RU148188U1 - AUTONOMOUS DIAGNOSTIC MODULE - Google Patents

AUTONOMOUS DIAGNOSTIC MODULE Download PDF

Info

Publication number
RU148188U1
RU148188U1 RU2014117476/08U RU2014117476U RU148188U1 RU 148188 U1 RU148188 U1 RU 148188U1 RU 2014117476/08 U RU2014117476/08 U RU 2014117476/08U RU 2014117476 U RU2014117476 U RU 2014117476U RU 148188 U1 RU148188 U1 RU 148188U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diagnostic
diagnostic module
memory
module
microcontroller
Prior art date
Application number
RU2014117476/08U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вениамин Васильевич Кошкин
Михаил Сергеевич Новик
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority to RU2014117476/08U priority Critical patent/RU148188U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU148188U1 publication Critical patent/RU148188U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)

Abstract

Автономный модуль диагностирования, выполненный в виде цифрового автомата, встроенного в объект диагностики и подключенного к шине объекта диагностики через разъем системной шины, при этом в основе автомата применен микроконтроллер с микропрограммным управлением, а в качестве управляющей памяти - постоянное запоминающее устройство микрокоманд с возможностью ее начального программирования по последовательной шине от ЭВМ посредством контроллера последовательной шины, в качестве оперативной памяти - оперативно-запоминающее устройство для хранения результатов диагностирования, формируемых микроконтроллером в процессе расшифровки тест-команд в последовательность микрокоманд, пересылки их через буферы как элементарных стимулирующих воздействий в объект диагностики и считывания ответных реакций модулем диагностирования, сравнения их с эталонами, хранящимися в постоянном запоминающем устройстве микрокоманд, отличающийся тем, что в него дополнительно введены таймер, периодически формирующий маскируемый сигнал прерывания текущей процедуры объекта диагностики, по которому автономный модуль диагностирования самостоятельно начинает очередной цикл тестирования, и буфер для подключения устройства индикации к автономному модулю диагностирования.An autonomous diagnostic module, made in the form of a digital machine, built into the diagnostic object and connected to the diagnostic object via the system bus connector, while the microcontroller with microprogram control is used at the heart of the machine, and a micro-command read-only memory with the possibility of its initial use is used as control memory programming on a serial bus from a computer by means of a serial bus controller, as random access memory - random access memory o for storing the diagnostic results generated by the microcontroller in the process of deciphering test commands into a sequence of microcommands, sending them through buffers as elementary stimulating actions to the diagnostic object and reading the responses by the diagnostic module, comparing them with the standards stored in the microcommand's permanent memory, characterized in that a timer has been additionally introduced into it, periodically generating a masked interrupt signal for the current procedure of the diagnostic object, according to to which the stand-alone diagnostic module independently starts the next test cycle, and a buffer for connecting the indicating device to the stand-alone diagnostic module.

Description

Полезная модель относится к средствам диагностики цифровых систем, имеющих шинную организацию (микроконтроллеры, небольшие ЭВМ, и цифровые управляющие автоматы).The utility model relates to diagnostic tools for digital systems having a bus organization (microcontrollers, small computers, and digital control machines).

Известен программно-аппаратный стенд для диагностики цифровых и микропроцессорных блоков (патент РФ №73093 МПК G05B 23/00 и G06F 11/30, 10.05.2008), содержащий блок дискретного ввода-вывода, источник внешнего питания тестируемых блоков, ПЭВМ. Тестируемый (диагностируемый) цифровой блок подключается через переходное устройство к блоку дискретного ввода-вывода, который установлен в системную шину ISA управляющего компьютера.Known software and hardware stand for the diagnosis of digital and microprocessor units (RF patent No. 73093 IPC G05B 23/00 and G06F 11/30, 05/10/2008), containing a discrete input-output block, an external power supply of the tested blocks, a personal computer. The tested (diagnosed) digital unit is connected via a transition device to the discrete input-output unit, which is installed in the ISA system bus of the control computer.

Известен автоматизированный ремонтный стенд (БАРС) (патент РФ №2421787, МПК G06F 11/22 и G05B 23/02, 20.06.2011), содержащий компьютер с программным обеспечением и аппаратной частью, в состав которой входит интеллектуальный контроллер со встроенным процессором, связанным с ЭВМ и с оперативным запоминающим устройством (ОЗУ), а также арбитр шины, соединенный с адресным портом и портом ввода-вывода интеллектуального контроллера, при этом все внутренние устройства аппаратной части управляются процессором по внутренней локальной шине.Known automated repair stand (BARS) (RF patent No. 2421787, IPC G06F 11/22 and G05B 23/02, 06/20/2011), containing a computer with software and hardware, which includes an intelligent controller with an integrated processor associated with A computer with random access memory (RAM), as well as a bus arbiter, connected to the address port and the input-output port of the smart controller, while all internal devices of the hardware are controlled by the processor via the internal local bus.

