RU2017207C1 - Method for diagnostics of combination logical circuits - Google Patents

Method for diagnostics of combination logical circuits Download PDF

Info

Publication number
RU2017207C1
RU2017207C1 SU4953646A RU2017207C1 RU 2017207 C1 RU2017207 C1 RU 2017207C1 SU 4953646 A SU4953646 A SU 4953646A RU 2017207 C1 RU2017207 C1 RU 2017207C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
frequency
transparency
signal
circuit
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.Г. Кудрявцев
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
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 Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники filed Critical Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority to SU4953646 priority Critical patent/RU2017207C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2017207C1 publication Critical patent/RU2017207C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: computer engineering. SUBSTANCE: method is based on measuring number of logical changes at output terminals of logical circuits. Coefficients of transparency of i-th input to output are determined for units corresponding to different errors of tested circuit. Key pattern of frequency Xi, which corresponds to resolution of monitor of logical changes, is applied to Fhep input of tested circuit. Key patterns of different frequencies are applied to other N-1 inputs. Duration of pulse half-period of maximal applied frequency should be at least twice as pulse half-period of frequency Fhep. Transparency coefficient is determined by the equation Z/2(N-1), where Z is number of time intervals where more than two logical periods were detected, N is number of input terminals of tested circuit. Comparison of transparency coefficients for circuits with different faults and transparency coefficient which was get from experiment provides necessary information. EFFECT: improved diagnostics. 5 dwg

Description

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при контроле и диагностике отказов комбинационных логических схем (КЛС) и узлов. The invention relates to automation and computer technology and can be used in monitoring and diagnosing failures of combinational logic circuits (CLS) and nodes.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля КЛС. The aim of the invention is to increase the reliability of the control of CLS.

На фиг.1 представлена структурная схема подключения устройств для проведения процедуры диагностирования; на фиг.2 представлены схемы подключения экспериментального устройства на разных стадиях проведения процедуры диагностирования; на фиг. 3 представлена диагностируемая схема (объект эксперимента); на фиг.4 представлены временные диаграммы, полученные с помощью логического анализатора (ЛА) при экспериментальном подключении устройства, представленного на фиг.2б,а; на фиг.5 - временные диаграммы, полученные с помощью ЛА при экспериментальном подключении устройства, представленного на фиг.2в,г. Figure 1 presents the structural diagram of the connection of devices for the diagnostic procedure; figure 2 presents the connection diagram of the experimental device at different stages of the diagnostic procedure; in FIG. 3 presents the diagnosed circuit (object of experiment); figure 4 presents the timing diagrams obtained using a logical analyzer (LA) during the experimental connection of the device shown in fig.2b, a; figure 5 - timing diagrams obtained using LA during experimental connection of the device shown in figv,

Представленные на фиг.1 устройства, с помощью которых реализован способ, содержат блок 1 воздействия (БВ), состоящий из генератора (Г) 2 - простейшего генератора прямоугольных импульсов, который может быть выполнен как с использованием простых логических элементов с применением положительной обратной связи, так и с использованием стандартных микросхем типа ГГ1, и счетчиков-делителей 3, 4, 5 - группы четырехразрядных двоичных счетчиков, удовлетворяющих частотным требованиям подающегося на вход синхронизации счетчика 3 сигнала, подключенных для счета на возрастание (убывание) таким образом, что сигнал "Переполнение" предыдущего счетчика подается на вход синхронизации последующего. Количество счетчиков зависит от количества входных полюсов объекта 6 эксперимента (ОЭ) так, что на каждые от одного до четырех входных полюсов приходится один счетчик. ОЭ 6 может быть любая КЛС, где Х - входные полюса ОЭ, а Y - выходной полюс. ЛА 7 - прибор для отслеживания цифровых сигналов (регистратор логических перепадов), где L - входные каналы ЛА. Можно использовать любой ЛА с количеством входных каналов не менее трех, способный производить отслеживание в асинхронном режиме (т.е. с внутренней частотой синхронизации). The devices shown in FIG. 1, with which the method is implemented, comprise an exposure unit (BV) 1, consisting of a generator (G) 2, a simple generator of rectangular pulses, which can be performed using simple logic elements using positive feedback, and with the use of standard microcircuits of the GG1 type, and divider counters 3, 4, 5 — groups of four-digit binary counters satisfying the frequency requirements of the signal counter 3 fed to the synchronization input and connected to I have accounts for increasing (decreasing) in such a way that the Overflow signal of the previous counter is fed to the subsequent synchronization input. The number of counters depends on the number of input poles of the experiment 6 object (OE) so that for every one to four input poles there is one counter. OE 6 can be any CLS, where X are the input poles of the OE, and Y is the output pole. LA 7 - a device for tracking digital signals (logger of logical differences), where L are the input channels of the aircraft. You can use any aircraft with the number of input channels of at least three, capable of tracking in asynchronous mode (i.e. with an internal clock frequency).

