JPS6120816B2 - - Google Patents

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JPS6120816B2
JPS6120816B2 JP54066016A JP6601679A JPS6120816B2 JP S6120816 B2 JPS6120816 B2 JP S6120816B2 JP 54066016 A JP54066016 A JP 54066016A JP 6601679 A JP6601679 A JP 6601679A JP S6120816 B2 JPS6120816 B2 JP S6120816B2
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JP
Japan
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diagnostic
circuit
digital
signal
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JP54066016A
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Sueringu Suteiibun
Robaato Sumisu Suteiibun
Uiriamu Waizuman Toomasu
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Tektronix Inc
Original Assignee
Tektronix Inc
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Publication date
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Publication of JPS6120816B2 publication Critical patent/JPS6120816B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/22Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing
    • G06F11/26Functional testing
    • G06F11/261Functional testing by simulating additional hardware, e.g. fault simulation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/319Tester hardware, i.e. output processing circuits
    • G01R31/3193Tester hardware, i.e. output processing circuits with comparison between actual response and known fault free response
    • G01R31/31935Storing data, e.g. failure memory
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/22Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06F2201/83Indexing scheme relating to error detection, to error correction, and to monitoring the solution involving signatures

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシグネチユア(符号)発生器を用いて
デジタル装置を診断するデジタル診断装置に関す
る。
デジタル電子回路及び装置の試験及び故障修理
には欠陥または誤動作する箇所を迅速に探すこと
ができる診断装置が必要であり、この診断装置は
サービスマン即ち技術者にとつて取扱い易いもの
である。一般に入手できるオシロスコープ、論理
プローブ及び論理状態解析器の如き測定器を診断
用に現在用いているが、これら測定器からの情報
は限定されているか不充分であり、またこの情報
を基準データと対比して判断しなければならない
煩わしさがあつた。
従来技術として米国特許第3573751号は2進シ
グネチユア波形を用いて電子機器内の欠陥回路モ
ジユールを探す装置を開示している。この装置は
試験順序を定め、各モジユールを付勢してシグネ
チユア波形を発生させ、このシグネチユア波形を
