RU2612072C1 - Portable diagnostic complex - Google Patents

Portable diagnostic complex Download PDF

Info

Publication number
RU2612072C1
RU2612072C1 RU2015157067A RU2015157067A RU2612072C1 RU 2612072 C1 RU2612072 C1 RU 2612072C1 RU 2015157067 A RU2015157067 A RU 2015157067A RU 2015157067 A RU2015157067 A RU 2015157067A RU 2612072 C1 RU2612072 C1 RU 2612072C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
microcontroller
control
adapter
bus
address
Prior art date
Application number
RU2015157067A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Сергеевич Алипенков
Ирина Соломоновна Шмакова
Евгений Сергеевич Ляшко
Ростислав Борисович Назьмов
Виктор Андреевич Немкевич
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП")
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 унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП")
Priority to RU2015157067A priority Critical patent/RU2612072C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2612072C1 publication Critical patent/RU2612072C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: portable diagnostic complex contains PC, USB adaptor, USB interface, microcontroller, random memory, JTAG interface, promptly reprogrammable logic unit, two control buses, two data buses, programmer, two separate mutually inverted-common-mode with respect to each other electric circuits, connected in a particular way.
EFFECT: initial diagnostics, control of electrical bonds, testing of printed circuit boards, programming and reading of memory, testing, programmed testing, control of quality and general workability of digital logical microcircuits, electronic units, units and electric connections, testing of workability of service software of hardware, support of boundary scan technology, realisation of monitoring and checkout of product, without interference into its normal operation.
1 dwg

Description

Изобретение относится к цифровой вычислительной электронике и может использоваться для диагностики работоспособности других электронных устройств, в частности аппаратуры системы управления (СУ).The invention relates to digital computing electronics and can be used to diagnose the health of other electronic devices, in particular control system equipment (SU).

Из уровня техники известен аналог: переносной программно-диагностический комплекс (патент RU 2363975), который предназначен для диагностики и обнаружения неисправностей радиоэлектронных изделий (РЭИ), который включает: монитор (единое индикаторное устройство для отображения цифробуквенной и графической информации), управляющую ЭВМ, многоканальный генератор аналоговых сигналов с цифровым управлением, многоканальный генератор импульсно-кодовых сигналов с цифровым управлением, многоканальный цифровой преобразователь аналоговых сигналов с цифровым управлением, многоканальный логический анализатор с цифровым управлением, многоканальный диагностический модуль с цифровым управлением, адаптер для соединения с объектом диагностики.An analogue is known from the prior art: a portable software and diagnostic complex (patent RU 2363975), which is intended for the diagnosis and detection of malfunctions of electronic products (REI), which includes: a monitor (a single indicator device for displaying alphanumeric and graphic information), a control computer, multi-channel digitally controlled analog signal generator, multi-channel digitally controlled pulse-code signal generator, multi-channel digital analog signal converter numerically controlled, multi-channel logic analyzer digitally controlled, multi-diagnostic module with digital control, the adapter for connection to diagnostic object.

Недостатком аналога является проверка тестируемых изделий посредством тестовых щупов, что допускает воздействие человеческого фактора на результат проверки, а также требует большого количество сигнальных линий для осуществления проверки изделий.The disadvantage of the analogue is the verification of the tested products through test probes, which allows the human factor to influence the test result, and also requires a large number of signal lines to carry out product verification.

