SU1548789A1 - Устройство дл диагностировани цифровых блоков - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники, а именно к устройствам контрол  работоспособности и поиска дефектов цифровых узлов и блоков. Цель изобретени  - повышение эффективности диагностировани . Устройство содержит блок 1 управлени , блок 2 коммутаторов, блок 3 регистров сдвигов, блок 4 сравнени , блок 5 маскировани , блок 6 индикации, счетчик 7 режимов, объект 8 диагностировани , эталонный блок 9. Повышение эффективности диагностировани  осуществл етс  за счет формировани  тестовых последовательностей с различными свойствами и возможности перехода с одной тестовой последовательности на другую. В качестве формировател  тестовой последовательности используетс  генератор псевдослучайной последовательности (ПСП) с возможностью изменени  таких факторов, как конфигураци  обратных св зей, начальное состо ние ПСП, направление и частота сдвига информации в генераторе ПСП. Это позвол ет организовать процесс многорежимного диагностировани . Переход от одного решени  к другому происходит автоматически. Положительный эффект достигаетс  введением блока маскировани , блока регистров сдвига, блока коммутаторов.1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам контрол  работоспособности и поиска дефектов цифровых узлов и блоков.

Цель изобретени  - повышение эффективности диагностировани .

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема блока управлени ; на фиг. 3 - схема блока коммутаторов; на фиг. 4 схема блока регистров сдвига; на фиг. 5 - схема блока маскировани ; на фиг. 6 - схема первого узла синхронизации; на фиг. 7 - схема узла задани  режимов; на фиг. 8 - схема второго узла синхронизации; на фиг,9 и 10 - алгоритм работы устройства. Устройство дл  диагностировани  цифровых блоков (фиг. 1) содержит блок 1 управлени , блок 2 коммутаторов , блок 3 регистров сдвига, блок 4 сравнени , блок 5 маскировани , блек 6 индикации, счетчик 7 режимов и эталонный блок 9, объект 8 диагностировани .

Блок 1 управлени  (фиг. 2) содержит первый узел 10 синхронизации, узел 11 задани  режимов и второй узе 12 синхронизации.

Блок 2 коммутаторов (фиг. 3) содежит коммутатор 13 обратных св зей, коммутатор 14 св зей и коммутатор 15 сдвига.

Блок 3 регистров сдвига (фиг. 4) содержит четыре узла 16 регистра сдвига.

Блок 5 маскировани  (фиг. 5) содержит дешифратор 17, регистр 18, группу элементов К 19 и элемент ИЛИ 20.

Узел 10 синхронизации (фиг, 6) содержит клавиш Пуск 21, элементы ИЛИ 22 и 23, элементы И 24 и 25, триггер 26, элементы 27-29 задержки и группу элементов И 30,

Узел 11 задани  режимов (фиг. 7) содержит счетчики 31 и 32, посто нное запоминающее устройство 33, дешифратор 34 и элемент 35 задержки,

Узел 12 синхронизации (фиг. 8) содержит триггер 36, дешифраторы 37 и 38, счетчик 39, генератор 40, элемент ИЛИ 41 и делители 42-44 частоты

Устройство дл  диагностировани  цифровых блоков работает следующим образом.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

По команде с блока 1 управлени  устанавливаютс  в исходное состо ние блок 1 управлени  и счетчик 7 режимов. Затем по командам с блока 1 управлени  из посто нного запоминающего устройства (ПЗУ) блока 1 управлени  в блок 2 коммутаторов переписываютс  коммутационные тесты, в блок 3 регистров сдвига - начальное состо ние псевдослучайной последовательности (ПСП). Блок 2 коммутаторов в соответствие с коммутационными тестами задает конфигурацию обратных св зей и разр дность регистров сдвига, направление и частоту сдвига информации . Определенное сочетание коммутационных тестов и начальное состо ние ПСП задает тот или иной режим диагностировани . Затем по командам с блока 1 управлени , из ПЗУ блока 1 управлени  в блок 5 маскировани  переписываетс  код маски в счетчик 39 циклов блока 1 управлени  - количество циклов диагностировани  в данном режиме . Затем от блока управлени  через блок 2 коммутаторов на блок 3 регистров сдвига начинают поступать тактовые сигналы. По тактовым сигналам в блоке 3 регистров сдвига формируютс  тестовые воздействи  в виде ПСП, которые проступают на входы объекта 8 диагностировани  и эталонного блока 9. При этом в блоке 5 маскировани  на основании анализа содержимого счетчика 39 циклов блока 1 управлени  и кода маски вырабатываютс  сигналы блокировки считывани , которые поступают на блок 3 регистров сдвига и предотвращают поступление на входы объекта 8 диагностировани  и эталонного блока 9 запрещенных комбинаций. Ответные реакции объекта 8 диагностировани  и эталонного блока 9 поступают на входы блока 4 сравнени . По сигналу разрешени  сравнени , поступающему от блока 2 коммутаторов, в блоке 4 сравнени  производитс  сравнение ответных реакций, и в случае их различи  вырабатываетс  сигнал несрав- нени 9 который поступает на блок 1 управлени . В случае получени  сигнала несравнени  блок 1 управлени  останавливает работу устройства и вырабатывает сигнал на блок 6 индикации, разрешающий индикацию содержимого счетчика 39 циклов блока 1 управлени 