Автономный модуль диагностирования полезной модели представляет собой микропроцессорное устройство, встроенное в объект диагностирования. Он заменяет собой при проведении сравнения с данным аналогом устройство сопряжения и переходное устройство и, в отличие от него, является внешним по отношению к ЭВМ, имеет возможность соединения с ней для начального программирования ПЗУМК по последовательной шине. Автономный модуль является преимуществом, делающим систему диагностирования более гибкой в применении, и обеспечивает возможность программирования его управляющей памяти.The autonomous module for diagnosing a utility model is a microprocessor device that is built into the diagnostic object. When comparing with this analogue, it replaces the interface device and the transition device and, in contrast to it, is external to the computer, has the ability to connect with it for initial programming of the PZUMK via the serial bus. The stand-alone module is an advantage that makes the diagnostic system more flexible in use, and provides the possibility of programming its control memory.

Известен встроенный модуль диагностирования (патент РФ №130105, МПК G06F 11/22 и G01R 31/317, 2006.01), управляемый по последовательной шине от компьютера (блока диагностики), содержащий контроллер последовательной шины, предназначенной для приема из блока диагностики управляющих тест-команд, сохраняемых в ОЗУ модуля диагностирования, считываемых микроконтроллером, предназначенным для расшифровки управляющих тест-команд в последовательность микрокоманд путем обращения к ПЗУ микрокоманд, пересылки их через буферы как элементарных стимулирующих воздействий в объект диагностики (ОД) и считывания ответных реакций модуля диагностирования, выполненный в виде цифрового автомата, встроенного в объект диагностики и подключенного к шине объекта через разъем, при этом применен микроконтроллер с микропрограммным управлением, а в качестве управляющей памяти - ПЗУМК - постоянное запоминающее устройство микрокоманд с возможностью ее перепрограммирования - прототип.A built-in diagnostic module is known (RF patent No. 130105, IPC G06F 11/22 and G01R 31/317, 2006.01), controlled via a serial bus from a computer (diagnostic unit), containing a serial bus controller designed to receive control test commands from the diagnostic unit stored in the RAM of the diagnostic module, read by the microcontroller, designed to decrypt the control test commands into a sequence of microcommands by accessing the ROM of the microcommands, sending them through buffers as elementary stimulating air actions to the diagnostic object (OD) and reading the responses of the diagnostic module, made in the form of a digital machine, built into the diagnostic object and connected to the object bus via the connector, with the use of a microcontroller with microprogram control, and as a control memory - PZUMK - permanent memory microcommand device with the possibility of its reprogramming - prototype.

Недостатком данного устройства является необходимость применения внешней ЭВМ (ноутбука или другого вычислительного блока) для проведения самой процедуры тестирования объекта диагностики. Система становится громоздкой, требует дополнительных внешних конструктивов. Как генерацию стимулирующих воздействий, так и прием ответных реакций из блока диагностики выполняет внешняя ЭВМ при участии человека. Время проведения процедуры диагностики также определяет человек.The disadvantage of this device is the need to use an external computer (laptop or other computing unit) to conduct the procedure for testing the diagnostic object. The system becomes cumbersome, requires additional external constructs. Both the generation of stimulating effects and the reception of responses from the diagnostic unit are performed by an external computer with the participation of a person. The timing of the diagnostic procedure is also determined by the person.

Таким образом, в результате описания аналогов, можно сделать вывод о том, что, в качестве прототипа может быть использован встроенный модуль диагностирования, которому присуща совокупность признаков, наиболее близкая к совокупности существенных признаков полезной модели. Важным существенным отличием от всех существующих аналогов, когда автономный модуль подключается к объекту диагностики, является применяемое решение, при котором автономный модуль диагностирования встраивается в объект диагностики и продолжает работу в нем автономно, без участия человека и без подключения к объекту диагностики ЭВМ.Thus, as a result of the description of analogues, we can conclude that, as a prototype, a built-in diagnostic module can be used, which has a set of features that is closest to the set of essential features of a utility model. An important significant difference from all existing analogues when an autonomous module is connected to a diagnostic object is the solution used, in which an autonomous diagnostic module is built into the diagnostic object and continues to work in it autonomously, without human intervention and without connecting a computer to the diagnostic object.

Техническим результатом является повышение надежности функционирования ОД путем оперативного проведения диагностики, снижения аппаратной составляющей системы диагностирования и проведения процедуры диагностики без участия человека (во время рабочего цикла ОД).The technical result is to increase the reliability of the operation of the OD through the operational diagnostics, reduce the hardware component of the diagnosis system and conduct the diagnostic procedure without human intervention (during the operating cycle of the OD).