Прототип описан в статье «Разработка отладочного комплекса JTAG для проведения диагностики БЦВМ» (Основные направления и формы использования инновационных разработок при создании ракетно-космической техники. Сборник материалов. Научно-практический семинар молодых ученых и специалистов предприятий космической промышленности, г. Королев Московской области, 2007., ст. 85-98). В статье описывается устройство, в котором тестируемая плата с расположенными на ней БИС подключается через последовательный канал передачи данных (JTAG интерфейс) к некоторому ведущему устройству. Ведущее устройство решает задачи, связанные с диагностикой тестируемого устройства, локализацией неисправностей, загрузкой конфигураций PLD и т.п. Как правило, ведущим устройством является персональный компьютер, оснащенный соответствующим программным обеспечением. В статье приведена схема узлов и связей адаптера с персональным компьютером (ПК) и тестируемым изделием. Адаптер подключается к ПК через интерфейс USB 2.0, а к тестируемому изделию через интерфейс JTAG. ПК, связан через интерфейс USB 2.0, цепь питания которого подключена ко всем элементам адаптера, а шина данных связана с приемопередатчиком интерфейса USB 2.0, который связан двунаправленной шиной данных с микроконтроллером. В свою очередь микроконтроллер имеет однонаправленные связи с функциональными блоками логического узла и связан шиной управления с ОЗУ, при этом адаптер имеет общую шину, которая предоставляет двунаправленную связь между микроконтроллером, ОЗУ, логическим узлом, а также обеспечивает связь микроконтроллера с адресным расширителем, который в свою очередь связан с ОЗУ. Логический узел связан с интерфейсом JTAG через сигнальные линии последовательного синхронного 4-проводного интерфейса JTAG.The prototype is described in the article "Development of the JTAG debugging complex for diagnosing the digital computer" (The main directions and forms of using innovative developments in creating rocket and space technology. Collection of materials. Scientific and practical seminar for young scientists and specialists of space industry enterprises, Korolev, Moscow Region, 2007., Art. 85-98). The article describes a device in which a test board with LSIs located on it is connected via a serial data channel (JTAG interface) to some master device. The master device solves the problems associated with the diagnostics of the device under test, localization of faults, loading PLD configurations, etc. Typically, the host device is a personal computer equipped with appropriate software. The article provides a diagram of the nodes and connections of the adapter with a personal computer (PC) and the tested product. The adapter connects to the PC via the USB 2.0 interface, and to the product under test via the JTAG interface. A PC is connected via a USB 2.0 interface, the power circuit of which is connected to all elements of the adapter, and the data bus is connected to a USB 2.0 interface transceiver, which is connected by a bi-directional data bus to the microcontroller. In turn, the microcontroller has unidirectional communication with the functional units of the logical node and is connected to the control bus with RAM, while the adapter has a common bus that provides bi-directional communication between the microcontroller, RAM, logical node, and also provides the microcontroller with an address expander, which in its turn The queue is connected to RAM. The logical node is connected to the JTAG interface through the signal lines of the serial synchronous 4-wire JTAG interface.

Недостатком прототипа является то, что в данной схеме отсутствует возможность оперативного перепрограммирования логического узла, а приведенная в статье схема низкой производительности, ввиду того, что обработка сигналов JTAG полностью возложена на микроконтроллер.The disadvantage of the prototype is that in this circuit there is no possibility of real-time reprogramming of the logical node, and the circuit of the low performance given in the article is due to the fact that the JTAG signal processing is completely assigned to the microcontroller.

Задачей изобретения является создание мобильного переносного комплекса, позволяющего проводить диагностику, тестирование, программные испытания и настройку радиоэлектронных изделий.The objective of the invention is the creation of a mobile portable system that allows for the diagnosis, testing, software testing and tuning of electronic products.

Для решения поставленной задачи адаптер должен работать вместе с ПК и программатором, образуя переносной диагностический комплекс (ПДК). На ПК должно быть установлено программное обеспечение, которое позволяет проводить диагностику, тестирование, программные испытания и настройку РЭИ, а программатор должен применяться для перепрограммирования оперативно перепрограммируемого логического узла адаптера.To solve this problem, the adapter should work together with a PC and programmer, forming a portable diagnostic complex (MPC). Software must be installed on the PC, which allows diagnostics, testing, software testing and tuning of electronic information systems, and the programmer must be used to reprogram the quickly reprogrammable logical node of the adapter.

Разработанный ПДК включает в себя следующие элементы, представленные на фигуре:The developed MPC includes the following elements presented in the figure:

1 - Персональный компьютер;1 - Personal computer;

2 - Тестируемое изделие;2 - Test product;

3 - Программатор;3 - Programmer;

4 - Интерфейс USB;4 - USB interface;

5 - Приемопередатчик интерфейса USB;5 - USB transceiver;

6 - Схема формирования сигнала СБРОС;6 - RESET signal generation circuit;

7 - Оперативно перепрограммируемый логический узел;7 - Rapidly reprogrammable logical node;

8 - Микроконтроллер;8 - Microcontroller;

9 - ОЗУ9 - RAM

10 - Интерфейс JTAG;10 - JTAG interface;

11 - Вспомогательный интерфейс JTAG;11 - JTAG helper interface;

12 - Адресный расширитель.12 - Address expander.

