitern unterschiedlicher Wertigkeit des Bus und einer Wahlschaltung geschaltet sind, wobei die Dioden der beiden Codeschaltungen, die demselben Peripherie gerät zugeordnet sind, keinen Leiter gemeinsam haben und zu zweit mit zwei Leitern des Bus symmetrischer Wertigkeit geschaltet sind in der Weise, daß zwei binäre Codes erzeugt werden, von denen der eine spiegel bildlich zum anderen ist und
Schaltungen zum Lesen der Codes und zum Testen, wobei das Verfahren zum Testen besteht aus dem Anschließen jedes Leiters des Bus mit Hilfe der Testschaltung sukzessive einzeln an Masse, das Lesen und Speichern der Binärzustände am Ausgang der Leseschaltung für jeden der Zustände der Testschaltung, das Diagnosti zieren der Art eines Defekts, nachdem die Binärzu stände der Test- und der Leseschaltung gespeichert worden sind und das Freigeben zum Lesen der binären Identifizierungscodes der Peripheriegeräte bei Ab wesenheit von Störungen und im Fall der Feststellung eines Kurzschlusses einer Diode auf einem identifizier ten Leiter des Bus.
ein Bus zum Lesen binärer Identifizierungscodes, der eine Anzahl von Leitungspaaren enthält, von denen jedes mit einer Vorspannungsquelle verbunden ist,
zwei Schaltungen zur Erzeugung eines binären Identi fikationscodes, die jedem Peripheriegerät zugeordnet sind, wobei jede Codeschaltung aus einer oder einer Mehrzahl von Dioden gebildet ist, die zwischen den Leitern unterschiedlicher Wertigkeit des Bus und einer Wahlschaltung geschaltet sind, wobei die Dioden der beiden Codeschaltungen, die demselben Peripherie gerät zugeordnet sind, keinen Leiter gemeinsam haben und zu zweit mit zwei Leitern des Bus symmetrischer Wertigkeit geschaltet sind in der Weise, daß zwei binäre Codes erzeugt werden, von denen der eine spiegel bildlich zum anderen ist und
Schaltungen zum Lesen der Codes und zum Testen, wobei das Verfahren zum Testen besteht aus dem Anschließen jedes Leiters des Bus mit Hilfe der Testschaltung sukzessive einzeln an Masse, das Lesen und Speichern der Binärzustände am Ausgang der Leseschaltung für jeden der Zustände der Testschaltung, das Diagnosti zieren der Art eines Defekts, nachdem die Binärzu stände der Test- und der Leseschaltung gespeichert worden sind und das Freigeben zum Lesen der binären Identifizierungscodes der Peripheriegeräte bei Ab wesenheit von Störungen und im Fall der Feststellung eines Kurzschlusses einer Diode auf einem identifizier ten Leiter des Bus.
Wird ein Diodenkurzschluß festgestellt, sieht das Verfahren
das Ermitteln der Codes der Peripheriegeräte vor, um zu
ermitteln, welcher der Codes der Peripheriegeräte über eine
Schaltung erzeugt worden ist, welche eine Diode enthält,
die mit dem identifizierten Leiter verbunden ist und
das Bewerten des anderen Codes der Peripheriegeräte.
Bei Abwesenheit einer Anomalie besteht das Verfahren darin,
zwischen dem Direktcode und dem spiegelbildlichen Code
für jedes Peripheriegerät zu vergleichen durch Inversion
des Vorzeichens beim Lesen des Codes, Halten des Codes mit
einem Wert, der höher ist als die vergleichbaren unter
schiedlichen Codes binärer Wertigkeit und Zurückweisen
der Vergleichscodes, wenn die letzteren zu sehr von einem
binären Wert abweichen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der
nachfolgenden anhand von Zeichnungen erfolgenden Beschrei
bung hervor, die nur als Beispiel dienen soll. In diesen
ist:
Fig. 1 ein synoptisches Schema einer Vorrichtung zur
Identifizierung von Peripheriegeräten,
Fig. 2 eine vereinfachte Ansicht, die die Funktion der Vor
richtung nach Fig. 1 illustriert für den Fall des
Kurzschlusses einer Diode für eine Identifizierungs
schaltung für ein Peripheriegerät,
Fig. 3 eine vergleichbare Ansicht wie Fig. 2, die die
Funktion einer Identifizierungsvorrichtung illus
triert, welche eine einfache Redundanz der Identi
fizierungsschaltung ermöglicht,
Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, welche die Funk
tion der Vorrichtung illustriert im Testzustand in
dem Fall, daß eine Diode gemäß Fig. 2 versagt,
Fig. 5 ist ein Algorithmus, der das Funktionieren der
Identifizierungsvorrichtung im Selbsttestzustand
illustriert,
Fig. 6 zeigt ein Organigramm für die Funktion der Identifi
zierungsvorrichtung im Lesezustand und der Ver
arbeitung der Identifizierungscodes der Peripherie
geräte.