解析してそれ特有の識別記号を定める。次にこの
解析された識別記号を正しいシグネチユア波形に
よる蓄積された識別記号と比較し、シグネチユア
波形の識別記号が一致している限り順次次のモジ
ユールの試験を行なう。識別記号が不一致の際
は、試験を停止して指示器が欠陥のあるモジユー
ルを指示する。斯る装置は一連の直列接続された
複数のモジユール内の欠陥モジユールを探すのに
限定されており、これらモジユールは順次番地指
定されて試験される。更に上述の装置は与えられ
た期間中、合同法N即ち2進数を加算して2進波
形を選択した数に区切り、識別記号を表わす値を
発生するというシグネチユア解析の厄介な装置を
含んでいる。しかしながら欠陥モジユールが等し
い確率で任意のシグネチユア識別記号を発生する
ので、この加算による方法はN回に1回は欠陥モ
ジユールを検出できない。よつて、迅速且つ正確
な故障修理の目的には、この装置は充分な信頼性
を有さない。更に、この装置は分岐した回路を試
験しないので、個別部品レベルで欠陥を探すこと
ができない。
上述の装置より一層正確で便利なシグネチユア
解析の方法が米国特許第3976864号(特開昭51−
76040号に対応)に開示されている。この米国特
許においては、直列ビツト列を帰還シフト・レジ
スタ手段により16進のシグネチユアに変換する。
欠陥の個別部品またはモジユールを探すこの特許
による方法は基準デジタル信号をデジタル電子回
路に印加し、この回路の所定のテスト・ポイント
にプローブ・チツプを接触させ、試験装置に表示
されたシグネチユアを観測する。操作者はこのシ
グネチユアを被試験回路の回路図に示されたシグ
ネチユアと比較する。しかしながら、熟練した技
術者即ち被試験回路の詳細な知識を有する者にと
つて、このようなやり方は単調であり、時間を浪
費し、そして特に複雑な回路の故障修理において
誤り易い。
よつて本発明の目的の1つは個別部品レベルの
欠陥を探すシグネチユア解析を行なうデジタル診
断装置の提供にある。
本発明の他の目的はターゲツト・プロセツサの
インサーキツト・エミユレーシヨンを行なう自動
デジタル診断装置の提供にある。
本発明の更に他の目的はプログラム制御により
動作し、故障修理時間を大巾に短縮するデジタル
診断装置の提供にある。
本発明の他の目的は使用に際し高度な訓練、即
ち熟練した技術者を要しないデジタル診断装置の
提供にある。
本発明のその他の目的及び利点は添付図を参照
した以下の説明より当業者には明らかであろう。
シグネチユア解析を行なう本発明のデジタル診
断装置はデジタル電子機器の装置、モジユールま
たは回路部品レベルでの欠陥を探す。シグネチユ
ア解析により試験する特定の装置の所定の正しい
シグネチユア及び診断判定の手順情報を磁気テー
プ等から診断装置の記憶手段にロードする。診断
手順情報によりテスト・ポイントとして設計され
た回路の接続点に診断装置からのデータ・プロー
ブを接続し、被診断装置を付勢する。クロツク,
スタート及びストツプ信号を回路内のマイクロプ
ロセツサ・エミユレーシヨンにより発生する。こ
れらの信号からテスト・ポイントにおける直列2
進データ列を表わす周期的な冗長度チエツク用文
字記号、即ちシグネチユアを発生する。比較手段
はこの発生したシグネチユアを診断装置の記憶手
段に記憶された所定の正しいシグネチユアと比較
する。指示手段である表示装置を設け、技術者に
テスト・ポイントに関連する素子が良好か不良で
あるかを指示すると共に、次にどのテスト・ポイ
ントをチエツクするかを指示する。よつて、診断
判定手順情報より故障修理順序を自動的に設定し
て、技術者即ちサービスマンを欠陥モジユールま
たは個別部品に直接導く。
第1図は本発明のデジタル診断装置のブロツク
図を示す。この診断装置の主なる構成要素はマイ
クロプロセツシング・ユニツト(MPU)10、
ランダム・アクセス・メモリ(RAM)12、読
出し専用メモリ(ROM)14、磁気テープ装置
16、フロント・パネル制御装置18、表示装置
20及びシグネチユア発生器(以下SGという)
22である。これら装置はデータ・バス、アドレ
ス・バス及びコントロールバス・ラインを含むバ
ス24により相互接続されており、種々の装置間
で相互作用情報をやり取りする。
MPU10、RAM12、ROM14及びバス24
は互換性があり、多くの半導体メーカからの市販
の製品を適当に用いてもよい。例えば、これら製
品の集積回路マイクロプロセツシング・システム
のフアミリはモトローラ6800、インテル8080及び
ザイログZ−80である。磁気テープ装置16、フ
ロント・パネル制御装置18及び表示装置20を
ベリフエラル(周辺)・インタフエース・アダブ
タ(PIA)26によりバス24に接続する。この
PIA26は市販の入力/出力インタフエース装置
が利用できると共に、実施例に用いたモトローラ
6800マイクロプロセツシング・システムと互換性