Элементы ПДК имеют следующие связи.MPC elements have the following relationships.

ПК (1), к которому посредством USB кабеля (ИЮ-1) подключается адаптер через интерфейс USB (4), цепь питания (ЦП-1) которого поступает на приемопередатчик интерфейса USB (5), схему формирования режима СБРОС (6), оперативно перепрограммируемый логический узел (ОПЛУ) (7), микроконтроллер (8), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) (9), интерфейс JTAG (10), вспомогательный интерфейс JTAG (11) и адресный расширитель (12). Информационная шина (ШД-1) интерфейса USB (4) связана с приемопередатчиком интерфейса USB (5). Общая шина данных 8 бит (ШД-2) адаптера подключается к приемопередатчику интерфейса USB (5), микроконтроллеру (8), ОЗУ (9) и адресному расширителю (12), чем обеспечивает: связь (ШД-2.1) приемопередатчика интерфейса USB (5) с микроконтроллером (8), связь (ШД-2.2.) микроконтроллера (8) с ОЗУ (9), связь (ШД-2.3) микроконтроллера (8) с адресным расширителем (12). Микроконтроллер (8) имеет однонаправленную связь шинами управления ШУ-5 и ШУ-6 с ОЗУ (9) и адресным расширителем (12) соответственно и связан взаимно двумя шинами управления (ШУ-1 и ШУ-2) с приемопередатчиком интерфейса USB (5). ОПЛУ (7) и микроконтроллер (8) взаимно связаны между собой двумя шинами управления (ШУ-3 и ШУ-4) и двумя шинами данных (ШД-3 и ШД-4). Схема формирования режима СБРОС (6) связана с приемопередатчиком интерфейса USB (5) и микроконтроллером (8) через отдельные сигнальные независимые электрические цепи (ЭЦ-1 и ЭЦ-2), которые взаимно инвертированно-синфазные по отношению друг к другу. Адресный расширитель (12) и микроконтроллер (8) имеют по одной однонаправленной шине адреса 8-бит (ША-1 и ША-2), вместе образующие одну шину адреса 16-бит, которая соединена с ОЗУ (9). Интерфейс JTAG (10) и вспомогательный интерфейс JTAG (11) подключены к ОПЛУ (7) через сигнальные линии последовательного синхронного 4-проводного интерфейса JTAG (ИД-1 и ИД-2). В интерфейс JTAG (10), с применением JTAG кабеля (ИД-3), подключается тестируемое изделие (2), а вспомогательный интерфейс JTAG (11) также имеет контакты цепи питания (ЦП-2), которая совместно с JTAG кабелем (ИД-4) подключается в программатор (3). Программатор (3) шиной данных, в качестве которой применяется USB кабель (ИЮ-2), связан с ПК (1).PC (1), to which the adapter is connected via the USB cable (UI-1) via the USB interface (4), the power circuit (CPU-1) of which is supplied to the USB interface transceiver (5), the RESET mode formation circuit (6), quickly reprogrammable logic unit (OPLU) (7), microcontroller (8), random access memory (RAM) (9), JTAG interface (10), auxiliary JTAG interface (11) and address expander (12). The information bus (ШД-1) of the USB interface (4) is connected to the transceiver of the USB interface (5). A common data bus of 8 bits (ШД-2) of the adapter is connected to a USB transceiver (5), a microcontroller (8), RAM (9) and an address expander (12), which ensures: communication (ШД-2.1) of a USB transceiver (5 ) with a microcontroller (8), communication (ШД-2.2.) of the microcontroller (8) with RAM (9), communication (ШД-2.3) of the microcontroller (8) with an address expander (12). The microcontroller (8) has unidirectional communication with the SHU-5 and SHU-6 control buses with RAM (9) and the address expander (12), respectively, and is mutually connected by two control buses (SHU-1 and SHU-2) with a USB interface transceiver (5) . OPLU (7) and microcontroller (8) are interconnected by two control buses (ШУ-3 and ШУ-4) and two data buses (ШД-3 and ШД-4). The circuit for generating the RESET mode (6) is connected with the USB interface transceiver (5) and the microcontroller (8) through separate signal independent electric circuits (EC-1 and EC-2), which are mutually inverted in-phase with respect to each other. The address expander (12) and the microcontroller (8) each have one unidirectional 8-bit address bus (ША-1 and ША-2), which together form one 16-bit address bus, which is connected to RAM (9). The JTAG interface (10) and the auxiliary JTAG interface (11) are connected to the OPLU (7) via the signal lines of the serial synchronous 4-wire JTAG interface (ID-1 and ID-2). The test product (2) is connected to the JTAG interface (10), using the JTAG cable (ID-3), and the auxiliary JTAG interface (11) also has power supply circuit contacts (CPU-2), which, together with the JTAG cable (ID- 4) is connected to the programmer (3). The programmer (3) with a data bus, which uses a USB cable (UI-2), is connected to a PC (1).