Решение поставленной задачи и достижение заявленного технического результата обеспечивается тем, что автономный модуль диагностирования, выполненный в виде цифрового автомата, встроен в объект диагностирования и подключен к шине объекта диагностирования через разъем системной шины, при этом в основе автомата применен микроконтроллер с микропрограммным управлением, а в качестве управляющей памяти - ПЗУМК - постоянное запоминающее устройство микрокоманд с возможностью ее начального программирования посредством контроллера последовательной шины, в качестве оперативной памяти - ОЗУ для хранения промежуточных результатов, формируемых микроконтроллером, буферы для пересылки стимулирующих воздействий в объект диагностирования и считывания через них ответных реакций модулем диагностирования, причем новым является то, что в него дополнительно введены таймер, формирующий маскируемый сигнал прерывания текущей процедуры объекта диагностирования, по которому автономный модуль диагностирования начинает очередной цикл тестирования, и буфер для подключения устройства индикации к автономному модулю диагностирования.The solution of this problem and the achievement of the claimed technical result is ensured by the fact that an autonomous diagnostic module, made in the form of a digital machine, is built into the diagnostic object and connected to the bus of the diagnostic object through the system bus connector, while the microcontroller with microprogram control is used at the heart of the machine, and the quality of the control memory - PZUMK - a permanent storage device of microcommands with the possibility of its initial programming by means of a sequential controller of the real bus, as RAM - RAM for storing intermediate results generated by the microcontroller, buffers for sending stimulating effects to the diagnostic object and reading through them responses by the diagnostic module, and the new one is that it also has a timer that generates a masked interrupt signal the current procedure of the diagnostic object, according to which the stand-alone diagnostic module starts the next test cycle, and a buffer for connecting the device dictations to the stand-alone diagnostic module.

Модуль диагностирования (Мд) функционирует по принципу микропрограммного автомата, что позволяет ускорить процесс диагностирования и реализует метод внутрисхемной эмуляции при тестировании объекта диагностики. Применяемый метод внутрисхемной эмуляции ориентирован на использование в микропроцессорных системах. При поиске неисправности методом внутрисхемной эмуляции необходимо отключить микропроцессор от системной шины (аналогично режиму ПДП), смоделировав его сигналы средствами диагностирования. Способ предполагает, что сигналы для стимуляции проверяемых схем формируются микроконтроллером модуля и результаты анализа пересылаются на индикатор, выведенный на панель через разъем проверяемого устройства или по радиоканалу.The diagnostic module (M d ) operates on the principle of a firmware, which allows you to speed up the diagnostic process and implements the method of in-circuit emulation when testing the diagnostic object. The applied method of in-circuit emulation is oriented to use in microprocessor systems. When troubleshooting using the in-circuit emulation method, it is necessary to disconnect the microprocessor from the system bus (similar to the DAP mode), simulating its signals with diagnostic tools. The method assumes that the signals for stimulation of the circuits being tested are generated by the module microcontroller and the analysis results are sent to the indicator displayed on the panel through the connector of the device under test or over the air.

Введение модуля диагностирования в ОД позволяет существенно сократить время на диагностику за счет выполнения процесса диагностирования за короткий интервал времени, исключить ЭВМ из системы диагностирования, проводить процедуру диагностики без участия человека, что повысит надежность функционирования ОД. При использовании метода внутрисхемной эмуляции, реализуемого модулем диагностирования нет необходимости в применении устройств «доопределения» мест неисправности, поскольку сам метод позволяет непосредственно выявить отказавший функциональный узел (например, ОЗУ) в объекте. Также интеграция модуля позволяет уменьшить блоки диагностики.The introduction of the diagnostic module in OD makes it possible to significantly reduce the time spent on diagnostics by performing the diagnosis process in a short time interval, to exclude computers from the diagnosis system, and to carry out the diagnostic procedure without human intervention, which will increase the reliability of the operation of OD. When using the in-circuit emulation method implemented by the diagnostic module, there is no need to use devices to “determine” fault points, since the method itself allows you to directly identify a failed functional node (for example, RAM) in an object. Also, the integration of the module allows to reduce diagnostic blocks.

На фиг. 1 представлена система диагностирования в режиме программирования микрокомандной памяти (ПЗУМК) и отладки, до включения объекта диагностики в рабочий цикл, на фиг. 2 - структурная схема автономного модуля диагностирования.In FIG. 1 shows a diagnostic system in the programming mode of micro-command memory (PZUMK) and debugging, before the diagnostic object is included in the duty cycle, FIG. 2 is a structural diagram of an autonomous diagnostic module.