がある。
MPU10はプログラム命令に応じて装置の動
作を命ずる装置の主要な制御器であり、比較手段
でもある。更にMPU10はこのプログラム命令
を復号化して、計数及び論理動作を実行する。永
久的なプログラム命令はROM14に蓄積されて
おり、一方、一時的なプログラム命令は周辺装置
を介して磁気テープ装置16及びフロント・パネ
ル制御装置18の如き装置に入力され、RAM1
2に一時的に蓄積される。RAM12は主として
読取り/書込み装置であるが、更に中間処理結果
を蓄積することもできる。PIA26の各々は
MPU10に記憶位置を伝えるレジスタを有す
る。このレジスタの各々はMPU10内の番地ス
ペース内にそれ自体の番地を有しており、記憶位
置を番地指定するのと同じ方法でMPU10によ
り番地指定される。
磁気テープ装置16は装置に特定のプログラム
命令を与える手段となり、RAM12内に蓄積さ
れた情報の永久的記録を行なう。この特定のプロ
グラム命令は特定被診断装置の適当な故障修理プ
ログラムであり、別宜上テープ・カセツトまたは
カートリツジに蓄積される。このため、磁気テー
プ装置16はテープ駆動モジユール、テープ論理
回路、タイマー、割込み制御器等を適当に含んで
いる。テープ装置はプログラム情報を入力するた
だ1つの方法ではないが、例えばカード読取器や
キーボートよりも一層便利なことに留意された
い。テープ・カセツトによれば、装置を扱う技術
者に紙に書かれたプログラム・ソフトウエアを与
える必要がない。更にテープ・カセツトは恒久的
であり、用途に応じて情報の蓄積が容易であると
共に、与えられた被診断装置の総ての予め記録さ
れた情報を蓄積することができる。また記録され
たプログラムの他に技術者が自分自身の診断プロ
グラムを書込み且つ実行できることに留意された
い。
フロントパネル制御装置18は使用者が特定の
診断モードを設定できるように種々のスイツチ及
び制御器を含んでいる。内部レジスタを設けて
種々のスイツチ位置に関する情報を蓄積する。ま
たMPU10はこの情報を迅速にアクセスでき
る。
好適な表示装置20はデジタル−アナログ変換
器、文字発生器、垂直及び水平増巾器及び観察ス
クリーンを有する陰極線管を備えた従来の陰極線
管オシロスコープまたはX−Yモニタである。
SG22は基本的には同期したスタート、スト
ツプ及びクロツク信号に応じてデジタル・データ
で動作する従来の帰還型シフト・レジスタであ
り、周期的な冗長度チエツク文字即ちシグネチユ
アを発生する。
被診断装置UUT30は欠陥の診断が望まれる
デジタル電子回路を有する任意の装置でよい。必
要に応じて従来技術のようにUUT30が必要な
データ、スタート、ストツプ及びクロツク信号を
発生して、SG22を動作させてもよい。この目
的のため、好適にはSG22はこれら信号を検出
するためUUT内の適当なポイントに接続する4
本のデータ・プローブを有している。ブロツク図
に示す如く、この実施例において、UUT30は
セントラル・プロセツシング・ユニツト
(CPU)32、RAM34、ROM36、バス3
8、入力−出力インターフエイス(I/O)40
及び上述のデジタル回路42を含む複雑な装置で
ある。例えばこの複雑な装置は末端の販売店にお
ける金銭登録器である。
この実施例においてUUT30に非常に複雑な
装置を選んだ理由は、インサーキツト・エミユレ
ーシヨン(ICE)が本発明の診断装置と完全な互
換性があり、UUTを完全に自動制御できるから
である。ICEは一方のプロセツシング装置が他方
の装置のプロセツサをエミユレートする全く新し
い概念である。エミユレートされるプロセツサは
ターゲツト・プロセツサとして知られており、こ
の実施例ではCPU32がターゲツト・プロセツ
サである。CPU32をそのソケツトから外しバ
ス50と置換する。このバス50はICEモジユー
ル52に取付けられている。ICEモジユール52
はシステム・バス24に直接接続されると共に、
基本構成としての制御部(CPU)及び2−ポー
ト・メモリ、スタート・ストツプ発生器並びにク
ロツク発生器を含む。UUTに蓄積されたプログ
ラムを妨げることなく、ICEモジユール52は所
定のビツト・パターンの形式でプログラム刺激を
供給してデジタル回路42を働かせる。
ICEの使用が差し支えない場合、このICEを使
用する付加的利点はシグネチユアを発生するのに
必要な総べての信号をエミユレータ即ちICEモジ
ユール52で周期的に発生できることである。よ
つてスタート、ストツプ及びクロツク信号をSG
22に内部線を介して直接印加するので、プロー
ブを用いてこれら信号をSGに印加する必要がな
い。また、バス50をプロセツサのソケツトにプ
ラグインすると共に、データ・プローブ56を
UUT30のデジタル回路42内の適当な接続点
に接続するのみでよい。故障修理のシーケンスを