ПДК работает следующим образом.MPC works as follows.

К адаптеру через интерфейс USB (4) подключается ПК (1), а через интерфейс JTAG (10) - тестируемое изделие (2). Через ПК (1) осуществляется управление адаптером и его питание, в том числе перепрограммирование. В адаптере используется интерфейс USB-2.0 или USB-3.0, при этом нормальная работа адаптера возможна при разных версиях интерфейса USB у адаптера и ПК, наличие интерфейса USB-3.0 у ПК и адаптера повышает быстродействие последнего. Общая шина данных 8-бит (ШД-2) позволяет применять в адаптере микроконтроллер с ограниченным количеством портов 8-бит, так как, используя один порт 8-бит микроконтроллера (8), соединяет его сразу с тремя элементами адаптера. Информация с ПК (1), через интерфейс USB (4), поступает на приемопередатчик интерфейса USB (5), который преобразует цифровой последовательный информационный поток в параллельный цифровой двунаправленный поток и передает его на общую шину данных 8-бит (ШД-2), а сигнал, поступающий по шине управления ШУ-2, обеспечивает его прием микроконтроллером (8) через связь ШД-2.1. Микроконтроллер (8) через шину управления ШУ-1 сообщает о готовности принять (передать) информацию с (на) ПК (1), таким образом приемопередатчик интерфейса USB (5) служит для организации приема и передачи информационного цифрового потока между ПК (1) и микроконтроллером (8), который является инициатором обмена. Также микроконтроллер (8) осуществляет работу с ОЗУ (9) в режимах «чтение» и «запись». Обмен данными между микроконтроллером (8) и ОЗУ (9) осуществляется через общую шину данных 8-бит (ШД-2) посредством связи ШД-2.2. Для чтения и записи информации используется шина адреса (ША-2), шина управления (ШУ-5). Работа микроконтроллера (8) с ОЗУ (9) имеет ряд особенностей, связанных с тем, что ОЗУ (9) является 16-разрядным, а микроконтроллер (8) – 8-разрядным. Если для работы достаточно 50% объема ОЗУ (9), то применяется только одна шина адреса (ША-1 или ША-2), которая выбирается микроконтроллером (8) автоматически на уровне микропрограммы, если для работы требуется более 50% объема ОЗУ (9), то микроконтроллер (8) работает совместно с адресным расширителем (12). Адресный расширитель (12) позволяет 8-разрядному микроконтроллеру (8) задействовать полный объем оперативной памяти 16-разрядного ОЗУ (9). Работа осуществляется следующим образом: микроконтроллер (8) отправляет на общую шину данных 8-бит (ШД-2), по связи ШД-2.3, биты информации [0…7], которые запоминаются адресным расширителем (12) на входе шины адреса (ША-1), после чего адресный расширитель задерживает любую поступающую по общей шине данных 8-бит (ШД-2) информацию, до поступления сигнала от микроконтроллера (8) по шине управления (ШУ-6). Далее микроконтроллер (8) отправляет на вход шины адреса (ША-2) биты информации [8…15], после чего ОЗУ (9), по команде поступающей по шине управления (ШУ-5), принимает объединенный 16-битный сигнал от двух шин адреса (ША-1 и ША-2). Микроконтроллер (8) осуществляет работу с ОПЛУ (7), который является отдельной частью логики, реализованной с применением ПЛИС, и содержит дешифратор, мультиплексор и синхронный двунаправленный сдвиговый регистр, которые формируют циклограмму стандартов JTAG, чем обеспечивают обмен информацией между микроконтроллером (8) и тестируемым изделием (2). Использование ПЛИС позволяет повысить быстродействие, а также точность при работе с данными по интерфейсу JTAG (10) посредством снижения вычислительной нагрузки на микроконтроллер (8) и увеличения доступного в нем объема свободной памяти. Интерфейс JTAG (10) связан с ОПЛУ (7), принимает обработанные микроконтроллером (8) и ОПЛУ (7) сигналы и передает их на подключенное к нему тестируемое изделие (2). Интерфейс JTAG (10) является активным и усиливает сигнал, поступающий на него с ОПЛУ (7), а также способен восстанавливать сигнал, принимаемый из тестируемого изделия (2). Для перепрограммирования ОПЛУ (7) применяется программатор (3), который подключается к ПК (1) и к вспомогательному интерфейсу JTAG (11). Через ПК (1) осуществляется управление программатором (3), а также его питание. Вспомогательный интерфейс JTAG (11) применяется только для перепрограммирования ОПЛУ (7) и помимо сигнальных линий последовательного синхронного 4-проводного интерфейса JTAG, предназначенных для подключения кабеля JTAG (ИД-4), содержит цепь питания (ЦП-2), которая применяется для запитывания входного буфера программатора (3). В адаптере также присутствует схема формирования сигнала сброс (6), которая дает возможность оператору ПК (1) выполнить принудительную перезагрузку микроконтроллера (8) и очистку данных FIFO приемопередатчика интерфейса USB (5).A PC (1) is connected