Автономный модуль диагностирования включает: управляющую ЭВМ 1; последовательную шину 2; модуль диагностирования 3; объект диагностики 4; системную шину 5; контакты разъема 6; сигнал запроса маскируемого прерывания 7; выходные сигналы индикации 8; контроллер последовательной шины 9; микроконтроллер с микропрограммным управлением 10; постоянное запоминающее устройство микрокоманд (ПЗУМК) 11; оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 12; буферы 13 сигналов адреса; таймер 14; буфер сигналов индикации 15.Autonomous diagnostic module includes: control computer 1; serial bus 2; diagnostic module 3; diagnostic object 4; system bus 5; connector pins 6; masked interrupt request signal 7; indication output signals 8; serial bus controller 9; microcontroller with microprogram control 10; read-only memory of microcommands (PZUMK) 11; random access memory (RAM) 12; buffers 13 address signals; timer 14; display signal buffer 15.

Перед началом работы автономного модуля диагностирования следует запрограммировать согласно разработанной модели функционирования модуля его постоянное запоминающее устройство микрокоманд. Для этой цели автономный модуль диагностирования 3 устанавливаем в разъем системной шины 5 объекта диагностики 4 и подключаем к его внешнему разъему управляющую ЭВМ 1 (например, ноутбук), по последовательной шине 2 (фиг. 1). Автономный модуль через контакты разъема 6 подключается к шинам объекта диагностики, формирует сигнал запроса маскируемого прерывания 7 в объект диагностики и выходные сигналы индикации 8 (фиг. 1). Для каждого типа объектов диагностики управляющая последовательность микрокоманд может отличаться. ЭВМ в таком подключении играет роль программатора. После завершения процедуры программирования последовательную шину 2 с ЭВМ 1 отключают от модуля диагностирования 3 и модуль диагностирования переходит в автономный режим работы.Before starting the work of the autonomous diagnostic module, it is necessary to program its permanent memory micro-commands according to the developed model of the module’s functioning. For this purpose, a stand-alone diagnostic module 3 is installed in the connector of the system bus 5 of the diagnostic object 4 and connected to its external connector control computer 1 (for example, a laptop), via a serial bus 2 (Fig. 1). The stand-alone module through the contacts of the connector 6 is connected to the tires of the diagnostic object, generates a masked interrupt request signal 7 to the diagnostic object and the output signals of the indication 8 (Fig. 1). For each type of diagnostic object, the control sequence of microcommands may differ. The computer in this connection plays the role of a programmer. After completing the programming procedure, the serial bus 2 with the computer 1 is disconnected from the diagnostic module 3 and the diagnostic module goes into offline mode.

Функциональные блоки автономного модуля диагностирования (фиг. 2): последовательная шина 2 и контроллер последовательной шины 9, микроконтроллер с микропрограммным управлением 10, постоянное запоминающее устройство микрокоманд (ПЗУМК) 11, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 12, буферы 13 сигналов адреса, данных и управления, объединены по правилам внутреннего системного интерфейса, системная шина 5, таймер 14, формирующий сигнал запроса маскируемого прерывания 7 и буфер сигналов индикации 15 с выходными сигналами индикации 8.Functional blocks of an autonomous diagnostic module (Fig. 2): serial bus 2 and serial bus controller 9, microcontroller with microprogram control 10, read-only memory of microcommands (PZUMK) 11, random access memory (RAM) 12, buffers 13 of address, data, and control, combined according to the rules of the internal system interface, system bus 5, timer 14, which generates a masked interrupt request signal 7 and a buffer of indication signals 15 with output signals of indication 8.

Начало процедуры тестирования объекта диагностики инициируется таймером 14, посылающим сигнал маскируемого прерывания 7 в процессор объекта диагностики, контроллер последовательной шины 9 с последовательной шиной 2 при этом отключается от внутренней шины модуля диагностирования (фиг. 2). Поскольку сигнал прерывания маскируемый, процессор объекта диагностики начинает реагировать на него только после завершения текущей процедуры обработки данных (во время пауз по обработке основных сигналов). При этом процессор объекта диагностики переводит свои выходные разряды в пассивное состояние (отключается от системной шины) и по типовой последовательности обработки прерывания переходит в режим ожидания (блокируется).The start of the test procedure of the diagnostic object is initiated by a timer 14, which sends a masked interrupt 7 signal to the processor of the diagnostic object, the controller of the serial bus 9 with the serial bus 2 is disconnected from the internal bus of the diagnostic module (Fig. 2). Since the interrupt signal is masked, the processor of the diagnostic object begins to respond to it only after completion of the current data processing procedure (during pauses for processing the main signals). In this case, the processor of the diagnostic object transfers its output bits to the passive state (disconnects from the system bus) and, according to the typical sequence of interrupt processing, goes into standby mode (is blocked).