開始したならば、データ・プローブ56のみを移
動、即ち再接続する必要がある。
デジタル回路を診断するのと同様に、ICEをタ
ーゲツト・プロセツサの構成の欠陥の診断に用い
てもよい。例えばデータ・プローブをバス38内
の任意の線に接続してRAM34またはROM36
の動作の確認を行なつてもよい。
第1図の診断装置の動作を第2図及び第3A〜
3C図を参照して説明する。第2図は論理ゲート
及び指定した回路接続点から成る簡略化したデジ
タル電子回路を示すが、この回路は例えばUUT
30のデジタル回路42内の回路であつてもよ
い。第3A〜3C図は第2図の回路の故障修理を
容易にする診断判定用プログラムのフローチヤー
トを示す。正しいシグネチユア、テスト・パター
ン、両プロセツサ用の命令、サブルーチン及び他
の必要な情報と共に診断プログラムを予め記録
し、テープに蓄積しておく。UUTの製造者にと
つて、予め記録されたプログラムを供給すること
は一般に便利であるが、利用者がプログラムを書
き、記録した方がよい。
上述の如く、診断装置をUUTに接続し、デー
タ・プローブ56を接続せず、フロントパネル制
御装置18のスイツチを適当な位置に設定して所
望動作モードとする。カセツトまたはカートリツ
ジを磁気テープ・ユニツト16に挿入すると、
MPU10が第3図の診断プログラムの実行を開
始する。初めに正しいシグネチユア及びテスト・
ポイントをテープから読取り、記憶手段である
RAM12に蓄積する。好適には各シグネチユア
は従来方式で16ビツトのデジタルワードを表わ
す様に設定された4個の16進文字である。テープ
からRAM12へデータを転送した後、メツセー
ジが表示装置20のスクリーンに書かれ、利用者
にデータ・プローブを接続点「O」に接続せよと
指示する。データ・プローブ56を接続点「O」
に接続すると、利用者はデータ・プローブ56ま
たはフロントパネル制御装置18の順次鉛を押し
て、診断装置に接続が行なわれたことを伝える。
MPU10がICEモジユール52及びSG22にシ
グネチユアを発生させるべきであると伝える。
ICEモジユール52は所定のビツト・パターンを
発生してデジタル回路42に印加する。それらと
同期して、スタート、ストツプ及びクロツク信号
を発生して、適当な時点にそれらをSG22に送
る。接続点「O」で受けたデータをデータ・プロ
ーブ56を介してSG22に印加し、このデータ
を上述した型式のシグネチユアをRAM12に蓄
積された正しいシグネチユアと比較する。この比
較をROM14に蓄積されたサブルーチンで実行
する。正しいシグネチユア及び診断シグネチユア
の両方を表示装置20に表示して、利用者に期待
されるシグネチユア及び実際に発生したシグネチ
ユアの視覚的指示を与える。シグネチユアが一致
していれば、装置は正しく動作しており、診断は
完了したというメツセージがスクリーンに表示さ
れる。シグネチユアが一致していなければ、欠陥
を指摘し、利用者にデータ・プローブ56を接続
点「M」に接続するように指示する。これらに関
しては第3A〜3C図を参照されたい。上述した
手順を繰返して、接続点「M」の診断シグネチユ
アを発生し、この診断シグネチユアを正しいシグ
ネチユアと比較し、シグネチユアの一致又は不一
致に応じて各判定を行なう。よつて正しいシグネ
チユア及び診断シグネチユアの両方を表示して、
このシグネチユアが正しいか否かに応じて利用者
にデータ・プローブ56を接続点「N」または
「I」のいずれかに接続するよう指示する。欠陥
のゲート又は入力を探すまで、第3A〜3C図の
フローチヤートに従つて試験及び判定を行なう。
このフローチヤートに従がえば利用者は欠陥箇所
に直接導かれ、大巾に故障修理時間を短縮でき
る。更に、高級な、即ち熱練した技術者がUUT
を試験する必要がない。
上述の如く、本発明のデジタル診断装置は、イ
ンサーキツト・エミユレーシヨン手段がシグネチ
ユア解析用のスタート信号、ストツプ信号、クロ
ツク信号及び所定ビツト・パターンを発生するの
で、被診断装置内にこれらの信号及びパターンを
発生する特別な回路が不要となる(因みに、従来
は、被診断装置がこれらの回路を含んでいた。)
よつて、被診断装置の構成が簡単かつ安価にな
る。又、シグネチユア発生器は、スタート信号、
ストツプ信号及びクロツク信号をインサーキツ
ト・エミユレーシヨン手段から直接受けるので、
即ち、診断装置内での信号の授受なので、被診断
装置にこれらの信号用のプローブを接続する必要
がない。よつて、診断の操作が容易になる。(従
来は、スタート信号、ストツプ信号及びクロツク
信号用のプローブを被診断装置に接続した。)な
お、これらの効果は、セントラル・プロセツシン
グ・ユニツトを有する被診断装置を対象とし、ま
たシグネチユア発生器及びインサーキツト・エミ
ユレーシヨン手段を効果的に結合したために得ら
れる独特の効果である。又、被診断装置のデジタ