to the adapter via the USB interface (4), and the tested product (2) is connected via the JTAG interface (10). Through the PC (1), the adapter is controlled and powered, including reprogramming. The adapter uses the USB-2.0 or USB-3.0 interface, while the normal operation of the adapter is possible with different versions of the USB interface of the adapter and the PC, the presence of the USB-3.0 interface of the PC and the adapter increases the speed of the latter. The common 8-bit data bus (SHD-2) allows the use of a microcontroller with a limited number of 8-bit ports in the adapter, since, using one 8-bit port of the microcontroller (8), it connects it immediately to three adapter elements. Information from the PC (1), via the USB interface (4), is transmitted to the USB interface transceiver (5), which converts the digital serial data stream into a parallel digital bidirectional stream and transfers it to the 8-bit common data bus (ШД-2), and the signal coming through the SHU-2 control bus ensures its reception by the microcontroller (8) through the ShD-2.1 communication. The microcontroller (8) through the SHU-1 control bus reports on the readiness to receive (transmit) information from (to) the PC (1), thus the USB interface transceiver (5) serves to organize the reception and transmission of digital information stream between the PC (1) and microcontroller (8), which is the initiator of the exchange. The microcontroller (8) also works with RAM (9) in the read and write modes. Data exchange between the microcontroller (8) and RAM (9) is carried out via a common 8-bit data bus (ШД-2) via the ШД-2.2 communication. To read and write information, the address bus (ША-2), the control bus (ШУ-5) are used. The operation of the microcontroller (8) with RAM (9) has a number of features related to the fact that the RAM (9) is 16-bit, and the microcontroller (8) is 8-bit. If 50% of the RAM volume is sufficient for operation (9), then only one address bus (SHA-1 or SHA-2) is used, which is automatically selected by the microcontroller (8) at the firmware level if more than 50% of the RAM volume is required for operation (9) ), then the microcontroller (8) works together with the address expander (12). The address expander (12) allows the 8-bit microcontroller (8) to use the full amount of RAM 16-bit RAM (9). The work is carried out as follows: the microcontroller (8) sends 8-bit (ШД-2), via ШД-2.3 communication, information bits [0 ... 7], which are stored by the address expander (12) at the input of the address bus (ША) via a common data bus (8) -1), after which the address expander delays any 8-bit (ШД-2) information coming through the common data bus until a signal is received from the microcontroller (8) via the control bus (ШУ-6). Next, the microcontroller (8) sends to the input of the address bus (SHA-2) bits of information [8 ... 15], after which the RAM (9), upon command received via the control bus (SHU-5), receives the combined 16-bit signal from two address bus (SHA-1 and SHA-2). The microcontroller (8) works with OPLU (7), which is a separate part of the logic implemented using FPGAs and contains a decoder, multiplexer, and a synchronous bi-directional shift register, which form the JTAG standard sequence diagram, which ensures the exchange of information between the microcontroller (8) and product under test (2). The use of FPGAs improves the speed and accuracy when working with data via the JTAG interface (10) by reducing the computational load on the microcontroller (8) and increasing the amount of free memory available in it. The JTAG interface (10) is connected to the OPLU (7), receives the signals processed by the microcontroller (8) and the OPLU (7) and transmits them to the tested product (2) connected to it. The JTAG interface (10) is active and amplifies the signal supplied to it from the OPLU (7), and is also able to restore the signal received from the tested product (2). To reprogram OPLU (7), a programmer (3) is used, which is connected to a PC (1) and to the auxiliary JTAG interface (11). Through the PC (1), the programmer (3) is controlled, as well as its power. The auxiliary JTAG interface (11) is used only for reprogramming the OPLU (7) and, in addition to the signal lines of the serial synchronous 4-wire JTAG interface, designed to connect the JTAG cable (ID-4), contains a power circuit (CPU-2), which is used to power programmer input buffer (3). The adapter also has a reset signal generation circuit (6), which allows the PC operator (1) to perform a forced reboot of the microcontroller (8) and to clear the FIFO data of the USB interface transceiver (5).