Bezugnehmend auf Fig. 1 sind zwei Peripheriegeräte B 1 und
B 2 jeweils mit einem Bus B aus sechs Leitungen B 0, B 1,
B 2, B 3, B 4, B 5 über zwei Logikanordnungen zur Codierung
CD 1 und CM 2 zum einen und CD 2 und CM 2 zum anderen ver
bunden.
Jede Codier-Logikanordnung enthält eine bestimmte Anzahl
von Dioden D, die zwischen den Leitungen B 0 bis B 5 des
Bus B unterschiedlicher Wertigkeit und Masse verbunden
sind über einen Wahlschalter: Den Anordnungen CD 1, CM 2,
CD 2 und CM 2 entsprechen die Schalter SD 1, SM 1, SD 2 und
SM 2.
In dem dargestellten Beispiel weist jede Logikanordnung
so viel Dioden auf wie der Bus B Leitungen hat, und diese
Dioden sind jeweils zwischen einem Leiter des Bus und
einer Eingangsklemme 10 und einem Verbinder 11 geschaltet.
Der Verbinder 11 weist Ausgangsklemmen 12 auf, deren
Anzahl der Anzahl der Eingangsklemmen 10 entspricht sowie
der der Leiter des Bus B. Die Eingangsklemmen 10 sind
untereinander elektrisch isoliert, während die Ausgangs
klemmen 12 eines Verbinders sämtlich mit Masse verbunden
sind über den entsprechenden Schalter SD 1, SM 1, SD 2 oder
SM 2. Die Verbindungen 13, die wahlweise zwischen be
stimmten Eingangsklemmen 10 und bestimmten Ausgangs
klemmen 12 vorgesehen sind, ermöglichen die Erstellung
eines geeigneten Codes für jedes Peripheriegerät.
Wie in der EP-A-01 49 380 beschrieben, können die Ver
bindungen 13 z.B. durch eine elektrische Schaltung, auf
einem Einsteckelement des Verbinders 11 realisiert werden.
Der Code für das Peripheriegerät kann somit bequem je nach
dem Bedarf modifiziert werden.
Der Verbinder 11 und die Dioden D können integraler Teil
eines Peripheriegerätes sein, und in diesem Fall müssen
Verbindungsmittel (nicht dargestellt) vorgesehen werden,
um die Dioden mit den verschiedenen Leitern des Bus
elektrisch zu verbinden, wenn sie im Peripheriegerät
plaziert werden. Bei einer Variante können die Dioden
permanent mit Leitern des Bus verbunden sein, und der Ver
binder 11 enthält ein männliches Teil und ein weibliches
Teil, wobei der eine fest und der andere ein Teil des
Peripheriegerätes ist, die zusammengeschaltet werden,
wenn sie an Ort und Stelle gebracht werden.
Es ist gleichermaßen möglich, nur die Dioden D an Ort und
Stelle vorzusehen, wo eine Verbindung 13 realisiert werden
soll. Dies erlaubt eine Einsparung einer bestimmten Anzahl
von Dioden, macht jedoch auf der anderen Seite die Ver
wirklichung der Verbindungselemente komplizierter, welche
die Codierung der Peripheriegeräte sicherstellen.
Es handelt sich nur um Beispiele unter anderem zur prak
tischen Realisierung der Logikanordnungen, die zur Er
zeugung eines Identifizierungscodes für die Peripheriege
räte dienen, die gemäß einem bevorzugten Merkmal zu der
Erfindung gehören, bei der die Logikanordnungen von dis
kreten Dioden gebildet sind. Die Dioden haben u.a. den
Vorteil, daß sie sehr zuverlässig sind, wenig Einschrän
kungen hinsichtlich ihres Einsatzes erfahren auch im Hin
blick auf die klimatischen Bedingungen der Umgebung und
im Hinblick auf mechanische Beanspruchung, wobei sie au
ßerdem im Fall eines Ausfalls leicht ausgetauscht werden
können. Darüber hinaus erfordert die Codierung durch eine
Diode nicht die Anordnung einer elektrischen Versorgungs
quelle in den Logikanordnungen.
