SU1226366A1 - Логический пробник - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано в системах контрол  и диaгнoctики цифровых устройств. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей - достигаетс  путем определени  формы изменени  ло гических сигналов, временной диаграммы изменени  логических состо ний , периода и скважности периодических импульсов последовательностей, числа импульсов в заданном промежутке времени. Дл  достижени  поставленной цели в устройство введе- .ны: формирователь импульсов 13, блок 14 пам ти, счетчик 15, логические элементы (ЛЭ) НЕ 16 и 17, ЛЭ ИЛИ 9, ЛЭ И 6 и 7, триггер 18, лини  задержки 19, ждущий мультивибратор 11. Кроме того, устройство содержит звуковой генератор 1, индикатор 2, ЛЭ И 3, 4 и 5, ЛЭ ИЛИ 8, ждущий мультивибратор 10, формирователь импульсов 12. Входы пробника 21-24. 2 ил. i

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике,а более конкретно к контролю и диагностике цифровых устройств.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей пробника за счет обеспех1ени  возможности определени  формы изменени  логических сигналов, временной диаграммы изменени  логических состо ний, периода и скважности периодических импульсов последовательностей, числа импульсов в заданном промежутке времени.

На фиг. 1 представлена блок-схема логического пробника; на фиг. 2- диаграмма работы пробника.

Логический пробник содержит звуковой генератор 1, звуковой индикатор 2, первьм 3 второй 4, третий 5, четвертый 6 и п тый 7 элементы И, первый 8 и второй 9 элементы ИЛИ, первый 10 и второй 11 ждущие мультивибраторы , первый 12 и второй 13 формирователи импульсов, блок 14 пам ти , счетчик 15, первый 16 и второй 17 элементы НЕ, триггер 18 (например RS-триггер), лини  19 задержки, входы 20-24 пробника.

Выход звукового генератора 1 соединен с вторьм входом элемента И 3, первьш вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 8, входы которого соединены соответственно с выходами ждущих мультивибраторов 10 и 11, входы которых соединены соответственно с выходами элементов И 4 и 5, .первые входы которых соединены с выходом линии 19 задержки, вход которой соединен с выходом формировател  13 импульсов, вход которого соединен с выходом элемента И 7 и с первым входом элемента ИЛИ 9, второй вход которого соединен с выходом элемента И 6, первый вход которого соединен ,с первым входом элемента И 7 и с выходом триггера 18, установочный вход которого соединен с входом 22 пробника , вход 20 которого соединен с информационным входом блока 14 пам ти , вход режима которого соединен с входом 21 пробника, с входом элемента НЕ 16 и с третьим входом элемента И 7, входы 23 и 24 пробника соединены соответственно с вторыми входами элементов И6 и 7, вход разрешени  блока 14 пам ти соединен через формирователь 12 импульсов с выходом элемента ИЛИ 9 и с входом счетчика 15,

5

0

5

0

5

0

5

0

5

выход переполнени  которого соединен с входом сброса триггера 18, выход элемента И 3 соединен с входам звукового индикатора 2.

. В качестве блока пам ти может быть использовано оперативное запоминающее устройство, имеющее п одноразр дных  чеек. Число п определ етс  количеством запоминаемых логических состо ний. -Счетчик 15 предназначен дл  последовательного изменени  адреса блока 14 при записи и считывании информации. Количество адресов соответствует количеству используемых  чеек блока 14. С помощью RS-триггера 18 происходит останов и пуск счетчика 15. Ждущий мультивибратор 10 вырабатывает импульс, воспринимаемый на звуковом индикаторе 2 как короткий звуковой сигнал, подобный сигналу Точка азбуки Морзе. Ждущий мультивибратор 11 вырабатывает импульс, воспринимаемьш на звуковом индикаторе 2 как длинный звуковой сигнал,, подобный сигналу Тире азбуки Морзе. В качестве звукового индикатора 2 может быть применен телефон . Причем сигнал Точка соответствует записанному логическому нулю, а сигнал Тире - записанной логической единице. Звуковой генератор 1 вырабатывает колебани  звуковой частоты .

Лини  19 задержки задерживает импульсы из формировател  13 импульсов . на врем  срабатывани  блока 14. Элементы И 3-7 реализуют логические функции И. Элементы ИЛИ 8 и 9 реализуют логические функции ИЛИ. Элементы НЕ 16 и 17 предназначены дл  получени  инверсных сигналов. Формирователь 12 импульсов исключает срабатывание блока 14 во врем  переключени  счетчика 15. Формирователь 13 импульсов необходим дл  запуска ждущих мультивибраторов.