На фиг.3 представлена КЛС, она же ОЭ 6, каждым элементом которой могут быть логические элементы типа И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, НЕ. Причем если ОЭ 6 имеет несколько выходных полюсов Y, то вся процедура диагностирования делится на этапы, каждый из которых включает в себя работу только с одним из этих полюсов. Figure 3 presents the CLS, it is also OE 6, each element of which can be logical elements of the type AND, OR, AND-NOT, OR-NOT, NOT. Moreover, if OE 6 has several output poles Y, then the entire diagnostic procedure is divided into stages, each of which includes working with only one of these poles.

Пример конкретного выполнения процедуры диагностирования. An example of a specific diagnostic procedure.

Для эксперимента в качестве ОЭ 6 берут схему с неисправностью Const 1 в точке В, представленную на фиг.3, выполненную на микросхемах 155 серии, где логический элемент ИЛИ-НЕ 8 - К155ЛЕ1, логический элемент И 9 - К155ЛИ1, логический элемент И-НЕ 10 - К155ЛА3, логический элемент И 11 - К155ИЛ1, имеющую четыре входных полюса Х1-Х4 и один выходной полюс Y. БВ 1 выполнен из генератора 2 - К531ГГ1 и двух счетчиков 3, 4 - К155ИЕ7. В качестве ЛА 7 используют систему экспериментального логического анализа (СЭЛА - 1), разработанную и созданную в НИИ автоматики и электромеханики, г.Томск. Определяют коэффициенты прозрачности для моделей, соответствующих различным неисправностям данной КЛС. For the experiment, the OE 6 circuit is taken with a Const 1 malfunction at point B, shown in FIG. 3, executed on 155 series chips, where the OR-NOT 8 logic element is K155LE1, the I 9 logic element is K155LE1, the NAND logic element 10 - K155LA3, logic element I 11 - K155IL1, having four input poles X1-X4 and one output pole Y. BV 1 is made of a generator 2 - K531GG1 and two counters 3, 4 - K155IE7. As the LA 7, an experimental logical analysis system (SELA-1) is used, developed and created at the Research Institute of Automation and Electromechanics, Tomsk. The transparency coefficients are determined for models corresponding to various malfunctions of a given CLS.

Из дискретной математики известно понятие булева производная или булева разность. Она обозначается как D (i/F) и является в математической форме записью наборов, на которых переменная с i-го входа передается на выход или, как говорят, которые "очувствляют" путь с i-го входа на выход. From discrete mathematics, the concept of a Boolean derivative or a Boolean difference is known. It is denoted as D (i / F) and is in mathematical form a record of sets on which the variable from the i-th input is transmitted to the output or, as they say, which “sense” the path from the i-th input to the output.

Введенный интегральный диагностический параметр, коэффициент прозрачности i-го входа на выход связан с булевой производной следующим соотношением: он равен отношению единичных наборов булевой производной к количеству возможных подаваемых наборов 2 ** (N-1). Имеют ввиду, что булева производная принимает значение 1 на наборе по N-1 входам при условии "проявления" модулирующего сигнала i-го входа на выходе схемы. The introduced integral diagnostic parameter, the transparency coefficient of the i-th input to the output, is related to the Boolean derivative by the following relation: it is equal to the ratio of unit sets of the Boolean derivative to the number of possible sets of 2 ** (N-1) supplied. They mean that the Boolean derivative takes the value 1 on the set of N-1 inputs, provided that the modulating signal of the i-th input at the output of the circuit appears.

В дальнейшем для КЛС рассматривают векторный, т.е. многомерный, коэффициент прозрачности, состоящий из коэффициентов прозрачности всех входов схемы. In the future, for CLS, vector, i.e. multidimensional, transparency coefficient, consisting of transparency coefficients of all inputs of the circuit.

Так как при существенной неисправности в схеме меняется функция, реализованная этой схемой, то естественно ожидать, что различным функциям соответствуют различные коэффициенты прозрачности. Это предположение подтверждается экспериментально. Since the function implemented by this circuit changes with a significant malfunction in the circuit, it is natural to expect that different transparency coefficients correspond to different functions. This assumption is confirmed experimentally.