и счетчика 7 режимов. При отсутствии сигнала несравнени  работа устройства продолжаетс . При этом количество подаваемых на объект 8 диагностировани  и эталонный блок 9 тестовых воздействий определ етс  содержимым счетчика 39 циклов блока I управле-. ни . После подачи заданного количества тестовых воздействий осуществл етс  переход к следующему режиму диагностировани . При этом прекращаетс  поступление тактовых сигналов на блок 3 регистров сдвига, а содержимо счетчика 7 режимов увеличиваетс  на единицу. Затем повтор етс  запись коммутационных тестов и начального состо ни  ПСП, определ ющих следующий режим диагностировани . Если при попытке считать коммутационный тест с ПЗУ блока 1 управлени  поступает метка КТПД - конец теста поиска дефектов, то работа устройства прекращаетс , а от блока 1 управлени  на блок 6 индикации поступает сигнал, разрешающий индикацию сообщени  Дефект не найден.

Работа блока 1 управлени  (фиг,2) начинаетс  с по влени  на установочном выходе первого узла 10 синхронизации единичного сигнала СВР (сброс Сигнал СВР, поступа  на входы узла 11 задани  режимов, второго узла 12 синхронизации и счетчика 7 режимов, устанавливает их в исходное состо ние . Затем с выходов первого узла 10 синхронизации на входы узла 11 задани  режимов начинают поступать единичные управл ющие сигналы в следующей последовательности: ЧТ - чтение; СТР - строб; +1 СЧА - увеличение на единицу содержимого счетчика адресов. По этим сигналам узел 11 задани  режимов осуществл ет последовательное считывание информации из ПЗУ и формирование сигналов записи в следующем пор дке.

Сначала на информационных выходах узла 11 задани  режимов последовательно по вл ютс  коммутационные тесты КТ1-КТЗ, сопровождающиес  соответствующими им сигналами записи ЗПКТ1-ЗПКТЗ, которые поступают на входы блока 2 коммутаторов. Затем на информационных выходах узла 11 последовательно по вл ютс  НС - начальное состо ние ПСП,, КЗ - код маски

1

е

)

10

15

20

25

5487896

(запрета), КЦ - количество циклов,

сопровождающеес  сигналами записи ЗПНС, ЗПКЗ, ЗПКЦ, которые поступают на блок 3 регистров сдвига, блок 5 маскировани  и второй узел 12 синхронизации . Затем с выхода узла 11 на входы первого и второго узлов синхронизации поступает единичный сигнал ПУСК ГТ - пуск генератора тактового сигнала. По этому сигналу первый узел 10 синхронизации прекращает формирование управл ющих сигналов ЧТ, СТР, +1 СЧА, а с выходов второго узла 12 синхронизации на входы блока 2 коммутаторов начинают поступать тактовые сигналы с частотами fr-fr/8. По тактовым сигналам в блоке 3 регистров сдвига осуществл етс  формирование тестовых воздействий. Второй узел 12 синхронизации, сформировав заданное число тактовых сигналов, определ емое КЦ, прекращает свою работу и выставл ет на выходе КР (конец режима) единичный сигнал. Сигнал КР поступает на счетчик 7 режимов, увеличива  его содержимое на единицу, на первый узел 10 синхронизации, иницииру  формирование сигналов ЧТ, СТР, +1 СЧА, и работа блока 1 управлени  повтор етс .

Работа блока 1 управлени  прекращаетс  в двух случа х.