Пробник работает следующим образом .

Исследуема  точка логической цепи подсоедин етс  к пробнику через вход 20. Дл  задани  режима записи на вход 21 пробника подаетс  потенциал логического нул , который поступает на режимный вход блока 14 и через элемент НЕ 16 - на один из входов элемента И 6. Через вход 22 осуществл етс  пуск пробника: устанавливаетс  КЗ-триггер 18, который, открыва  элемент И 6, разрешает прохожI

дение с входа 23 пробника импульсов записи высокой частоты, н пор док превышающий частоту импульсов в исследуемой точке, через элемент ИЛИ 9 на счетный вход счетчика 15. Адрес на входе блока 14 мен етс  с частотой импульсов записи. В момент установки счетчика 15 формирователь 12 импульсов вырабатывает импульс срабатывани  дл  блока 14 и в  чейку блока 14 записываетс  состо ние исследуемой точки логической цепи. С поступлением каждого следующего импульса записи мен етс  адрес блока 14 и в заданный импульсом с формировател  12 импульсов момент времени в следующую  чейку блока 14. записываетс  следующее состо ние исследуемой точки логической цепи. Запись происходит до тех пор, пока не заполн тс  все используемые  чейки блока 14. После заполнени  последней  чейки счетчик 15 вырабатывает импульс при переходе в нулевое состо ние , который сбрасывает RS-триггер 18. При этом закрываетс  элемент 6 ,И и пробник прекращает запись. Tf- ким образом, вс  информаци  о состо ни х исследуемой точки логической цепи в заданные импульсами записи моменты време} и записана в  чейки блока 14.

Дл  чтени  информации, записанной в блоке 14, необходимо задать режим чтени : потенциал логической единицы на входе 21. Затем происходит запуск пробника через вход 22: устанавливаетс  RS-триггер 18, открываетс  элемент И 7 и импульсы чтени  низкой частоты (частоты по влени  Точек и Тире на звуковом индикаторе 2) с входа 24 пробника поступают через элемент И 7 и элемент ИЛИ 9 на счетньй вход счетчика 15.

Изменение адресов блока 14 и организаци  срабатывани  происходит аналогично режиму записи. При сраба- тывани} в режиме чтени  информаци  считываетс  из  чейки блока 14, заданной адресом на выходе счетчика 15, и поступает в виде положительного импульса через элемент НЕ 17 на вход элемента И 4, если на выходе блока 14 логический нуль, или на - вход элемента И 5, если на выходе блока 14 логическа  единица. По одному из фронтов импульсов Чтени  формирователь 13 импульсов формирует положительньш импульс запуска ждущих

66А

мультивибраторов 10 и 11 через линию 19 задержки и элементы И 4 или 5 соответственно . По тому же фронту фор- мировсчтель 12 импульсов формирует импульс разрешени  выдачи информации на выход блока 14, превышающий по длительности импульс на формирователе 13 импульсов и врем  задержки линией 19 задержки. Следовательно, во

врем  запуска ждущих мультивибрато- ров 10 и 11 на выходе блока 14 находитс  записанна  по данному адресу информаци . Если на вьпсоде блока 14 присутствует логический нуль, то импульс с формировател  13 импульсов через элемент И 4 запускает ждущий мультивибратор 10.

Ждущий мультивибратор 10 через элемент ИЛИ 8 открывает элемент И 3 дл  прохождени  звуковых колебаний- с звукового генератора 1 на звуковой индикатор 2 в течение времени звучани  на звуковом индикаторе 2 короткого сигнала (Точка).

Аналогично при наличии на выходе блока 14 логической единицы мультивибратор 11 формирует импульс, открывающий элемент ИЗ, и на звуковом индикаторе 2 слышен длинный сигнал (Тире).Таким образом, на звуковом инди- каторе 2 будут сльщ1ны короткие и длинные сигналы (Точки и Тире). После звучани  последнего записанного логического состо ни  RS-триггер 18 сбрасываетс  и закрывает элемент И 7.