Wie nachfolgend noch detaillierter beschrieben wird, sind
die beiden Logikanordnungen CD, CM für jedes Peripherie
gerät in der Weise eingerichtet, daß sie zwei Identifi
zierungscodes erzeugen, von denen das eine spiegelbildlich
zum anderen ist. Zu diesem Zweck sind die Dioden der
beiden Logikanordnungen, welche effektiv für die Codierung
sorgen, d.h. die über ihre Kathode mit einem Wahlschalter
SD, SM verbunden sind, paarweise mit ihrer Anode mit zwei
Leitungen des Bus B symmetrischer Wertigkeit verbunden.
Soweit es das Peripheriegerät P 1 betrifft, sind für die
Logikanordnung CD 1 zwei Dioden mit der Leitung B 0 der
Wertigkeit 0 und der Leitung B 1 der Wertigkeit 1 verbunden
und in der Logikanordnung CM 1 zwei Dioden mit den Leitern
B 5 und B 4 der symmetrischen Wertigkeit 5 und 4.
Für das Peripheriegerät P 2 sind die Leiter B 0 und B 2 mit
den Dioden der Anordnung CD 2 zusammengeschaltet, die
symmetrisch zur Wertigkeit der Leiter B 5 und B 3 sind,
welche mit den Dioden der Logikanordnung CM 2 verbunden
sind.
In der folgenden Beschreibung werden die Dioden einer Logik
anordnung durch den Buchstaben D berechnet, die einem Code
B 0, B 1, B 2, B 3, B 4 oder B 5 des Leiters zugeordnet und mit
dem sie verbunden sind.
Die Leiter B 0 bis B 5 des Bus B sind jeweils unter Zwischen
schaltung eines Widerstandes R mit der positiven Klemme
einer Vorspannungsquelle (nicht dargestellt) verbunden.
Mit seinen entgegengesetzten Enden ist der Bus B mit den
parallelen Eingängen X 1 bis X 6 einer Leseschaltung 14
und mit den parallelen Ausgängen X 1 bis X 6 einer Auto-
Testschaltung 15 verbunden. In diesem Beispiel weisen die
Schaltungen 14 und 15 acht parallele Eingänge bzw. Ausgänge
auf, wobei die Eingänge bzw. Ausgänge X 0 und X 7 nicht mit
dem Bus verbunden sind.
In jedem Fall werden die Eingänge X 0 und X 7 der Lese
schaltung 14 an das Potential der Vorspannungsquelle ge
legt. Die Leseschaltung 14 wird von einem Multiplexer
gebildet, der einen Serienausgang 16 und Steuer- oder
Addresseingänge 17 aufweist. Die Selbsttestschaltung 15
wird von einem Demultiplexer gebildet, dessen Serienein
gang 18 mit Masse verbunden ist und der Steuer- und
Addresseingänge 19 aufweist. Die Schaltungen 14 und 15
können von einem Bauteil MC 14051 der Firma MOTOROLA
gebildet sein.
Die Schaltungen 14 und 15 können in einem Abstand zu dem
Peripheriegerät P 1 und P 2 angeordnet sein in einer Um
gebung, die weniger beeinträchtigt ist als die für die
Peripheriegeräte. Sie können Teil einer elektronischen
Anordnung 20 zur Steuerung der Peripheriegeräte sein,
welche ihre Steuerung und die Befehle für die Wahlschalter
SD 1, SM 1, SD 2, SM 2 sicherstellt. Diese Anordnung kann
z.B. durch eine elektronische Steuer- und Verteilbox
verwirklicht werden, wie sie in der französischen Patent
anmeldung Nr. 87 02 923 beschrieben ist.
Das Prinzip der Identifizierung eines Peripheriegerätes
mit einer Vorrichtung nach Fig. 1 wird jetzt beschrieben.
Die Anordnung 20 fragt sukzessiv die verschiedenen Code
schaltungen CD 1, CM 1, CD 2, CM 2 ab durch Schließen der ent
sprechenden Wahlschalter (die z.B. durch einen Transistor
gebildet sein können), und der erzeugte Code wird in jedem
Fall durch die Leseschaltung 14 abgelesen.