На основании вышесказанного предлагаетcя использовать эту характеристику для различения существенных неисправностей схемы. Достоинством такого подхода является, с одной стороны, то, что имеется возможность вычисления этого коэффициента прозрачности непосредственно по модели, а с другой стороны, этот параметр довольно просто получить экспериментально. Based on the foregoing, it is proposed to use this characteristic to distinguish between significant faults in the circuit. The advantage of this approach is, on the one hand, that it is possible to calculate this transparency coefficient directly from the model, and on the other hand, this parameter is quite easy to obtain experimentally.

Процедура определения коэффициента прозрачности для моделей, соответствующих различным неисправностям исследуемой схемы и заполнению эталонной таблицы, выглядит следующим образом. The procedure for determining the transparency coefficient for models corresponding to various malfunctions of the investigated circuit and filling in the reference table is as follows.

Строят по структурной схеме ортогональную дизъюнктивно-нормальную форму (ДНФ), которая получается путем суперпозиции функций, описывающих каждый элемент в виде ортогональной ДНФ (ДНФ, в которой все конъюнкции попарно ортогональны). The orthogonal disjunctively normal form (DNF) is constructed according to the structural scheme, which is obtained by superposition of functions that describe each element as orthogonal DNF (DNF, in which all conjunctions are pairwise orthogonal).

Находят булеву производную функции D (i/F) относительно i-го входа (причем F может быть как исправной, так и неисправной функцией), по формуле
D(i/F)=F 1 i ⊕ F o i =

Figure 00000001
F 1 i VF
Figure 00000002
.Find the Boolean derivative of the function D (i / F) with respect to the ith input (and F can be either a healthy or a faulty function), according to the formula
D (i / F) = F 1 i ⊕ F o i =
Figure 00000001
F 1 i Vf
Figure 00000002
.

Используя свойства ортогональной ДНФ, определяют количество единиц ДНФ этой булевой производной. Using the properties of orthogonal DNF, the number of units of DNF of this Boolean derivative is determined.

Путем деления количества единиц булевой производной на 2 ** (N-1) - количество возможных входных наборов на N-1 входных полюса определяют коэффициент прозрачности i-го входа на выход. Таким образом, определяют весь мерный вектор коэффициентов прозрачности. By dividing the number of units of the Boolean derivative by 2 ** (N-1) - the number of possible input sets at N-1 input poles determines the transparency coefficient of the i-th input to the output. Thus, the entire dimensional vector of transparency coefficients is determined.

Для каждой новой вводимой в модель неисправности определяют свой многомерный коэффициент прозрачности, который заносят в эталонную таблицу. For each new fault introduced into the model, a multidimensional transparency coefficient is determined, which is entered in the reference table.

Конкретный пример получения коэффициента прозрачности для модели КЛС, представленной на фиг.3. A specific example of obtaining a transparency coefficient for the CLS model shown in Fig.3.

Определяют ДНФ данной исправной функции
F=BΛC=(x1ΛA)Λ(

Figure 00000003
)=x1(
Figure 00000004
)((
Figure 00000005
)V
Figure 00000006
)=
Figure 00000007

По формуле D(i/F)=
Figure 00000008
F 1 i VF
Figure 00000009
определяют булевы производные D (i/F):
D(1/F)=
Figure 00000010
;
D(2/F)=
Figure 00000011
;
D(3/F)=
Figure 00000012
;
D(4/F)=
Figure 00000013
.Determine the DNF of this healthy function
F = BΛC = (x 1 ΛA) Λ (
Figure 00000003
) = x 1 (
Figure 00000004
) ((
Figure 00000005
) V
Figure 00000006
) =
Figure 00000007

By the formula D (i / F) =
Figure 00000008
F 1 i Vf
Figure 00000009
define the Boolean derivatives D (i / F):
D (1 / F) =
Figure 00000010
;
D (2 / F) =
Figure 00000011
;
D (3 / F) =
Figure 00000012
;
D (4 / F) =
Figure 00000013
.

Определяют количество единиц каждой булевой производной:
D1(F) = 1;
D2(F) = 1;
D3(F) = 1;
D4(F) = 1 и векторный коэффициент прозрачности для исправной схемы
[1/8, 1/8, 1/8, 1/8].
The number of units of each Boolean derivative is determined:
D 1 (F) = 1;
D 2 (F) = 1;
D 3 (F) = 1;
D 4 (F) = 1 and the vector transparency coefficient for a working scheme
[1/8, 1/8, 1/8, 1/8].

Данная процедура может быть автоматизирована и выполняться за короткий промежуток времени. This procedure can be automated and performed in a short period of time.

Определяют коэффициент прозрачности для модели КЛС соответствующей неисправности Const 1 в точке В. The transparency coefficient is determined for the CLS model of the corresponding Const 1 fault at point B.