По существу изобретение представляет собой.Essentially, the invention is.

Переносной диагностический комплекс, в котором к ПК (1) подключен адаптер через интерфейс USB (4), цепь питания (ЦП-1) которого подключается ко всем элементам адаптера, а информационная шина связана с приемопередатчиком интерфейса USB (5), который организует прием и передачу информационного цифрового потока между ПК (1) и микроконтроллером (8), который связан шиной управления (ШУ-5) с оперативным запоминающим устройством (9) и применяет адресный расширитель (12) для использования полного объема памяти ОЗУ (9), тестируемое изделие (2) подключено к адаптеру через интерфейс JTAG (10), который связан с логическим узлом, при этом в адаптере применен оперативно перепрограммируемый логический узел (7), который взаимно связан двумя шинами управления (ШУ-3 и ШУ-4) и двумя шинами данных (ШД-3 и ШД-4) с микроконтроллером (8) и вспомогательным интерфейсом JTAG (11), имеющим контакт цепи питания (ЦП-2), в который подключен программатор (3) связанный по цепи управления (ИЮ-2) с ПК (1), общая шина данных 8-бит (ШД-2) обеспечивает связь микроконтроллера (8) с ОЗУ (9), адресным расширителем (12) и приемопередатчиком интерфейса USB (5), с которым он также взаимно связан двумя шинами управления (ШУ-1 и ШУ-2), микроконтроллер (8) дополнительно связан с адресным расширителем (12) шиной управления (ШУ-6) и с ОЗУ (9) шиной адреса 16-бит, которая формируется из двух шин адреса 8-бит (ША-1 и ША-2), исходящих из микроконтроллера (8) и адресного расширителя (12), схема формирования режима СБРОС (6) связана с приемопередатчиком интерфейса USB (5) и микроконтроллером (8) через отдельные сигнальные независимые электрические цепи, которые взаимно инвертированно-синфазные по отношению друг к другу.A portable diagnostic complex, in which an adapter is connected to a PC (1) via a USB interface (4), a power circuit (CPU-1) of which is connected to all elements of the adapter, and an information bus is connected to a USB transceiver (5), which organizes the reception and transfer of information digital stream between a PC (1) and a microcontroller (8), which is connected by a control bus (ШУ-5) with random access memory (9) and uses an address expander (12) to use the full amount of RAM memory (9), the tested product (2) connected to the adapter through the JTAG interface (10), which is connected to a logical node, while the adapter uses an operatively reprogrammed logical node (7), which is interconnected by two control buses (ШУ-3 and ШУ-4) and two data buses (ШД-3 and ШД-4) with a microcontroller (8) and an auxiliary JTAG interface (11) with a power circuit contact (CPU-2), into which a programmer (3) is connected, connected via a control circuit (ИУ-2) to a PC (1), common an 8-bit data bus (ШД-2) provides the connection of the microcontroller (8) with RAM (9), an address expander (12) and a USB transceiver (5), with where it is also interconnected by two control buses (ШУ-1 and ШУ-2), the microcontroller (8) is additionally connected to the address expander (12) of the control bus (ШУ-6) and to the RAM (9) 16-bit address bus, which is formed from two 8-bit address buses (ША-1 and ША-2), coming from the microcontroller (8) and the address expander (12), the circuit for generating the RESET mode (6) is connected to the USB interface transceiver (5) and the microcontroller (8 ) through separate signal independent electric circuits that are mutually inverted in-phase with respect to each other.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение быстродействия устройства и снижение его массогабаритных характеристик при использовании микроконтроллера с ограниченным количеством портов.The technical result of the invention is to expand the functionality, increase the speed of the device and reduce its weight and size characteristics when using a microcontroller with a limited number of ports.