Somit bewirkt das Schließen des Wahlschalters SD 1 das
Anlegen der Leiter B 0 und B 1 an Masse über die Dioden D B 0
und D B 1, während die Leiter B 2 bis B 5 auf dem angehobenen
Niveau der Vorspannungsquelle verbleiben. Es wird ange
nommen, daß das Hochniveau einer logischen "0" entspricht
und das Anlegen an Masse einer logischen "1"; die Zustände
der Leiter des Bus B sind dann wie folgt:
Das binäre Wort 000011 wird als "direkter" Code für das
Peripheriegerät P 1 bezeichnet, und es ist dafür geeignet.
Wenn man jetzt den Wahlschalter SM 1 schließt, nachdem der
Wahlschalter SD 1 geöffnet wurde, nehmen die Leiter des
Bus B 1 den folgenden Zustand ein:
Das binäre Wort 110000 wird als "Spiegel"-Code bezeichnet,
da es spiegelbildlich zum direkten Code ist. Es reicht aus,
den Spiegelcode während des Ablesens umzudrehen, um den
direkten Code aufzufinden.
Wenn die Leiter B 0, B 1, B 2, B 3, B 4, B 5 als binäre Werte
20, 21, 22, 23, 24 und 25 haben, hat das Peripheriegerät
P 1 als Dezimalcode den Wert 3, angenommen, der direkte
Code ist der wahre Code.
Gleichermaßen sind der direkte und der geeignete Spiegel
code des Peripheriegerätes P 2, der durch Schließen der
Wahlschalter SD 2 und SM 2 erhalten wird, die folgenden:
Das Peripheriegerät P 2 hat somit den Dezimalcode 5.
Nunmehr wird Fig. 2 betrachtet, wo ein Ausfall unterstellt
wird, der durch einen Kurzschluß der Diode D B 0 der Schal
tung CD 1 hervorgerufen wird.
Während des Schließens der Schalter SD 1 und SM 1 sind die
für das Peripheriegerät P 1 erzeugten Codes wie folgt:
Zum anderen ergibt das Lesen der Codes des Peripheriege
rätes P 2 die folgenden Resultate:
Es stellt sich heraus, daß der direkte Code des Peripherie
gerätes P 2 durch das Kurzschließen der Diode D B 0 ver
fälscht wird, denn der Leiter B 1 der Wertigkeit 21 liegt
an Masse über die Diode D B 1 von CD 1 und den Kurzschluß der
Diode D B 0 von CD 2. Jedoch wird der Spiegelcode des Peri
pheriegerätes P 2 nicht beeinträchtigt, denn die Schaltung
CM 2 hat keinen Leiter des Bus gemeinsam mit der Schaltung
CD 2.
Daraus folgt, daß, wenn die Schaltungen CD und CM eines
Peripheriegerätes P 2 keinen Leiter des Bus gemeinsam ha
ben, einer der zwei Code des Peripheriegerätes, der direkte
Code oder der Spiegelcode, immer wahr ist für den Fall,
wenn eine einzige Diode irgendeines Peripheriegerätes
kurzgeschlossen wird. Dies setzt voraus, daß der Bus eine
gerade Zahl n von Leitern aufweist und bedingt, daß die
Gesamtzahl der verwendbaren Codes einem Maximum gleich
3 n/2 ist, während die theoretische Anzahl der Code 2 n ist.
In dem beschriebenen Beispiel, wo n=6 ist, ist die theore
tische Anzahl der Codes ist gleich 26 = 64, wobei die
Anzahl der verwendbaren Codes maximal 36/2 = 27 ist,
welche die Möglichkeit zulassen, 26 Peripheriegeräte zu
verwenden, von denen jedes seinen Direktcode und seinen
Spiegelcode aufweist, denn der Code 0 wird grundsätzlich
nicht verwendet.
In den Grenzen, die noch präzisiert werden, kann die
Vorrichtung, wie im folgenden noch erklärt wird, leicht
den Leiter identifizieren, dessen Diode einen Kurzschluß
aufweist und verbunden ist und für ein Peripheriegerät
den falschen und den wahren Code unterscheiden. Das
Peripheriegerät kann damit in der Weise identifiziert und
letztlich adressiert werden durch Mittel, die nicht be
schrieben worden sind und die nicht Gegenstand der vor
liegenden Erfindung sind.
Zum Zwecke das Vergleichs ist Fig. 3 vorgesehen, die eine
Vorrichtung zeigt, die nicht mehr Gegenstand der vorliegen
den Erfindung ist und in der eine einfache Redondanz der
Codeschaltungen vorgenommen wurde.