Определяют ДНФ функции
F=

Figure 00000014
V
Figure 00000015
=(
Figure 00000016
)V
Figure 00000017
=x2Vx3V
Figure 00000018
..Determine DNF function
F =
Figure 00000014
V
Figure 00000015
= (
Figure 00000016
) V
Figure 00000017
= x 2 Vx 3 V
Figure 00000018
..

Определяют булевы производные по формуле
D(i/F)=

Figure 00000019
F o i VF
Figure 00000020
:
D(1/F
Figure 00000021
=0;
D(2/F
Figure 00000022
=(
Figure 00000023
)=
Figure 00000024
x4;
D(2/F
Figure 00000025
= x
Figure 00000026
=x1x
Figure 00000027
V
Figure 00000028
x
Figure 00000029
;
D(3/F
Figure 00000030
=(
Figure 00000031
)=x
Figure 00000032
=x
Figure 00000033
x4V
Figure 00000034
x4;
Figure 00000035
Figure 00000036
.Boolean derivatives are determined by the formula
D (i / F) =
Figure 00000019
F o i Vf
Figure 00000020
:
D (1 / F
Figure 00000021
= 0;
D (2 / F
Figure 00000022
= (
Figure 00000023
) =
Figure 00000024
x 4 ;
D (2 / F
Figure 00000025
= x
Figure 00000026
= x 1 x
Figure 00000027
V
Figure 00000028
x
Figure 00000029
;
D (3 / F
Figure 00000030
= (
Figure 00000031
) = x
Figure 00000032
= x
Figure 00000033
x 4 V
Figure 00000034
x 4 ;
Figure 00000035
Figure 00000036
.

Получают коэффициент прозрачности
[0, 1/4, 1/4, 1/4].
Get transparency
[0, 1/4, 1/4, 1/4].

Рассмотрим классы эквивалентности неисправностей данной схемы (неисправностей, для которых нет разделяющих тестов). Consider the equivalence classes of faults in this circuit (faults for which there are no separating tests).

Неисправностям Const 0 в точке С, Const 0 в точке Х1, Const 1 в точке Х2, Const 1 в точке Х3, Const 1 в точке Х4, Const 0 в точке F, Const 1 в точке F, Const 0 в точке А, Const 0 в точке В отсутствует коэффициент прозрачности [0, 0, 0, 0]. Faults Const 0 at point C, Const 0 at point X1, Const 1 at point X2, Const 1 at point X3, Const 1 at point X4, Const 0 at point F, Const 1 at point F, Const 0 at point A, Const 0 at point B there is no transparency coefficient [0, 0, 0, 0].

Неисправностям Const 1 - в точке В, Сonst 1 - в точке Х1 соответствует коэффициент прозрачности [0, 1/4, 1/4, 1/4] и т.д. Failures Const 1 - at point B, Const 1 - at point X1 corresponds to a transparency coefficient [0, 1/4, 1/4, 1/4], etc.

Приступают к определению коэффициента прозрачности реальной схемы. Proceed to determine the transparency coefficient of the real scheme.

Внутреннюю частоту ЛА 7 устанавливают равной 1 МГц. Частоту генератора 2 БВ 1 устанавливают равной 0,5 МГц, следовательно, сигнал Fмимеет частоту 0,25 МГц, которая удовлетворяет условию разрешающей способности асинхронного режима ЛА быть минимум в 4 раза меньше внутренней частоты ЛА и не превышает предельной рабочей частоты микросхем 155 серии, равной 100 МГц. Сигнал Fм модулирующей частоты снимается с первого выхода счетчика 3, его частота в 2 раза меньше частоты генератора 2, которая подается на вход синхронизации этого счетчика. Остальные частоты F1 снимаются, начиная с первого выхода счетчика 4. Таким образом, частота сигнала F1 (1 = 1) в 16 раз меньше частоты сигнала Fм, что позволяет производить анализ количества перепадов на выходном полюсе ОЭ 6, равных не менее 16, за время, равное полупериоду сигнала частоты F1 (1 = 1). Частота сигнала F1 (1 = 1) не обязательно должна быть в 16 раз меньше частоты сигнала Fм. Для того, чтобы оценка количества перепадов была достоверной, частота сигнала F1(1 = 1) должна быть минимум в 4 раза меньше частоты сигнала Fм. Условие разрешающей способности асинхронного режима ЛА быть минимум в 4 раза меньше внутренней частоты ЛА вытекает из следующих соображений.The internal frequency of the aircraft 7 is set equal to 1 MHz. The frequency of the generator 2 BV 1 set equal to 0.5 MHz, therefore, the signal F m has a frequency of 0.25 MHz, which satisfies the condition for the resolution of the asynchronous mode of the aircraft to be at least 4 times less than the internal frequency of the aircraft and does not exceed the maximum operating frequency of the 155 series chips equal to 100 MHz. The signal F m modulating frequency is removed from the first output of the counter 3, its frequency is 2 times less than the frequency of the generator 2, which is fed to the synchronization input of this counter. The remaining frequencies F 1 are taken, starting from the first output of counter 4. Thus, the frequency of the signal F 1 (1 = 1) is 16 times less than the frequency of the signal F m , which allows analysis of the number of drops at the output pole of OE 6, equal to at least 16 , for a time equal to the half-period of the frequency signal F 1 (1 = 1). The frequency of the signal F 1 (1 = 1) does not have to be 16 times less than the frequency of the signal F m . In order for the estimate of the number of differences to be reliable, the frequency of the signal F 1 (1 = 1) must be at least 4 times less than the frequency of the signal F m The condition for the resolution of the asynchronous mode of the aircraft to be at least 4 times less than the internal frequency of the aircraft follows from the following considerations.

