Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 31.01.1975 74640 vV° KI. 21e,31/28 MKP GOlr 31/28 "czytelnia! 1 *Zta«-i*<« lte**LJ K Twórcy wynalazku: Grzegorz Ziembicki, Bernard Horwat Uprawniony z patentu tymczasowego: Przemyslowy Instytut Automaty¬ ki i Pomiarów Oddzial we Wro¬ clawiu, Wroclaw (Polska) Urzadzenie do badania ukladów logicznych Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do bada¬ nia ukladów logiczny'Ch przeznaczione ido pomiarów stanu pracy typowych ukladów logicznych, zbudo¬ wanych w oparciu o technike TTL/DTL, a w szcze¬ gólnosci do pomiarów poziomów napiec „1" logiciz- nej i „0", stwierdzenia przerw na wyjsciu lub wej¬ sciu badanego ukladu, pomiarów kieruniku wzrostu i opadania zbocza impulsów, okreslenia wspólczyn- niika wypelnienia, pomiarów fazy impulsów w za¬ kresie zgodnosci lub przeciwstawniosci faz dwóch przebiegów, pomiarów prawidlowosci zliczania im¬ pulsów w przypadku ukladów liczacych, pomiarów polaryzacji impulsów oraz zaleznosici czasowych miedzy pojedynczymi impulsiatni,.Znanie i stosowanie laboratoryjne stanowiska po¬ miarowe do badania ukladów logicznych sa utwo¬ rzone ze .specjalistycznych przyrzadów pomiaro¬ wych, jak na przyklad oscyloskopu idwustruimienio- wego, woltomierza cyfrowego, generatora i innych.Testowanie ukladów logicznych przy pomocy takich zestawów jesit pracochlonne i wymaga wysoko kwa¬ lifikowanej obslugi. Zlozonosc stosowanych zesta¬ wów potniarowych wyklucza ich przydatnosc dio pó- nniarów serwisowych, zas znaczna pracochlonnosc uimeirnozliiwia zasjtosowanie do pomiarów duzych ilosci elementów logicznych przy masowej produk¬ cji urzadzen budofwanych z tych elementów. Znane jesrt; równiez urzadzenie ^tworzone z ukladu zada¬ jacego i ukladu wyswietlania, które umozliwia spraiw^zaoirie wylacznie poziomów zero-jedynkowych 10 15 20 25 30 2 ukladów logicznych, nie pozwala na pomiar innych stanów statycznych oraz na pomiar jakiegokolwiek stanu dynamicznego.Celem wynalazku jest umozMiwiLenae pamdarójW stanów statycznych i dynamicznych ukladów lo¬ gicznych w wanunkjach laboratoryjnych, paodutacyj- mych oraz przy wszelkich naprawach serwisowych aparatury i urzadzen zbudowanych z ukladów lo¬ gicznych.Zadaniem wynalazku jest skonstruowanie urza¬ dzenia realizujacego postawiony cel.Cel ten zostal osiagniety przez, skonstnuowjanie urzadzenia do badania ukladów logicznych zrealizo¬ wanych w oparciu o technike TTL/DTL, zaopatrzo¬ nego w znany uklad wyswietlania i sonde pomia¬ rowa, które ma uklad porównania przeznaczony do pomiarów statycznych oraz uklad pamietajacy przeznaczony do pomiarów stanów ctynanmcznyich, przy czym wyjscia obydwu ukladów sa polacaoaie przez uklad sumy logicznej za wspólnym aoanym ¦ukladem wyswietlania.Urzadzenie wedlug wynalazku umozliwia dotoo- nywarnie w sposób latwy i prosty pomiarów pocao- mów napiec „1" i „0", .stwierdzanie przerw na wej¬ sciu lub wyjsciu badanego ukladu, pomiar kaerun- ków wzrostu i opadania zbocza impulsów, ofonesle- nie wspólczynnika wypelniania, pomiar fazy impul¬ sów, prawidlowosci zliczania w odniesJantiu do lo¬ gicznych ukladów liczacych, pomiar polaryzacji im¬ pulsów oraz zaleznosci czasowych miedzy pojedyn- 7464074640 3 czymi impulsiami. Urzadzenie wedlug wynalazku nadaje sie do stosowania w ipomiaraich laboratoryj¬ nych, przy produkcji aparatury zbudowanej z ukla¬ dów logicznych oraz we wszystkich naprawach ser¬ wisowych tej .aparatury, eliminuje koniecznosc stio- aowaniia calych zestawów specjialiisitycznej aparatu- ry pomianowej oraz zatrudnienia do pomiarów ka¬ dry wysokokwalifikowanych specjalistów.Wynalazek zostanie blizej objasniony w przykla¬ dzie wykonania przedstawionymi na zalaczonymi ry¬ sunku, na którym pokazano schemat elektryczny urzadzenila.