Man sieht, daß im Fall des Kurzschlusses der gleichen
Diode D B 0 wie in Fig. 2 die zwei Schaltungen CD 1, CM 1
des Peripheriegerätes P 1 den gleichen wahren Dezimalcode
erzeugen vom Wert 3 und daß die Schaltungen CD 2, CM 2 des
Peripheriegerätes P 2 beide einen falschen Dezimalcode mit
dem Wert 7 erzeugen. Wenn der Code 7 ein im System existie
render Code ist, ist durch nichts der Fehler zu entdecken.
Die Redundanz des Codes für das Peripheriegerät ist mithin
für den Fall des Kurzschlusses für eine Diode unbrauchbar,
und zusätzlich kann der Bus, den verwendbaren Codes folgend,
vollständig "verschmutzt" sein, denn der Fehler, der auf
dem Fehler einer Diode durch Kurzschluß beruht, setzt sich
durch alle Codeschaltungen fort auf der Buslinie, über
welche die Diode angeschlossen ist.
Schließlich kann festgestellt werden, daß für den Fall
einer offenen Diode die beiden Arten der in den Fig. 2 und
3 dargestellten Vorrichtungen sich in der gleichen Weise
verhalten. Die Wertigkeit eines Codes ist unterschiedlich
vom anderen einer binären Wertigkeit, welche einem Leiter
des Bus zugeordnet ist, an den die Diode angeschlossen ist.
Das Organigramm nach Fig. 5 illustriert die Autotest
sequenzen einer Vorrichtung, die über die Schaltungen 14
und 15 in Betrieb gesetzt ist, um eine Störung zu detek
tieren, sei es von den Schaltungen selbst, des Bus oder
einer Diode im Kurzschluß.
Nach der Startphase (Stufe 21) werden der Eingang und der
Ausgang X 0 der Schaltungen 14 und 15 über die Steuerein
gänge 17 und 19 adressiert. Der Befehl für den Code ist
inaktiv, d.h. die Wahlschalter SD 1, SM 1, SD 2 und SM 2
bleiben geöffnet (Stufe 22).
In der folgenden Stufe 23 wird der Ausgang 16 des Multi
plexers 14 (Leseschaltung) getestet.
Da dieser Ausgang auf dem Potential der Vorspannungsquelle
ist (logischer Wert "0"), ist die Funktion dieser Schal
tung normal, und es wird zur folgenden Stufe 24 überge
gangen. Im umgekehrten Fall, wenn durch ein Mittel der
Schaltungen 14 und 15 ein Fehler angezeigt wird, gelangt
man zur Stufe 25, wo z.B. ein Alarm erzeugt wird.
In der Stufe 24 wird der Ausgang X 0 des Multiplexers 15
adressiert, wobei der Codebefehl inaktiv bleibt. Unmittel
bar danach werden die Eingänge des Multiplexers X 1 bis X 6
abgetastet, die mit den Leitern B 0 bis B 5 des Bus B ver
bunden sind (Stufe 26). Der Serienausgang 16 des Multi
plexers 14 sollte den logischen Wert "0" haben für jeden
der Eingänge X 1 und X 6, da ja die Leiter B 0 bis B 5 vorge
spannt sind und jeder von ihnen über den Demultiplexer 15
mit Masse verbunden ist. In dem umgekehrten Fall, sei es,
daß der Multiplexer 14 fehlerbehaftet ist, sei es, daß der
Bus B mit Masse verbunden ist, wird zur Stufe 25 überge
gangen.
Wenn der Test 27 positiv ist, werden die Ausgänge X 1 bis X 6
des Multiplexers daraufhin nacheinander an Masse bei 18
gelegt durch Adressierung ihrer Befehlseingänge 19, wobei
man für jeden Zustand des Demultiplexers 15 auf 16 der
Zustand jedes der parallelen Eingänge X 1 bis X 6 des Multi
plexers 14 gelesen wird. Im Verlauf der Stufe 28 werden
die Ausleseergebnisse am Ausgang 16 des Multiplexers ge
speichert zur Sichtbarmachung ihrer Analyse in der Stufe
29.
Die Steuerung der Schaltungen 14 und 15 für die Durch
führung dieses Selbsttests und der Analyse der Resultate
können in Gang gesetzt werden von einem Rechner, der
Teil der gesamten Anordnung 20 sein kann.
Während der Analyse der Resultate können sich drei Fälle
ergeben:
- Der Ausgang 16 ist aktiv, d.h. auf den logischen Wert 1 nur und nur,wenn die adressierten Eingänge und die Ausgänge Xi bei 17 und 19 identisch sind.