После получения сигнала подтверждения прерывания по системной шине 5 микроконтроллер 10 (фиг. 2) считывает из ПЗУМК 11 последовательность микрокоманд (микропрограммы). При выполнении микропрограмм микроконтроллер 10 формирует стимулирующие воздействия, которые посредством буферов 13 (фиг. 2), пересылаются по шине 5 в ОД 4 (фиг. 1). Буферы соединяются двусторонней связью с микроконтроллером 10 и ОЗУ 12 (фиг. 2). Ответные реакции объекта диагностирования (фиг. 1) 4 на стимулирующие воздействия считываются автономным модулем диагностирования. В результате выполнения всех тест-команд в ОЗУ 12 модуля диагностирования формируется файл результатов сравнения, цифровой код которого 8 микроконтроллером 10 через буфер индикатора 15 пересылается на внешнюю индикацию, где полученный цифровой код анализируют и делаются выводы о работоспособности объекта диагностики в целом и каждого из его функциональных устройств.After receiving the interrupt confirmation signal via the system bus 5, the microcontroller 10 (Fig. 2) reads a sequence of microcommands (microprograms) from the PZUMK 11. When performing microprograms, the microcontroller 10 generates stimulating effects, which, through buffers 13 (Fig. 2), are sent via bus 5 to OD 4 (Fig. 1). The buffers are connected by two-way communication with the microcontroller 10 and RAM 12 (Fig. 2). The responses of the diagnostic object (Fig. 1) 4 to stimulating effects are read by an autonomous diagnostic module. As a result of the execution of all test commands in the RAM 12 of the diagnostic module, a file of comparison results is generated, the digital code of which is sent by the microcontroller 10 through the indicator buffer 15 to the external display, where the received digital code is analyzed and conclusions are made about the health of the diagnostic object as a whole and each of it functional devices.

Особенность применяемой системы диагностики состоит в подаче на объект специально организуемых тестовых воздействий от средств диагностики (этап стимуляции) и получении оценки реакции.The peculiarity of the applied diagnostic system consists in applying specially organized test actions to the object from the diagnostic tools (stimulation stage) and obtaining an assessment of the reaction.

Разработанное устройство найдет применение в системах: управления и контроля технологическим процессом, связи, учета параметров, и в других системах на предприятиях, что эксплуатируются непрерывно и длительное отключение которых приведет к нарушению техпроцесса или сбою в работе. При этом во время функционирования объекта автономный модуль диагностирования, по сигналам встроенного таймера периодически, на короткие промежутки времени берет на себя управление шиной процессора объекта диагностирования и диагностирует его блоки (ОЗУ, ПЗУ, порты ввода-вывода).The developed device will find application in systems: control and monitoring of the technological process, communications, parameter accounting, and in other systems at enterprises that are operated continuously and whose long shutdown will lead to disruption of the process or malfunction. At the same time, during the operation of the object, the autonomous diagnostic module, by the signals of the built-in timer, periodically for short periods of time takes control of the processor bus of the diagnostic object and diagnoses its blocks (RAM, ROM, I / O ports).

Введение автономного модуля диагностирования в объект диагностирования позволяет исключить из процедур диагностики внешнюю управляющую ЭВМ, проводить диагностику без участия человека, увеличить частоту проведения процедур диагностики, сократив интервал между ними и повысить оперативность вынесения решения по исправности объекта диагностирования, свести к минимальному время выполнения процесса диагностирования, что повысит надежность функционирования объекта диагностирования.The introduction of an autonomous diagnostic module into the diagnostic object allows you to exclude the external control computer from the diagnostic procedures, carry out diagnostics without human intervention, increase the frequency of diagnostic procedures, reduce the interval between them and increase the efficiency of deciding on the health of the diagnostic object, minimize the time required to complete the diagnostic process, which will increase the reliability of the functioning of the diagnostic object.

При использовании метода внутрисхемной эмуляции, реализуемого модулем диагностирования нет необходимости в применении устройств «доопределения» мест неисправности, поскольку сам метод позволяет непосредственно выявить отказавший функциональный узел (например, ОЗУ) в объекте. Также интеграция модуля позволяет уменьшить блоки диагностики.When using the in-circuit emulation method implemented by the diagnostic module, there is no need to use devices to “determine” fault points, since the method itself allows you to directly identify a failed functional node (for example, RAM) in an object. Also, the integration of the module allows to reduce diagnostic blocks.

Сведением, подтверждающим возможность выполнения модулем диагностирования предписываемой ему в составе данной системы функции, является разработанная математическая модель его функционирования (фиг. 3)Information confirming the ability of the diagnostic module to perform the functions prescribed to it as part of this system is the developed mathematical model of its functioning (Fig. 3)