(Urzadzenie wedlug wynalazklu ma somide pomiaro¬ wa 1 polaczona przez styki 2 przelacznika rodzaju pracy 3 z ukladem porównania 4, a przez styki 5 przelacznika rodzaju pracy 3 z ukladem pamietaja¬ cym 6. Styjgi 2 przelaczndka 3 sa polaczone z jednym wejsciem zanegowanego iiloczyniu logicznego 7, któ¬ rego drugie wejscie jest polaczone z, jednym z wejsc drugiego zanegowanego iloczynu logicznego 8 oraz z wyjsciem trzeciego zanegowanego iloczynu logicz¬ nego 9. Trzy zanegowane iloczyny [logiczne 7, 8 i 9 tworza wejsciowy uklad brakujacy 10.Wejscia trzeciego zanegowanego iloczynu logicz¬ nego 9 sa zwarte i polaczone przez pjraelaczinik 11 z punktem uziemienia ukladu. Przelacznik 11 .sluzy do sprawdzania poziomu „0" logicznego.Drjugie wejscie (drugiego zanegowanego iloczynu liczbowego 8 jest polaczone z gniazdkiem wejscio¬ wym 12, przez które wprowadza sie impulsoiwe prze¬ biegi porównawcze. Wyjscia wejsciowego ukladu bramkujacego 10 sa polaczone z idiwotma wejsiciami logicznymi ukladu 13, realizujacego funkcje X = AE+AB gdzie A i B oznacza dwa niezalezne od siebie idjwustanoiwe sygnaly wprowadzone ma [wejscie ukladu, a A i B oznacza zanegowane wartosci A i B. Wyjscie logicznego ukladu 13 jesjt polaczone bez^ posrednio z jednym z wejsc zanegowanego iloczynu logicznego 14 oraz przez dodatkowy zanegowany iloczyn; logiczny 15, z jednym z wejsc dirugiego za- negowanegio iloczyniU logicznego 16. Drugie wejscia obydwu zanegowanych iloczynów logicznych 14 i 16 sa zwainte i polaczone ze .stykami 17 przelacznika rodzaju pracy 3. Wyjscia zanegowanych iloczynów logiicznyich 14 i 16 isa polaczone z, pierwszymi wejs¬ ciami zanegowanych iloczynów logicznych 18 ii 19, tworzacych uklad sumy logicznej 20. Wyjscia zane¬ gowanych iloczynów logicznych 18 i 19, tworzacych uklad siumy logicznej 20, sa polaczione z dwoma wejsciami ukladu [wyswietlania 21, utworzonego z dwóch wzmacniaczy 22 i 23, sterujacych dwoma swietlnymi, wskaznikami 24 i 25. Uklad pamietaja¬ cy 6 ma kitórych wejscia sa polaczione ze stykami 5 przelacz¬ nika rodzaju pracy 3, zas wyjscia sa saczone z wej¬ sciami synchronicznymi dwóch bistabilnych prze¬ rzutmików 28 i 29 typu J^K. Wejscia strobujace tych przerziutników sa polaczone poprizez opóznia¬ jacy "Uklad 30 z wylacznikiem 31, którego idrugi ko¬ niec jest polaczony z masa ukladu.Wyjscia przerzutmików 28 i 29 sa polaczone z dru¬ gimi wejsciami zanegowanych iloczynów logicznych 18 i 19, tworzacych uklad sumy logiczinej 20. Prze- rizutmiki 28 i 29 spelniaja role komórek pamieci. Ka- 4 so,wanie zawartosci tjyich przerziutników nastepuje poprzez podanie z wylacznika 31 poziomu logiczne¬ go „0" ma asynchroniczne wejscia przerziutników.Lmpuls kasowania bedacy jeidnoczesnie impulsem 5 wpisu nowej zawartosci do przerzutnaków 28 i 29 wyprzedza impuls wpisu o czas opóznienia, okreslo¬ ny parameitriami opózniajacego ukladu 30. Wejsicia strobujace przerzutmików sa jednoczesnie równole¬ gle polaczone z wyjsciem 32, iiimiozliwiajacyim syn- 10 chroniczne strobowanie w przypadku pracy dwóch urzadzen.Przy pomiianach stanów