ル回路の診断の外に、インサーキツト・エミユレ
ーシヨン手段により、被診断装置内のセントラ
ル・プロセツシング・ユニツトの欠陥の診断もで
きる。
更に、本発明のデジタル診断装置は被診断装置
の各テストポイントにおける正しいシグネチユア
を記憶手段に記憶してているので、各テストポイ
ントのシグネチユアが正しいか否かの判断が電気
的に迅速且つ確実に行なえると共に、診断判定用
プログラムに従つてこの診断装置の利用者が次に
どのテストポイントを診断すればよいかを指示す
るので、被診断装置の個別部品レベルの欠陥を容
易に探すことができる。よつて故障修理時間を大
巾に短縮できると共に、熟練した技術者が不要で
ある等種々の顕著な作用効果を有する。
尚、上述は本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明の要旨を逸脱することなく種々の
変形変更が可能なことが当業者には明らかであろ
う。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の好適な一実施例のブロツク
図、第2図は被診断装置の一例の回路図、第3A
〜3C図は第2図の回路の診断判定用プログラム
のフローチヤートを示す図である。 図において、10はマイクロプロセツシング・
ユニツト、12はランダム・アクセス・メモリ、
14は読出し専用メモリ、16は磁気テープ装
置、18はフロントパネル制御装置、20は表示
装置、22はシグネチユア発生器、24はバス、
26はペリフエラル・インタフエース・アダブ
タ、30は被診断装置、52はインサーキツト・
エミユレーシヨン・モジユールである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 セントラル・プロセツシング・ユニツト及び
    デジタル回路を有する被診断装置を診断する装置
    において、スタート信号、ストツプ信号、クロツ
    ク信号及び所定ビツト・パターンを発生し、上記
    セントラル・プロセツシング・ユニツトの外され
    た上記被診断装置のソケツトにバスを介して接続
    され、該バスを介して上記所定のビツト・パター
    ンを上記被診断装置の上記デジタル回路に供給す
    るインサーキツト・エミユレーシヨン手段と、上
    記デジタル回路の所定診断箇所からのデジタル信
    号が供給され、上記インサーキツト・エミユレー
    シヨン手段からの上記スタート信号、ストツプ信
    号及びクロツク信号に応じてシグネチユアを発生
    する帰還型シフト・レジスタを有するシグネチユ
    ア発生器と、上記被診断装置が正常な場合に上記
    デジタル回路の上記所定診断箇所が発生する正し
    いシグネチユアを記憶している記憶手段と、上記
    シグネチユア発生器からのシグネチユアを上記記
    憶手段に記憶されたシグネチユアと比較する比較
    手段と、該比較手段の比較結果を表示すると共
    に、所定の診断順序及び上記比較結果に応じて次
    の診断箇所を指示する指示手段とを具えたデジタ
    ル診断装置。
JP6601679A 1978-05-30 1979-05-28 Degital type diagnosising device Granted JPS5516294A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/910,172 US4192451A (en) 1978-05-30 1978-05-30 Digital diagnostic system employing signature analysis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5516294A JPS5516294A (en) 1980-02-04
JPS6120816B2 true JPS6120816B2 (ja) 1986-05-23

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ID=25428408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6601679A Granted JPS5516294A (en) 1978-05-30 1979-05-28 Degital type diagnosising device

Country Status (2)

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US (1) US4192451A (ja)
JP (1) JPS5516294A (ja)

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