Сущность асинхронного режима ЛА заключается в записи последовательности логических сигналов в память ЛА синхронно с внутренней частотой синхроимпульсов СИ ЛА, т. е. по каждому синхроимпульсу СИ в память ЛА (по одному входному каналу) записывается бит информации. Записываемый сигнал как бы "режется" частотой СИ, и записана будет та информация, которая находилась на входе ЛА в момент прихода синхроимпульса СИ. Очевидно, что чем чаще "режут" входной сигнал, тем полнее имеют информацию о нем. Но слишком большая частота "разрезания" требует больших объемов памяти ЛА и применения высокочастотной элементной базы для создания ЛА. Чтобы получить минимально полную достоверную информацию об отслеживаемом сигнале, имеющей вид меандра, производят отслеживание в асинхронном режиме, входной сигнал должен быть "разрезан" 4 раза - в начале и конце нулевого полупериода и в начале и конце единичного полупериода. Отсюда и условие - удовлетворять разрешающей способности асинхронного режима ЛА, т.е быть минимум в 4 раза меньше внутренней частоты ЛА. The essence of the asynchronous LA mode is to write a sequence of logical signals to the LA memory synchronously with the internal clock frequency of the SI aircraft, i.e., for each SI clock pulse, an information bit is recorded in the aircraft memory (one input channel). The recorded signal, as it were, is "cut" by the SR frequency, and the information that was at the input of the aircraft at the time of arrival of the SI clock pulse will be recorded. Obviously, the more often the input signal is “cut”, the more fully they have information about it. But too high a frequency of "cutting" requires large amounts of memory of the aircraft and the use of high-frequency elemental base to create the aircraft. To obtain the minimum complete reliable information about the tracked signal, which has the form of a meander, tracking is performed in asynchronous mode, the input signal must be "cut" 4 times - at the beginning and end of the zero half-cycle and at the beginning and end of a single half-cycle. Hence the condition is to satisfy the resolving power of the asynchronous mode of the aircraft, i.e. be at least 4 times less than the internal frequency of the aircraft.

Производят подключение экспериментального устройства, как показано на фиг.2а-г так, чтобы производился полный перебор подачи сигнала Fмпоочередно на каждый из четырех входных полюсов ОЭ 6, а на остальные три свободные полюса сигналов F1 (1 = 1, 2, 3). Причем в каждом эксперименте сигналы Fм, F1 (1 = 1), Y отслеживаются ЛА 7.Connect the experimental device, as shown in figa-d so that a complete exhaustive search of the signal F m alternately to each of the four input poles OE 6, and the remaining three free poles of the signals F 1 (1 = 1, 2, 3 ) Moreover, in each experiment, the signals F m , F 1 (1 = 1), Y are monitored by LA 7.

Сигнал Fм подают на вход Х1 ОЭ 7 и L1 ЛА 7, сигнал F1 подают на вход Х2 ОЭ 6 и L1 ЛА 7, сигнал F2 - на входной полюс Х3 ОЭ 6, сигнал F3- на входной полюс Х4 ОЭ 6, сигнал Y - на входной полюс L3 ЛА 7.The signal F m is fed to the input X1 OE 7 and L1 LA 7, the signal F 1 is fed to the input X2 OE 6 and L1 LA 7, the signal F 2 is fed to the input pole X3 OE 6, the signal F 3 is fed to the input pole X4 OE 6, signal Y - to the input pole L3 LA 7.