Логические состо ни  исследуемой точки (фиг. 2а) записываютс  в блок 14 в моменты времени, заданные импульсами записи (фиг. 2S). В результате в блоке 14 записана информаци  о логических состо ни х исследуемой точки (фиг. 2б). При чтении происходит преобразование логических нулей и единиц, записанных в блоке 14, в звуковые Точки и Тире (звукова  сигнатура, фиг. 2 ). Эта звукова  информаци  (последовательность

Точек и Тире) фиксируетс  (например , на бумаге), затем преобразуетс  в логические нули и единицы. Таким образом, мы имеем восстановленную информацию о состо ни х исследуемой точки логической цепи в промежутке времени, определенном периодом импульсов записи и количеством  чеек в блоке 14 (фиг. 2 J-) .

Восстановленна  информаци  тем точнее, чем меньше отношение длительности импульса с формировател  12 импульсов к длительности участков неизменного логического состо ни  исследуемой точки. При этом, зна  период импульсов записи, мы можем восстановить не только последовательность смены логических состо ний исследуемой точки, но и восстановить временные параметры, т.е. подучить полную временную диаграмму изменений логических состо ний исследуемой точки электрической цепи в задан ный промежуток времени. Мен   частоту записи, можно измен ть этот промежуток времени в зависимости от конкретной ситуации. Мен   же частоту импульсов чтени  можно настроить пробник на оптимальный вариант прослушивани  .

Наличие полной информации о логических состо ни х исследуемой точки позвол ет решить более частные задачи: определ ть статические логические состо ни  (нуль или единица), определ ть период и пол рность периодических импульсных последовательностей , пол рность одиночных ИМПУЛЬ-

сов, обнаруживать одиночные перепады и импульсы, вести подсчет импульсов в заданный промежуток времени.

Логический пробник можно также использовать в качестве прибора аналогично сигнатурному анализатору. На провер емое устройство подаетс  тес- .това  последовательность и за врем  ее действи  логический пробник записывает логические состо ни  в исследуемой точке. Далее воспроизводит

ности звучани  мелодии можно судить об исправности устройства в данной исследуемой точке.

Таким образом, применение логического пробника позвол ет определ ть форму изменени  логических состо ний, временную диаграмму-изменени  логических состо ний исследуемой точки электрической цепи, измер ть период и скважность периодических импульсных последовательностей, а также позвол ет определ ть логическое состо ние статической цепи, осуществл ть обнаружение одиночнык перепадов и импульсов, определ ть пол рность одиночных импульсов, вести счет- импульсов в заданньш промежуток времени

Пробник можно использовать также дл  исследовани  аналоговых сигналов. Он может производить оцифровку аналогового сигнала, а по записанным дискретным значени м можно исследовать форму и длительность аналогового сигнала.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Логический пробник, содержащий звуковой генератор, первьш элемент И, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход - с входом звукового индикатора, первый ждущий мультивибратор, второй и третий элементы И, первый формирователь импульсов, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет обеспечени  возможности, определени  формы изменени  логических сигналов, в него введены счетчик, второй формирователь импульсов, блок пам ти, первьш и второй элементы НЕ, второй элемент ИЛИ, четвертый и п - тьш элементы И, .триггер, лини  задержки , второй ждущий мультивибратор, вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход - с первым входом первого элемента ИЛИ, вто рой вход которого соединен с выходом первого ждущего мультивибратора, вход которого соединен с выходом второго,элемента И, первый вход которого соединен с первым входом третьего элемента И и с выходом линии задержки , вход которой соединен с выходом первого фррмир овател  импульсов, вход которого соединен с выходом п того элемента И и с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, первый вход которого соединен с первым входом четвертого элемента И и с выходом триггера, вход сброса которого соединен с выходом: переполнени  счетчика, адресный выход которого соединен с адресным входом блока пам ти, вход разрешени  которого соединен с выходом второго формировател  импульсов, вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ и с входом счетчика , информационный вход блока пам ти соединен с первым входом пробника , второй вход которого соединен с входом режима блока пам ти и с

   входом первого элемента НЕ, установочный вход триггера соединен с третьим входом пробника, четвертый и п тый входы которого соединены соответственно с вторыми входами Toi o и п того элементов И, третий вход п того элемента И соединен с входом первого элемента НЕ, выход

   Редактор Н.Яцола

   Составитель Н.Пом кшева Техред И.Попович

   Заказ 2127/44Тираж 728Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д, 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

   которого соединен с третьим входом четвертого элемента И, выход блока пам ти соединен с вторым входом третьего элемента Н и через второй элемент НЕ - с вторым входом второго элемента И, выход звукового генератора соединен с вторым входом первого элемента И.

   Корректор С,Черни