Diese Situation gibt den Fall wieder, daß die Vorrichtung
gut funktioniert.
- Der Ausgang 16 ist aktiv für mehrere Eingänge Xi des Multiplexers 14 bei einer einzigen Adresse des Demultiplexers 14. In diesem Fall liegt ein Fehler vor, und er entspricht einem Kurzschluß einer Diode.
Dieser Fall ist in Fig. 4 dargestellt, wo die Diode D B 0
des Peripheriegerätes P 1 einem Kurzschluß unterworfen ist
und wo der Ausgang X 1 des Multiplexers 15 bei 19 in der
Weise adressiert ist, daß der Leiter B 0 bei 18 mit Masse
verbunden ist. Bei diesen Bedingungen wird am Ausgang 16
des Multiplexers 14 ein aktiver Zustand gelesen (logischer
Wert "1") auf seinem Eingang X 1, aber auch auf seinem
Eingang X 2, was anzeigt, daß eine mit dem Eingang X 1 über
den Leiter B 0 verbundene Diode kurzgeschlossen ist.
Jede Fehlerquelle während der Identifizierung der Peri
pheriegeräte kann somit eliminiert werden im Fall einer
Differenz zwischen dem direkten Code und dem Spiegelcode:
Es genügt, keine Berechnung für die beiden Codes durchzu
führen, von denen das Bit die gleiche Wertigkeit hat wie
der identifizierte Leiter, wie wenn er über eine Diode
im Kurzschluß an den binären Wert "1" angeschlossen wäre.
Der zweite Code des Peripheriegerätes wird korrekt sein,
denn durch die Definition ist für die entsprechende lo
gische Anordnung keine Diode mit dem gleichen Leiter ver
bunden.
- Der dritte Fall ist der, bei dem der Ausgang 16 aktiv ist (logischer Wert "1") für mehrere Eingänge Xi des Multiplexers 14 und mehrere Adressen i des Demultiplexers 15. Hierdurch wird angezeigt, daß ein Kurzschluß zwischen den Leitern des Bus B besteht.
Es ist festzuhalten, daß der Test, der nachfolgend be
schrieben wird, nicht das Feststellen eines Fehlers einer
Diode im offenen Zustand ermöglicht. Ein derartiger Fehler
wird detektiert, wenn die direkten und die Spiegelcodes
jedes Peripheriegerätes gelesen werden in der Annahme, daß
nur ein einziger Fehler gleichzeitig entsteht (sei es ein
geschlossener oder geöffneter Kreis).
Das Organigramm von Fig. 6 gibt den Lesezustand und die
Leitung des Codes wieder, was ins Werk gesetzt wird, wenn
die zuvor beschriebenen Tests keinen Fehler erbracht haben,
der einen Betrieb der Vorrichtung verbietet, nämlich einen
Kurzschluß im Bus oder einen Fehler der elektronischen
Schaltungen 14 und 15.
Nach dem Start 30 des Programms wird ein Test bei 31 be
wirkt, um festzustellen, ob eine Diode im Kurzschluß
nachgewiesen wurde während der beschriebenen Selbsttest
phase.
Im Bejahungsfall wird für ein Peripheriegerät eine Be
rechnung durchgeführt, dessen Code keinen Busleiter auf
weist, der von einer Störung betroffen ist (Stufe 32).
Im negativen Fall werden die gegeneinander gelesenen
direkten und Spiegelcodes miteinander verglichen (Stufe
33). Wenn der Test in der Stufe 34 anzeigt, daß die
beiden Werte identisch sind, wird der Code des Peripherie
gerätes für gültig erklärt (Stufe 35) .
Wenn die beiden Werte nicht identisch sind, wird geprüft,
ob sie in ihrer binären Wertigkeit unterschiedlich sind
oder nicht (Stufe 36).
Im Bejahungsfall, das ist, wenn eine Diode eine Störung
aufweist mit offener Schaltung (Stufe 37), hält die Vor
richtung einen Code mit einem erhöhten Wert (Stufe 38).
Im negativen Fall handelt es sich um einen Mehrfachfehler,
der nicht erhöht sein kann, und der Code des betreffenden
Peripheriegerätes wird nicht gehalten (Stufe 39).