statycznych przy zwar¬ tych stykach 2 przelacznika rodzaju pracy 3 prze¬ prowadzic mozna nastepujace pomiary: Pomiar lo¬ gicznego ipoziomu napiec „1" i „0" przeprowadza sie przykladajac sonde 1 do badanego punktu przy wcisnietym wylaczniku lii, obserwujac wskazania swietlnych wskazników 24 i 25. Swiecenie sie pierw¬ szego wskaznika 24 oznacza pioziom logiczny „0", swiecenie sie drugiego wskaznika 26 oznacza por ziom logiczny „1" lub przerwe w obwodzie. Pomiar cyklu stanów pracy ipolega na iprzylozeniu siomdy 1 do badanego punktu i obserwacji wskazników 24 i 25. Jezeli pierwszy wiskazmik 24 swieci sie jasniej niz dnugi wskaznik 25 wspólczynnik wypelnienia jes,t mmiejiszy od 0,5, jezeli obydwa wskazniki swie¬ ca sie jednakowo!, wspólczynnik wypelnjienia wynoisii 0,5, jezeli zas drugi wskaznik 25 swieci sie jasniej wspólczynnik wypelnienia jest wiekszy od 0,5. Przy pomiarze porównania fazy impulsów somde 1 przy¬ klada sie do badanego punktu, a do wejscia 12 przy¬ lacza sie impulsowy przebieg odniesienia. Jezeli swieci sie pierwszy wskaznik 24 oznacza to prze- ciwfazowosc obydwu przebiegów, jezeli swieci sie drugi wskaznik i25, swiadczy ,to o wspólfazowosici obydwu przebiegów. Sprawdzajac zliczenie impul¬ sów nalezy ison.de 1 przylozyc do badanego punktu na wyjsciu sprawdzanego ukladu logicznego, zas je¬ go wejlscie polaczyc z wejsciem 12 urzadzenia. Je- 40 zeli pierwszy wskaznik 24 lub drugi wskaznik 26 swieca jasno oznacza to brak 'dzielenia icze^totliiwosci, przy spadku swieicemia ido polowy podzial czestotli¬ wosci przebiega prawidlowo. Przy pomiariach stanów dynamicznych przelacznik rodzaju pnacy 3 jest wla- 45 czony w pozycji zwartych styków 5 i 17 i rozwar¬ tym .styku 2.Polaryzacje impulsu bada slie przykladajac sonde pomiarowa 1 do interesujacego mas punktu badiame- 50 go ukladu logicznego oraz, maciskajac i zwalniajac przyciskowy wylacznik 31. Jezeli swieci sie pierw¬ szy wskaznik 24 badany impuls jest spolaryzowany ujemnie, jesli zas swieci sie idrugi wskaznik 25 ba¬ dany impuls jest spolaryzowany dodatnio. Spraw- 55 dzamie zaleznosci 'czasowych impulsów odbywa sie przy uzyciu dwóch urzadzen wedlug wynalazku.Somde 1 jednego 'urzadzenia przyjklada isie do punk¬ tu, w którym wystepuje impuls a, sonde 1 drugiego urzadjzenija przyklada sie ido punktu, w którym wy- 60 stepuje impuls b. Wyjscia 32 obydwu urzadzen la¬ czy sie, a nastepnie przyciska i zwalnia przyciskowy wylacznik 31 jednego z urzadzen. Nastepuje zaswie¬ cenie sie wskaznika tego urzadzeniia, k,tóre odbiera impuls jako pierwsze. 65 Jezeli obydwa impulsy a i b imaja polaryzacje do-5 74640 6 datmlia i impuls a bedzie wyprzedzal w faziie impuls b, zaswieca sie drugi wskaznik 25 tego urzadzenia, którego sonda 1 jeslt polaczona ze zródlem impul¬ sów a. Jezeli obydwa impulsy a i b imaja polaryzacje ujemina i impuls a bedzie wyprzedzal w fazfle im¬ puls b, zapali sie [wskaznik pierwszy tego urzadze¬ nia, którego sonda 1 jes.t polaczona ze zródlem im¬ pulsów a. Jezeli obydwa impulsy aa b maja pola¬ ryzacje dodatnia i impuls b ,bedzie wyprzedzal w fiazdie impuls a, zaswieci .sie drugi wskaznik 25 tego urzadzenia, którego sonda 1 bedzie polaczona ze zródlem impulsów b. Jezeli obydwa impulsy a i b maja polaryzacje ujemina i impuls b bedzie wyprze¬ dzal w fazie impuls a, wówczas zaswieci sie pierw¬ szy wskaznik 24 tego urzadzenia, którego sonda 1 jest polaczona ze zródlem impulsów b. PL PL