Подают питание на БВ 1 и ОЭ 6 и проводят эксперимент, результатом которого является получение квазивременной диаграммы на фиг.4а. Power is supplied to BV 1 and OE 6 and an experiment is conducted, the result of which is to obtain a quasi-temporal diagram in Fig. 4a.

Производят подключение экспериментального устройства, как показано на фиг. 2б. Сигнал Fм подают на вход Х2 ОЭ 6 и L1 ЛА 7, сигнал F1 - на вход Х1 ОЭ 6 и L1 ЛА 7, сигнал F2 - на входной полюс Х3 ОЭ 6, сигнал F3- на входной полюс Х4 ОЭ 6, сигнал ОЭ 6 Y - на входной полюс L3 ЛА 7.An experimental device is connected as shown in FIG. 2b. The signal F m is fed to the input X2 OE 6 and L1 LA 7, the signal F 1 to the input X1 OE 6 and L1 LA 7, the signal F 2 to the input pole X3 OE 6, the signal F 3 to the input pole X4 OE 6, OE 6 Y signal - to the input pole L3 of the LA 7.

Подают питание на БВ 1 и ОЭ 6 и проводят эксперимент, результатом которого является получение квазивременной диаграммы на фиг.4б. Power is supplied to BV 1 and OE 6 and an experiment is conducted, the result of which is to obtain a quasi-temporal diagram in Fig. 4b.

Производят подключение экспериментального устройства, как показано на фиг. 2в. Сигнал Fм подают на вход Х3 ОЭ 6 и L1 ЛА 7, сигнал F1 - на вход Х1 ОЭ 6 и L1 ЛА 7, сигнал F2 - на входной полюс Х2 ОЭ 6, сигнал F3- на входной полюс Х4 ОЭ 6, сигнал ОЭ 6 Y - на входной полюс L3 ЛА 7.An experimental device is connected as shown in FIG. 2c. The signal F m is fed to the input X3 OE 6 and L1 LA 7, the signal F 1 to the input X1 OE 6 and L1 LA 7, the signal F 2 to the input pole X2 OE 6, the signal F 3 to the input pole X4 OE 6, OE 6 Y signal - to the input pole L3 of the LA 7.

Подают питание на БВ 1 и ОЭ 6 и проводят эксперимент, результатом которого является получение квазивременной диаграммы на фиг.5а. Power is supplied to BV 1 and OE 6 and an experiment is conducted, the result of which is to obtain a quasi-temporal diagram in Fig. 5a.

Проводят подключение экспериментального устройства, как показано на фиг. 2г. Сигнал Fм подают на вход Х4 ОЭ 6 и L1 ЛА 7, сигнал F1 - на вход Х1 ОЭ 6 и L1 ЛА 7, сигнал F2 - на входной полюс Х2 ОЭ 6, сигнал F3 - на входной полюс Х3 ОЭ 6, сигнал ОЭ 6 Y - на входной полюс L3 ЛА 7.An experimental device is connected as shown in FIG. 2g The signal F m is fed to the input X4 OE 6 and L1 LA 7, the signal F 1 to the input X1 OE 6 and L1 LA 7, the signal F 2 to the input pole X2 OE 6, the signal F 3 to the input pole X3 OE 6, OE 6 Y signal - to the input pole L3 of the LA 7.

Подают питание на БВ 1 и ОЭ 6 и проводят эксперимент, результатом которого является получение квазивременной диаграммы на фиг.5б. Power is supplied to BV 1 and OE 6 and an experiment is conducted, the result of which is to obtain a quasi-temporal diagram in FIG.

Процедура переключений при подаче сигналов с БВ может быть автоматизирована. The switching procedure when supplying signals from the BV can be automated.

Оценивают количество перепадов из нуля в единицу на выходном полюсе Y ОЭ 6 (фиг.4а) за промежуток времени, равный полупериоду частоты сигнала F1. Из фиг.4б видно, что на полюсе Y за два из восьми промежутков времени, равных полупериоду частоты сигнала F1, наблюдается больше двух перепадов из нуля в единицу, следовательно, можно сделать выводы, что коэффициент прозрачности К2 = 1/4.Estimate the number of differences from zero to one at the output pole Y OE 6 (figa) for a period of time equal to the half-period of the frequency of the signal F 1 . Fig.4b shows that at the pole Y for two of the eight time intervals equal to the half-period of the frequency of the signal F 1 , there are more than two drops from zero to one, therefore, we can conclude that the transparency coefficient K 2 = 1/4.