Bei einer bevorzugten Verwirklichung der Erfindung, die
beschrieben wird, sind zwei logische Anordnungen jedem
Peripheriegerät zugeordnet, die keinen Busleiter gemeinsam
haben: Diese bevorzugte Konfiguration des Codes macht die
Behandlung besonders einfach, die erforderlich ist, um
die bestimmte Art des Peripheriegerätes zu identifizieren,
wenn die Anwesenheit einer Diode im Kurzschluß festgestellt
worden ist.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine bestimmte Art der
Verwirklichung beschränkt, denn es ist gleichermaßen
möglich, die Konfigurationen bevorzugter Codes zu kom
binieren, und bestimmte zulässige, über die Logikanordnun
gen erzeugten Codes für das gleiche Peripheriegerät haben
einen oder mehrere Leiter des Bus gemeinsam.
Vermittels der Behandlung komplexerer Zustände der Ein
gänge und der Ausgänge der Schaltungen 14 und 15 erlauben
diese Konfigurationen nichts desto weniger dank der di
rekten und der Spiegelcodes die Identifikation bestimmter
Peripheriegeräte bei Vorhandensein einer Diode im Kurz
schluß, die mit einem identifizierten Leiter des Bus ver
bunden ist.
Es versteht sich, daß die Arten der Verwirklichung, wie
sie beschrieben wurden, modifiziert werden können, insbe
sondere durch Substitution durch äquivalente Techniken,
ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Claims (10)
1. Vorrichtung zur Identifizierung von Peripheriegeräten
mit Codeschaltungen zur Erzeugung eines Identifizierungs
codes für jedes der Peripheriegeräte, Mitteln zur Aus
wahl der Codeschaltungen; einem Bus zum Lesen der
Identifizierungscodes, der mit den Codeschaltungen
verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Peri
pheriegerät (P 1, P 2) zwei Codeschaltungen (CD 1, CM 1;
CD 2, CM 2) zugeordnet sind, die jeweils von einer Logik
anordnung gebildet sind, die zwischen dem Bus (B) und
einer Wahlschaltung (SD 1, SM 1; SD 2, SM 2) geschaltet sind
und die demselben Peripheriegerät zugeordneten Logik
anordnungen zwei Identifizierungscodes erzeugen, von
denen der eine spiegelbildlich zum anderen ist und der
Bus (B) eine Anzahl von Leitungspaaren aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Leitungen (B 0 bis B 5) des Bus (B) mit einer Vor
spannungsquelle verbunden sind, daß jede Logikanordnung
aus einer oder mehreren Dioden gebildet ist, die zwischen
den Leitungen des Bus unterschiedlicher Wertigkeit und
der Wahlschaltung geschaltet sind und daß die Dioden der
beiden Logikanordnungen des gleichen Peripheriegerätes
paarweise mit zwei Leitungen des Bus symmetrischer
Wertigkeit verbunden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Dioden (D) mit den Leitungen (B 0 bis B 5) des Bus
(B) verbunden sind, von denen keine gemeinsam an den
beiden Logikanordnungen (CD 1, CM 1; CD 2, CM 2) sind, die
dem gleichen Peripheriegerät (P 1, P 2) zugeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Dioden von getrennten Bauteilen gebildet
sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß jede Logikanordnung (CD 1, CM 1, CD 2,
CM 2) eine Anzahl von Dioden (D) aufweist, die gleich
der der Leiter des Bus (B) ist sowie Mittel (10 bis 13)
zur Verbindung ausgewählter Dioden mittels eines ent
sprechenden Wahlmittels (SD 1, SM 1, SD 2, SM 2).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bus mit einer Leseschaltung
(14) zum Lesen der Codes verbunden ist und mit einer
Testschaltung (15).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Leseschaltung (14) und die Testschaltung (15) von
einem Multiplexer bzw. einem Demultiplexer gebildet sind,
von denen die parallelen Eingänge und Ausgänge mit
Leitungen (B 0 bis B 5) des Bus (B) verbunden sind, wobei
der Serieneingang (18) des Demultiplexers (15) mit Masse
verbunden ist.