При поступлении сигнала НСРВ - несравнение от блока 4 сравнени  на вход второго узла 12 синхронизации во врем  формировани  тактовых сигналов. При этом на выходах второго узла 12 синхронизации прекращаетс  формирование тактовых сигналов, на выходе ИНД1 - разрешение индикации по вл етс  единичный сигнал. Сигнал ИНД1, поступа  на вход блока 6 индикации, разрешает индикацию НЦ - номера цикла , присутствующего на группе выходов д второго узла 1 2 синхронизации, а также содержимого счетчика 7 режимов.

При считывании метки КТПД - конец теста поиска дефектов. Метка КРПД по вл етс  на информационных выходах узла 11 задани  режима при попытке очередного считывани  УКТ1 - коммутационного теста и распознаетс  вторым узлом 12 синхронизации. При этом на выходе КТПД второго узла 12 синхронизации по вл етс  сигнал с активным нулевым уровнем, который поступает на вход первого узла 10 синхронизации и останавливает его работу, с вы- .хода ИНД2 - разрешение индикации еди30

35

40

50

55

715

ничный сигнал поступает на блок 6 индикации и разрешает индикацию сообщени  Дефект не найден.

Блок 2 коммутаторов (фиг. 3) работает следующим образом.

Сначала на группу информационных выходов КТ блока 2 коммутаторов от блока 1 управлени  последовательно поступают коммутационные тесты КТ1- КТЗ, которые по сигналам записи ЗПКТ 1-ЗПКТ 3 записываютс  в коммутатор 14 св зей, коммутатор 15 сдвига и коммутатор 13 обратных св зей. Коммутатор 13 обратных св зей и ком- мутатор 14 св зей;, соединенные группами входов-выходов ВЫХ КМс, группой входов-выходов блока 3 регистров сдвига, определ ют конфигурацию взаимных и обратных св зей регистров сдвига в соответствии с прин тыми коммутационными тестами КТ1, КТЗ, На выходах СДВ1-СДВ4 коммутатора 15 сдвига, св занных с входами блока 3 регистров сдвига, устанавливаютс  сигналы, определ ющие направление сдвига информации в регистрах в соответствии с прин тым коммутационным тестом КТ2. Затем на группу входов коммутатора 15 сдвига от блока 1 управлени  начинают поступать тактовые сигналы с частотами . При этом с выходов коммутатора 15 сдвига на входы блока 3 регистров сдвига поступают синхронизирующие сигналы СИ1-СИ4, частоты которых определены прин тым коммутационным тестом КТ2„ С выхода РЗС (разрешение сравнени  коммутатора 15 сдвига) сигнал разрешени  сравнени  поступает на блок 4.сравнени . При этом частота следовани  сигнала РЗС определ етс  прин тым коммутационным тестом КТ2 и соответствует наибольшей из частот синхронизирующих сигналов, поступающих на входы блока 3 регистров сдвиг в данном режиме диагностировани .

Блок 3 регистров сдвига (фиг. 4) работает следующим образом. В соответствии с КТ1 коммутатор 14 св зей, соединенный с блоком 3 регистров сдвига группой входов-выходов ВЫХ КМ, обеспечивает взаимное соединение узлов регистра 16 сдвига, В соответствии с КТ2 коммутатор 15 сдвига устанавливает на входах СДВ1-СДВ4 блок 3 регистров сдвига сигналы, определ ющие направление сдвига информации дл  каждого узла регистра 16 сдвига.

8

0

5

В соответствии с КТЗ коммутатор 13 обратных св зей, соединенный с блоком 3 регистров сдвига группой входов выходов ВЫХ КМ, задает конфигурацию обратных св зей, определ ющую закон формировани  ПСП дл  каждого узла регистра 16 сдвига. Затем на группу информационных входов блока 3 регистров сдвига от блока 1 управлени  поступает НС - начальное состо ние НСП, которое записываетс  в узлы регистра 16 сдвига, как НС1-НС4 по сигналу записи ЗПНС, поступающему от блока 1 управлени . Затем на входы узлов регистра 16 сдвига начинают поступать синхронизирующие сигналы СК1-СИ4 от блока 2 коммутаторов. При этом тестовые воздействи  с информационных выходов ВЫХ БД узлов регистра 16 сдвига поступают на входы объекта 8 диагностировани  и эталонного блока 9. По вление единичного сигнала на входе ЗС - запрет считывани , поступающего от блока 5 маскировани , переводит информационные выходы ВЫХ БД узлов регистра 16 сдвига в состо ние высокого сопротивлени , что необходимо дл  предотвращени  поступлени  запрещенных комбинаций на входы объекта 8 диагностировани  и эталонного блока 9.