Оценивают количество перепадов из нуля в единицу на выходном полюсе Y ОЭ 6 (фиг.5а) за промежуток времени, равный полупериоду частоты сигнала F1. Из фиг.5а видно, что на полюсе Y за два из восьми промежутков времени, равных полупериоду частоты сигнала F1, наблюдается больше двух перепадов из нуля в единицу, следовательно, можно сделать вывод, что коэффициент прозрачности K3 = 1/4.Estimate the number of differences from zero to one at the output pole Y OE 6 (figa) for a period of time equal to the half-period of the frequency of the signal F 1 . From Fig. 5a, it can be seen that, at the Y pole, for two of the eight time intervals equal to the half-period of the signal frequency F 1 , there are more than two drops from zero to one, therefore, it can be concluded that the transparency coefficient K 3 = 1/4.

Оценивают количество перепадов из нуля в единицу на выходном полюсе Y ОЭ 6 (фиг.5б) за промежуток времени, равный полупериоду частоты сигнала F1. Из фиг. 5б видно, что на полюсе Y за два из восьми промежутков времени, равных полупериоду частоты сигнала F1, наблюдается больше двух перепадов из нуля в единицу, следовательно, можно сделать вывод, что коэффициент прозрачности K4 = 1/4.Estimate the number of differences from zero to one at the output pole Y OE 6 (Fig.5B) for a period of time equal to the half-period of the signal frequency F 1 . From FIG. 5b it can be seen that at the Y pole for two out of eight time intervals equal to the half-period of the signal frequency F 1 , there are more than two drops from zero to unity, therefore, we can conclude that the transparency coefficient K 4 = 1/4.

Комплексный или векторный коэффициент прозрачности K = [0, 1/4, 1/4, 1/4]. Complex or vector transparency coefficient K = [0, 1/4, 1/4, 1/4].

Проводят сравнение его с коэффициентами прозрачности для моделей неисправностей, он совпадает с коэффициентом прозрачности, соответствующим классу эквивалентных неисправностей, которому принадлежит и введенная в реальную схему неисправность Const 1 в точке В. It is compared with transparency coefficients for fault models; it coincides with the transparency coefficient corresponding to the class of equivalent faults, which also contains the Const 1 fault introduced in the real circuit at point B.

По сравнению с прототипом достоверность процедуры контроля и диагностики КЛС, осуществляемой предложенным способом, повышается вследствие того, что для получения эталонной библиотеки при использовании других способов диагностики (реализуемых другими диагностическими параметрами) должно быть проведено большое количество экспериментов, что из-за увеличения вероятности ошибки при больших объемах измерений в процессе проведения подготовительной процедуры ведет к уменьшению достоверности последующих диагностических процедур, а предложенный способ позволяет, производя минимальные вычисления, по структуре КЛС получить параметр диагностирования теоретически, что исключает экспериментальную погрешность и ошибку и позволяет сократить время проведения подготовительной процедуры диагностирования (заполнение эталонной таблицы) за сет исключения из этой процедуры механических операций и участия человека. Compared with the prototype, the reliability of the control and diagnosis of CLS carried out by the proposed method is increased due to the fact that in order to obtain a reference library using other diagnostic methods (implemented by other diagnostic parameters), a large number of experiments should be carried out, which is due to an increase in the probability of error when large volumes of measurements during the preparatory procedure leads to a decrease in the reliability of subsequent diagnostic procedures, and the proposal The lively method allows, by making minimal calculations, to obtain the diagnosis parameter theoretically from the CLS structure, which eliminates the experimental error and error and allows reducing the time of the preparatory diagnostic procedure (filling in the reference table) for a set of exclusion from this procedure of mechanical operations and human participation.

Claims (1)

СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ КОМБИНАЦИОННЫХ ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ, основанный на измерении количества логических перепадов на выходных полюсах исследуемой схемы, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности анализа, для моделей, соответствующих различным неисправностям диагностируемой комбинационной логической схемы, определяют коэффициенты прозрачности i-го входа на выход (i =
Figure 00000037
), , каждый из которых равен отношению единичных наборов булевой производной к количеству возможных подаваемых на N-1 входных полюсов этой схемы наборов, число которых определяется по формуле 2**(N-1) , подают на вход Xi исследуемой комбинационной логической схемы меандр частоты Fm, имеющей значение, удовлетворяющее разрешающей способности регистратора логических перепадов и не превышающее допустимой рабочей частоты исследуемой схемы, а на N-1 оставшихся входов - меандры частот, наибольшая из которых Fl (l= 1) должна иметь длительность полупериода импульса, не менее чем в 2 раза большую длительности периода частоты Fm, а остальные частоты Fl (l =
Figure 00000038
) должны быть кратны наибольшей, при этом выходной сигнал фиксируют регистратором логических перепадов, определяют коэффициент прозрачности реальной логической схемы из соотношения
Figure 00000039
,,
где Z - количество интервалов времени для выходного сигнала Y, равных полупериоду сигнала Fl (l=1), в которых обнаружено более двух логических перепадов, N - количество входных полюсов исследуемой схемы,
а диагностику осуществляют путем сравнения коэффициентов прозрачности, полученных для моделей схем с различными неисправностями, с коэффициентом прозрачности, полученным экспериментально.
DIAGNOSTIC METHOD OF COMBINATION LOGIC SCHEMES, based on measuring the number of logical differences at the output poles of the investigated circuit, characterized in that, in order to increase the reliability of the analysis, for the models corresponding to various faults of the diagnosed combinational logic circuit, the transparency coefficients of the i-th input to the output are determined ( i =
Figure 00000037
),, each of which is equal to the ratio of unit sets of the Boolean derivative to the number of possible input poles of this set circuit supplied to N-1, the number of which is determined by the formula 2 ** (N-1), fed to the input X i of the studied combinational logic circuit meander frequency F m , which has a value that satisfies the resolution of the logger of the logical differences and does not exceed the permissible operating frequency of the circuit under study, and on the N-1 remaining inputs - meanders of frequencies, the largest of which F l (l = 1) must have a half-cycle duration and the pulse is not less than 2 times the duration of the frequency period F m , and the remaining frequencies Fl (l =
Figure 00000038
) must be a multiple of the largest, while the output signal is fixed by the logger of logical differences, the transparency coefficient of a real logic circuit is determined from the relation
Figure 00000039
,,
where Z is the number of time intervals for the output signal Y, equal to the half-period of the signal Fl (l = 1), in which more than two logical differences are detected, N is the number of input poles of the circuit under study,
and diagnostics is carried out by comparing the transparency coefficients obtained for circuit models with various faults with the transparency coefficient obtained experimentally.
SU4953646 1991-01-22 1991-01-22 Method for diagnostics of combination logical circuits RU2017207C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4953646 RU2017207C1 (en) 1991-01-22 1991-01-22 Method for diagnostics of combination logical circuits

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4953646 RU2017207C1 (en) 1991-01-22 1991-01-22 Method for diagnostics of combination logical circuits

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2017207C1 true RU2017207C1 (en) 1994-07-30

Family

ID=21583601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4953646 RU2017207C1 (en) 1991-01-22 1991-01-22 Method for diagnostics of combination logical circuits

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2017207C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1481769, кл. G 06F 11/00, 1989. *
Авторское свидетельство СССР N 1499350, кл. G 06F 11/00, 1989. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4857833A (en) Diagnosis of faults on circuit board
US6272653B1 (en) Method and apparatus for built-in self-test of logic circuitry
DE60225898T2 (en) MULTI-DETECTION DFT SYSTEM FOR DETECTING OR FINDING EXCEEDING CIRCUIT BREAKDOWN ERRORS DURING SELF-TESTING OR SCAN TESTING
US4688223A (en) Weighted random pattern testing apparatus and method
DE60211659T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR DIAGNOSIS OF FAILURES IN AN INTEGRATED CIRCUIT USING TYPES OF DESIGN FOR DEBUG (DFD) TECHNOLOGY
Biernacki et al. Multiple-fault location of analog circuits
IE56161B1 (en) Automatic test equipment
GB1581865A (en) Method of testing a logic system
JP2000352576A (en) Method for separating circuit fault
RU2324967C1 (en) Soft hardware stand for diagnostics of digital and microprocessor units
US5663970A (en) Circuit and method for testing frequencies
RU2017207C1 (en) Method for diagnostics of combination logical circuits
US5293387A (en) Method for increasing the resolution of a digital fault dictionary
US3102231A (en) White noise fault detection system
Seuring et al. A structural approach for space compaction for concurrent checking and BIST
EP0378325B1 (en) Circuit test method and apparatus
US3864523A (en) Method for testing a multiplex transmission system
Ku et al. Minimal overhead modification of iterative logic arrays for C-testability
SU656063A1 (en) Device for automatic checking of digital objects
Su et al. An I/sub DDQ/based built-in concurrent test technique for interconnects in a boundary scan environment
SU974375A1 (en) Device for checking logic units
SU957212A1 (en) Hybrid unit checking and diagnostic device
SU1111171A1 (en) Device for checking units
SU1084804A2 (en) Device for debugging tests
SU647695A1 (en) Integrated microcircuit dynamic parameter checking device