Переносной диагностический комплекс позволяет осуществлять следующие действия с тестируемым изделием:The portable diagnostic complex allows you to perform the following actions with the tested product:

1. начальную диагностику и настройку;1. initial diagnosis and configuration;

2. контроль электрических связей;2. control of electrical connections;

3. проверку печатных плат;3. check of printed circuit boards;

4. программирование и считывание памяти;4. programming and reading memory;

5. комплексные стендовые работы и программные испытания;5. comprehensive bench work and software tests;

6. проверку качества и общей работоспособности цифровых логических микросхем, электронных блоков, узлов и электрических соединений (разъемных и неразъемных);6. checking the quality and overall performance of digital logic circuits, electronic components, components and electrical connections (detachable and integral);

7. проверять работоспособность сервисных программ аппаратуры;7. check the operability of the hardware service programs;

8. поддерживает технологию граничного сканирования;8. Supports edge scanning technology;

9. вести работу в многогранном режиме.9. conduct work in a multifaceted mode.

При работе с тестируемым изделием диагностический комплекс может осуществлять мониторинг работы и отладку изделия, не нарушая его нормальной работы. При наличии у тестируемого изделия собственного микроконтроллера имеется возможность использовать его вычислительные ресурсы для проверки изделия.When working with the test product, the diagnostic complex can monitor the work and debug the product without disturbing its normal operation. If the tested product has its own microcontroller, it is possible to use its computing resources to verify the product.

Claims (1)

Переносной диагностический комплекс, в котором к ПК подключен адаптер через интерфейс USB, цепь питания которого подключается ко всем элементам адаптера, а информационная шина связана с приемопередатчиком интерфейса USB, который организует прием и передачу информационного цифрового потока между ПК и микроконтроллером, который связан шиной управления с оперативным запоминающим устройством и применяет адресный расширитель для использования полного объема памяти ОЗУ, тестируемое изделие подключено к адаптеру через интерфейс JTAG, который связан с логическим узлом, отличающийся тем, что в адаптере применен оперативно перепрограммируемый логический узел, который взаимно связан двумя шинами управления и двумя шинами данных с микроконтроллером и вспомогательным интерфейсом JTAG, имеющим контакт цепи питания, в который подключен программатор, связанный по цепи управления с ПК, общая шина данных 8-бит обеспечивает связь микроконтроллера с ОЗУ, адресным расширителем и приемопередатчиком интерфейса USB, с которым он также взаимно связан двумя шинами управления, микроконтроллер дополнительно связан с адресным расширителем шиной управления и с ОЗУ шиной адреса 16-бит, которая формируется из двух шин адреса 8-бит, исходящих из микроконтроллера и адресного расширителя, схема формирования режима СБРОС связана с приемопередатчиком интерфейса USB и микроконтроллером через отдельные сигнальные независимые электрические цепи, которые взаимно инвертированно-синфазные по отношению друг к другу.A portable diagnostic complex in which an adapter is connected to a PC via a USB interface, the power circuit of which is connected to all adapter elements, and the information bus is connected to a USB interface transceiver, which organizes the reception and transmission of digital information stream between a PC and a microcontroller, which is connected to the control bus with random access memory device and uses an address expander to use the full amount of RAM memory, the test product is connected to the adapter via the JTAG interface, which knitted with a logical node, characterized in that the adapter employs a rapidly reprogrammable logical node that is interconnected by two control buses and two data buses with a microcontroller and an auxiliary JTAG interface that has a power supply circuit contact, into which a programmer connected via a control circuit to a PC is connected , the 8-bit common data bus provides communication between the microcontroller and RAM, an address expander and a USB interface transceiver, with which it is also mutually connected with two control buses, the microcontroller is optional It is additionally connected with the address expander of the control bus and with the RAM 16-bit address bus, which is formed from two 8-bit address buses coming from the microcontroller and the address expander, the RESET mode generation circuit is connected to the USB interface transceiver and the microcontroller via separate independent signal circuits which are mutually inverted in-phase with respect to each other.
RU2015157067A 2015-12-30 2015-12-30 Portable diagnostic complex RU2612072C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015157067A RU2612072C1 (en) 2015-12-30 2015-12-30 Portable diagnostic complex