Математическая модель (ММ) строится для модуля диагностирования (Мд), использующего принцип микропрограммного управления. БД в режиме программирования памяти автономного модуля посылает в Мд набор тест-команд KTj в виде кода Vкод={KT1,KT2…KTj}, команды записываются (программируются) в ПЗУМК. Из каждой тест-команды KTj модуль Мд формирует последовательность микрокоманд, имеющих необходимые адреса (адреса элементарных стимулирующих воздействий - AmSV), данные (элементарные стимулирующие воздействия) и управляющие сигналы (U) для проверки ОД. Эталонные реакции - mSV(Dэт) записываются в память вместе с тест-командами. При этом тест-команда задает проверку какого-либо узла ОД, а микрокомандой будет служить элементарная проверка (ЭП) этого узла ОД (например, ОЗУ). Формирование из тест-команды каждого воздействия для ОД, состоящего из управляющих сигналов (U), адреса элементарного стимулирующего воздействия (AmSV) и элементарного стимулирующего воздействия (mSV) характеризует новое состояние Мд-qTi. На последовательность воздействий - S={qT1(t1),qT2(t2),…qTi(ti)} (последовательность микрокоманд), читается ответ из ОД - R={ri+1(ti+1),ri+2(ti+2),…ri+k(ti+k)}, который по сути является набором данных. Эти полученные данные (R) в Мд сравниваются с теми данными, что были заранее записаны в память модуля - mSV(Dэт)-Rэт={Dэт1,Dэт2…Dэтi}, т.е. выполняются операции сравнения (проверки) P={p1,p2…pi} эталонных данных Dэтi с реакциями ОД на элементарные проверки ri+k. Результат сравнения формируется в некий файл

Figure 00000002
, который после прекращения работы текущей команды передается в оперативную память модуля и, далее, - на индикатор в виде цифрового кода.A mathematical model (MM) is built for the diagnostic module (M d ) using the principle of microprogram control. The database in the programming mode of the memory of the autonomous module sends to M d a set of test commands K Tj in the form of code V code = {KT 1 , K T2 ... K Tj }, the commands are recorded (programmed) in the PZUMK. From each test command K Tj, the module M d generates a sequence of microcommands having the necessary addresses (addresses of elementary stimulating influences - AmSV), data (elementary stimulating influences) and control signals (U) for checking OD. Reference reactions - mSV (D et ) are recorded in memory along with test commands. In this case, the test command sets the verification of any OD node, and the micro command will serve as an elementary check (ES) of this OD node (for example, RAM). The formation from the test team of each exposure for OD, consisting of control signals (U), the address of the elementary stimulating effect (AmSV) and elementary stimulating effect (mSV) characterizes the new state M d -q Ti . On the sequence of actions - S = {q T1 (t 1 ), q T2 (t 2 ), ... q Ti (t i )} (a sequence of microcommands), the answer is read from the OD - R = {r i + 1 (t i + 1 ), r i + 2 (t i + 2 ), ... r i + k (t i + k )}, which is essentially a data set. These received data (R) in M d are compared with the data that were previously recorded in the memory of the module - mSV (D floor ) -R floor = {D floor1 , D floor2 ... D floor }, i.e. comparison (verification) operations are performed P = {p 1 , p 2 ... p i } of the reference data D eti with OD reactions to elementary checks r i + k . The comparison result is generated in a certain file.
Figure 00000002
which, after the termination of the current command, is transferred to the RAM of the module and, further, to the indicator in the form of a digital code.

Математическая модель автономного модуля диагностирования (МММд) представлена ниже.The mathematical model of an autonomous diagnostic module (MMM d ) is presented below.

Мд=(Vкод.Q,Qod,S,R,Rэт,Z2,P,φ,γ,q0,t),M d = (V code. Q, Q od , S, R, R et , Z 2 , P, φ, γ, q 0 , t),

где Мд - результирующее множество, формируемое подмножествами переменных, описывающих состояние модуля;where M d is the resulting set formed by the subsets of variables describing the state of the module;

Vкод={KT1,KT2…KTj}, - подмножество тест-команд (форматы команд);V code = {K T1 , K T2 ... K Tj }, - a subset of test commands (command formats);

P={p1,p2…pi} - подмножество данных, полученных при проверке на совпадение с эталонами;P = {p 1 , p 2 ... p i } - a subset of the data obtained when checking for compliance with the standards;

Q=φ(Vкод,t) - подмножество состояний Мд или, подмножество выделенных программно тестовых воздействий QTi;Q = φ (V code , t) - a subset of the states M d or, a subset of the selected software test effects Q Ti ;

Qod={qod i+1,qod i+2…qod i+k} - совокупность состояний ОД (qod i+k) как реакций на тестовые воздействия qTi от Мд;Q od = {q od i + 1 , q od i + 2 ... q od i + k } —a set of OD states (q od i + k ) as reactions to test effects of q Ti from M d ;