8. Verfahren zur Identifizierung von Peripheriegeräten
mittels einer Vorrichtung, die folgendes umfaßt:
Bus zum Lesen binärer Identifikationscodes, der eine Anzahl von Leiterpaaren enthält, von denen jedes mit einer Vorspannungsquelle verbunden ist,
zwei Codeschaltungen für binäre Identifikationscodes, die jedem Peripheriegerät zugeordnet sind, wobei jede Codeschaltung durch eine oder mehrere Dioden gebildet ist, die zwischen den Leitern des Bus unterschied licher Wertigkeit und einer entsprechenden Wahl schaltung geschaltet sind, wobei die Dioden der beiden Codeschaltungen für das gleiche Peripherie gerät keinen Leiter gemeinsam haben und paarweise mit zwei Leitern des Bus symmetrischer Wertigkeit in der Weise verbunden sind, daß zwei binäre Identi fikationscodes erzeugt werden, von denen der eine spiegelbildlich zum anderen ist und
Schaltungen zum Lesen des Codes und für Testzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung getestet wird und jeder Leiter (B 0 bis B 5) einzeln nach einander an Masse gelegt wird mittels der Testschal tung (15), daß die Zustände des Ausgangs der Lese schaltung (14) gelesen und in Form binärer Zustände gespeichert wird für jeden Zustand der Testschaltung, die Art eines Fehlers festgestellt wird, nachdem die Binärzustände der Testschaltung und der Leseschaltung gespeichert sind und daß das Lesen der binären Identifikationscodes der Peripheriegeräte zugelassen wird bei Abwesenheit einer detektierten Unregelmäßig keit und eines festgestellten Kurzschlusses für eine Diode auf einem identifizierten Leiter des Bus.
Bus zum Lesen binärer Identifikationscodes, der eine Anzahl von Leiterpaaren enthält, von denen jedes mit einer Vorspannungsquelle verbunden ist,
zwei Codeschaltungen für binäre Identifikationscodes, die jedem Peripheriegerät zugeordnet sind, wobei jede Codeschaltung durch eine oder mehrere Dioden gebildet ist, die zwischen den Leitern des Bus unterschied licher Wertigkeit und einer entsprechenden Wahl schaltung geschaltet sind, wobei die Dioden der beiden Codeschaltungen für das gleiche Peripherie gerät keinen Leiter gemeinsam haben und paarweise mit zwei Leitern des Bus symmetrischer Wertigkeit in der Weise verbunden sind, daß zwei binäre Identi fikationscodes erzeugt werden, von denen der eine spiegelbildlich zum anderen ist und
Schaltungen zum Lesen des Codes und für Testzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung getestet wird und jeder Leiter (B 0 bis B 5) einzeln nach einander an Masse gelegt wird mittels der Testschal tung (15), daß die Zustände des Ausgangs der Lese schaltung (14) gelesen und in Form binärer Zustände gespeichert wird für jeden Zustand der Testschaltung, die Art eines Fehlers festgestellt wird, nachdem die Binärzustände der Testschaltung und der Leseschaltung gespeichert sind und daß das Lesen der binären Identifikationscodes der Peripheriegeräte zugelassen wird bei Abwesenheit einer detektierten Unregelmäßig keit und eines festgestellten Kurzschlusses für eine Diode auf einem identifizierten Leiter des Bus.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
im Fall der Feststellung einer Diode im Kurzschluß
diejenigen Codes der Peripheriegeräte detektiert werden,
die von einer Schaltung erzeugt werden, die eine Diode
enthält, die mit dem identifizierten Leiter verbunden
ist und daß der andere Code der Peripheriegeräte be
wertet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
bei Abwesenheit einer Unregelmäßigkeit der direkte
Code und der Spiegelcode jedes Peripheriegerätes ver
glichen werden durch Inversion des Lesevorzeichens
jedes der Codes, daß im Fall der Identität der Code
bewertet wird, daß der Code mit einem erhöhten Wert
gehalten wird, wenn die verglichenen Codes in der
binären Wertigkeit differieren, und daß die vergliche
nen Codes zurückgewiesen werden, wenn die letzteren
um mehr als eine binäre Wertigkeit differieren.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8811443A FR2637099B1 (fr) | 1988-09-01 | 1988-09-01 | Dispositif et procede d'identification de peripheriques connectes a un bus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3928787A1 true DE3928787A1 (de) | 1990-11-08 |
DE3928787C2 DE3928787C2 (de) | 1993-09-09 |
Family
ID=9369642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3928787A Granted DE3928787A1 (de) | 1988-09-01 | 1989-08-31 | Vorrichtung und verfahren zur identifizierung von mit einem bus verbundenen peripheriegeraeten |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3928787A1 (de) |
FR (1) | FR2637099B1 (de) |
GB (1) | GB2234100B (de) |
IT (1) | IT1233187B (de) |
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FR2637099B1 (fr) | 1993-06-11 |
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