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015157067A RU2612072C1 (en) 2015-12-30 2015-12-30 Portable diagnostic complex

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2612072C1 true RU2612072C1 (en) 2017-03-02

Family

ID=58459474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015157067A RU2612072C1 (en) 2015-12-30 2015-12-30 Portable diagnostic complex

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2612072C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2701484C1 (en) * 2018-06-13 2019-09-26 Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Device for determining rational program of maintenance and operation of article

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2340926C1 (en) * 2007-05-29 2008-12-10 Открытое акционерное общество "Головное научно-производственное объединение по ремонту и обслуживанию вооружения и военной техники "Гранит" (ОАО "ГНПО "Гранит") Portable diagnostic complex
EA011412B1 (en) * 2007-03-23 2009-02-27 Открытое Акционерное Общество "Дольта" Portable programmable diagnostic complex
US7657805B2 (en) * 2007-07-02 2010-02-02 Sun Microsystems, Inc. Integrated circuit with blocking pin to coordinate entry into test mode

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA011412B1 (en) * 2007-03-23 2009-02-27 Открытое Акционерное Общество "Дольта" Portable programmable diagnostic complex
RU2363975C2 (en) * 2007-03-23 2009-08-10 Открытое Акционерное Общество "Дольта" Portable programmable-diagnostics complex
RU2340926C1 (en) * 2007-05-29 2008-12-10 Открытое акционерное общество "Головное научно-производственное объединение по ремонту и обслуживанию вооружения и военной техники "Гранит" (ОАО "ГНПО "Гранит") Portable diagnostic complex
US7657805B2 (en) * 2007-07-02 2010-02-02 Sun Microsystems, Inc. Integrated circuit with blocking pin to coordinate entry into test mode

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2701484C1 (en) * 2018-06-13 2019-09-26 Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Device for determining rational program of maintenance and operation of article

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7590903B2 (en) Re-configurable architecture for automated test equipment
US9152520B2 (en) Programmable interface-based validation and debug
US9470759B2 (en) Test instrument having a configurable interface
US7577876B2 (en) Debug system for data tracking
CN108983077B (en) Circuit board test system and test method based on JTAG link
CN102479132A (en) Test system and test method for multiple chips
US11828787B2 (en) Eye diagram capture test during production
CN104077203A (en) Method and device for diagnosing computer hardware through USB interface
CN109407655B (en) Method and device for debugging chip
CN101694514B (en) Portable system and method for diagnosing single board based on JTAG
RU2612072C1 (en) Portable diagnostic complex
CN101435853B (en) Test system
JP5032764B2 (en) Equipment controller for industrial equipment
CN108319516B (en) Test system and test method
US4429362A (en) Data buffer operating in response to computer halt signal
TWI772643B (en) Device and method for testing a computer system
CN102879732A (en) Method and system for testing board card
US10156606B2 (en) Multi-chassis test device and test signal transmission apparatus of the same
RU2612069C1 (en) Portable diagnostic complex
CN109508271B (en) Device and method for detecting dynamic single event upset of clock resource of FPGA
CN111722968A (en) Hardware debugging method, device and system and readable storage medium
Gruwell et al. High-speed programmable FPGA configuration through JTAG
TW202007997A (en) Semiconductor integrated circuit test system and semiconductor integrated circuit test device thereof
US20110153902A1 (en) Test Interface Card and Testing Method
RU170434U1 (en) Programmable JTAG - Diagnostic Module

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191231

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20210521