1. KTj→Q - процедура формирования стимулирующих кодов для ОД от тест-команд;1. K Tj → Q - the procedure for generating stimulating codes for OD from test teams;

qT1(t1)=φ(KTj)=U1∨AmSV1∨mSV1(Dэт1) - подмножество результатов тестирования в первый временной интервал;q T1 (t 1 ) = φ (K Tj ) = U 1 ∨ AmSV 1 ∨ mSV 1 (D et1 ) - a subset of the test results in the first time interval;

qT2(t2)=φ(KTj)=U2∨AmSV2∨mSV2(Dэт2) - подмножество результатов тестирования во второй временной интервал;q T2 (t 2 ) = φ (K Tj ) = U 2 ∨ AmSV 2 ∨mSV 2 (D et2 ) - a subset of the test results in the second time interval;

qTi(ti)=φ(KTj)=Ui∨AmSVi∨mSVi(Dэтi) - подмножество результатов тестирования в i-й временной интервал.q Ti (t i ) = φ (K Tj ) = U i ∨ AmSV i ∨ mSV i (D eti ) - a subset of the test results in the i-th time interval.

2. Rэт={Dэт1,Dэт2…Dэтi} - набор эталонов для сравнения;2. R et = {D et1 , D et2 ... D eti } - a set of standards for comparison;

3. S={qT1(t1),qT2(t2),…qTi(ti)} - состояния выходного стимулирующего пакета Мд для ОД;3. S = {q T1 (t 1 ), q T2 (t 2 ), ... q Ti (t i )} are the states of the output stimulus package M d for OD;

4. R={ri+1(ti+1),ri+2(ti+2),…ri+k(ti+k)} - подмножество входных сигналов для Мд, являющийся реакцией ОД на стимулирующие воздействия S;4. R = {r i + 1 (t i + 1 ), r i + 2 (t i + 2 ), ... r i + k (t i + k )} - a subset of the input signals for M d , which is a reaction of OD on the stimulating effects of S;

5. ri+1(ti+1)=γ(qT1(t1),qod i+1(t1+1)) - элементы множества на следующем шаге ((t1+1);5. ri + 1 (ti + 1) = γ (q T1 (t 1 ), q od i + 1 (t 1 + 1 )) - elements of the set at the next step ((t 1 + 1 );

ri+2(ti+2)=γ(qT2(t2),qod i+2(t1+2));r i + 2 (t i + 2 ) = γ (q T2 (t 2 ), q od i + 2 (t 1 + 2 ));

ri+k(ti+k)=γ(qTi(ti),qod i+k(t1+k));r i + k (t i + k ) = γ (q Ti (t i ), q od i + k (t 1 + k ));

6.

Figure 00000003
процедура проверки (сравнения) соответствия состояний стимулирующих воздействий (которые являются так же внутренними состояниями Мд) с ответными реакциями Мд., P={p1,p2,…pj};6.
Figure 00000003
the procedure for checking (comparing) the correspondence of the states of stimulating influences (which are also the internal states of M d ) with the responses of M d , P = {p 1 , p 2 , ... p j };

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

7.

Figure 00000002
- подмножество состояний выходного пакета Мд - результат сравнения стимулирующего воздействия «S» и реакции ОД «R» на него. Степень «2» означает следующее: для каждой проверки существует 2 исхода: «совпадение», «несовпадение». В первом случае
Figure 00000006
принимает значение «1», во втором - прописывается адрес неисправности;7.
Figure 00000002
- a subset of the states of the output packet M d - the result of comparing the stimulating effect of "S" and the reaction of OD "R" on it. The degree of "2" means the following: for each test there are 2 outcomes: "coincidence", "mismatch". In the first case
Figure 00000006
takes the value “1”, in the second - the address of the malfunction is registered;

- φ - функция трансформации входных сигналов от БД в множество внутренних состояний φ(Vкод,t);- φ is the function of transforming the input signals from the database into the set of internal states φ (V code , t);

- γ - зависимость ответной реакции ОД от тестового воздействия qTi и состояния ОД qod i+k;- γ is the dependence of the OD response from the test exposure q Ti and the state of OD q od i + k ;

- q0 - начальное состояние (включение Мд сигнал маскируемого прерывания от модуля диагностики);- q 0 - the initial state (inclusion M d the masked interrupt signal from the diagnostic module);

- t - дискретные значения времени t1, t2, …ti. Поскольку элементарные тесты проводятся в определенной последовательности, выделяем для них дискретные промежутки времени (t1, t2, …ti).- t - discrete values of time t 1 , t 2 , ... t i . Since elementary tests are carried out in a certain sequence, we select discrete time intervals for them (t 1 , t 2 , ... t i ).

Разработанное устройство найдет применение в системах: управления технологическим процессом, связи, учета параметров, и в других системах на предприятиях, что эксплуатируются непрерывно и длительное отключение которых приведет к нарушению техпроцесса или сбою в работе.The developed device will find application in systems: process control, communication, parameter accounting, and in other systems at enterprises that are operated continuously and which shutdown for a long time will lead to disruption of the process or malfunction.

Полезная модель разработана на уровне технического предложения и математической модели. Результаты математической модели показали возможность технической реализации изобретения и достижение заявленного технического результата.The utility model is developed at the level of technical proposal and mathematical model. The results of the mathematical model showed the possibility of technical implementation of the invention and the achievement of the claimed technical result.

Claims (1)

Автономный модуль диагностирования, выполненный в виде цифрового автомата, встроенного в объект диагностики и подключенного к шине объекта диагностики через разъем системной шины, при этом в основе автомата применен микроконтроллер с микропрограммным управлением, а в качестве управляющей памяти - постоянное запоминающее устройство микрокоманд с возможностью ее начального программирования по последовательной шине от ЭВМ посредством контроллера последовательной шины, в качестве оперативной памяти - оперативно-запоминающее устройство для хранения результатов диагностирования, формируемых микроконтроллером в процессе расшифровки тест-команд в последовательность микрокоманд, пересылки их через буферы как элементарных стимулирующих воздействий в объект диагностики и считывания ответных реакций модулем диагностирования, сравнения их с эталонами, хранящимися в постоянном запоминающем устройстве микрокоманд, отличающийся тем, что в него дополнительно введены таймер, периодически формирующий маскируемый сигнал прерывания текущей процедуры объекта диагностики, по которому автономный модуль диагностирования самостоятельно начинает очередной цикл тестирования, и буфер для подключения устройства индикации к автономному модулю диагностирования.
Figure 00000001
An autonomous diagnostic module, made in the form of a digital machine, built into the diagnostic object and connected to the diagnostic object via the system bus connector, while the microcontroller with microprogram control is used at the heart of the machine, and a micro-command read-only memory with the possibility of its initial use is used as control memory programming on a serial bus from a computer by means of a serial bus controller, as random access memory - random access memory o for storing the diagnostic results generated by the microcontroller in the process of deciphering test commands into a sequence of microcommands, sending them through buffers as elementary stimulating actions to the diagnostic object and reading the responses by the diagnostic module, comparing them with the standards stored in the microcommand's permanent memory, characterized in that a timer has been additionally introduced into it, periodically generating a masked interrupt signal for the current procedure of the diagnostic object, according to to which the stand-alone diagnostic module independently starts the next test cycle, and a buffer for connecting the indicating device to the stand-alone diagnostic module.
Figure 00000001
RU2014117476/08U 2014-04-29 2014-04-29 AUTONOMOUS DIAGNOSTIC MODULE RU148188U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014117476/08U RU148188U1 (en) 2014-04-29 2014-04-29 AUTONOMOUS DIAGNOSTIC MODULE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014117476/08U RU148188U1 (en) 2014-04-29 2014-04-29 AUTONOMOUS DIAGNOSTIC MODULE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU148188U1 true RU148188U1 (en) 2014-11-27

Family

ID=53385284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014117476/08U RU148188U1 (en) 2014-04-29 2014-04-29 AUTONOMOUS DIAGNOSTIC MODULE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU148188U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104062969B (en) A kind of automobile hardware-in-the-loop test system and method for testing
CN108572312B (en) SoC chip testing method, device and system and SoC chip testing and verifying board
CA1065062A (en) Non-logic printed wiring board test system
CN102169846B (en) Method for writing multi-dimensional variable password in parallel in process of testing integrated circuit wafer
CN110502374A (en) The traffic capture debugging tool of the basic reason of equipment fault when identification is tested automatically
CN107729233B (en) Simulation method and device for controller software
JPS6228844A (en) Computer-aided trouble isolation system and method for circuit board test
US10156611B2 (en) Executing code on a test instrument in response to an event
RU2324967C1 (en) Soft hardware stand for diagnostics of digital and microprocessor units
CN111752772A (en) Storage device simulation test system and method
RU148188U1 (en) AUTONOMOUS DIAGNOSTIC MODULE
RU170434U1 (en) Programmable JTAG - Diagnostic Module
CN204347152U (en) A kind of Multi-bus circuit board test diagnosis system
CN103165405A (en) Mutli-dimensional variable code real-time generation method through general purpose interface bus (GPIB) interface
CN113157508B (en) Test method, system, device, equipment and storage medium of embedded system
CN112527571B (en) CPU instruction set coverage rate calculation method and device
TWI266070B (en) Chip-level design under test verification environment and method thereof
CN100426234C (en) Method for self turn-on test time for measuring basic input and output system
RU2802712C1 (en) Method for diagnostics of complex of testing built-in software of electronic devices
RU130105U1 (en) BUILT-IN DIAGNOSTIC MODULE
CN115525542B (en) Debugging method, device and medium for debugging tool
SU546888A1 (en) Device for controlling digital objects
RU2475821C1 (en) Method for preliminary assessment of quality of diagnostic tests
CN113342649B (en) Method, medium and equipment for realizing unit test based on real target machine
JPH09259006A (en) Program evaluation system

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20150430