Блок 5 маскировани  (фиг. 5) работает следующим образом.

Сначала на группу входов блока 5 от блока 1 управлени  поступает КЗ - код маски (запрета), которьй записываетс  в регистр 18 кода маски по сигналу записи ЗПКЗ, поступающему от блока 1 управлени . Затем на группу входов дешифратора 17 от блока 1 управлени  поступает НЦ, соответствующий содержимому счетчика 39 циклов блока 1 управлени . Каждому значению 5 НЦ на входе дешифратора 17 соответствует по вление единицы на одном из его выходов. В процессе работы устройства в данном режиме диагностировани  НЦ последовательно уменьшаетс  от некоторого начального значени  до нул , что сопровождаетс  перемещением единичного сигнала по группе выходов дешифратора 17, соединенных с первыми входами элементов И 19. Если при этом на втором входе элемента И 19, соединенном с выходом регистра 18 присутствует единица, то единичный сигнал, проход  через элемент ИЛИ 20, как. сигнал ЗС поступа0

5

0

0

5

ет на блок 3 регистров сдвига, пре- дотвраща  поступление запрещенной комбинации на входы объекта 8 диагностировани  и эталонного блока 9.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1 . Устройство дл  диагностировани  цифровых блоков, содержащее блок управлени , счетчик режимов, блок сравнени , эталонный блок, блок индикации , причем перва  группа выходов блока управлени  соединена с группой входов разрешени  индикации блока

   индикации, группа выходов эталонного блока соединена с первой группой входов блока сравнени , втора  группа входов которого  вл етс  группой входов устройства дл  подключени  к группе выходов объекта диагностировани , выход несравнени  блока сравнени  соединен с входом ошибки блока управлени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности диагностировани , в устройство введены блок регистров сдвига, блок коммутаторов, блок маскировани , причем втора  группа выходов блока управлени  соединена с группой входов маски блока маскировани , с группой входов начального состо ни  блока регистров сдвига, с группой управл ющих входов

   блока коммутаторов, группа входов синхронизации которого соединена с третьей группой,выходов блока управлени , четверта  группа выходов которого соединена с группок входов синхронизации счетчика оежимов, группа информационных выходов которого соединена с первой группой информационных входов блока индикации, втора  группа информационных входов которого соединена с п той группой выходов блока управлени  и с группой информационных входов блрка маскировани , вход разрешени  записи которого соединен с первым выходом блока управлени , второй выход которого соединен с входом разрешени  записи блока регистров сдвига, вход блокировки считывани  которого соединен с выходом блокировки блока маскировани , группа разр дных входов-выходов блока регистров сдвига соедине10

   5

   0

   5

   0

   5

   0

   5

   0

   5

   на с группой информационных входов- выходов блока коммутаторов, группа выходов которого соединена с группой входов синхронизации блока регистров сдвига, группа информационных выходов которого соединена с группой входов эталонного блока и  вл етс  группой выходов устройства дл  подключени  к группе входов объекта диагностировани , выход блока коммутаторов соединен с входом разрешени  сравнени  блока сравнени .
2. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок управлени  содержит узел задани  .режимов, первый и второй узлы синхронизации, причем выход начальной установки первого узла синхронизации соединен с входами начальной установки узла задани  режимов и второго узла синхронизации и  вл етс  первым выходом четвертой группы выходов блока, вход ошибки которого соединен с входом останова второго узла синхронизации, перва  и втора  группы выходов которого  вл ютс  соответственно первой и п той группами выходов блока, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым стробирующими выходами узла задани  режимов, выход запуска которого соединен с входами запуска, первого и второго узлов синхронизации, группа информационных выходов узла задани  режимов соединена с группой входов начальных условий второго узла синхронизации и  вл етс  второй группой выходов блока, группа стробирующих выходов узла задани  режимов и треть  группа выходов второго узла синхронизации  вл ютс  третьей группой выходов блока, третий стробирующий выход узла задани  режимов соединен со стробирующим входом второго узла синхронизации, первый выход второго узла синхронизации соединен с первым входом останова первого узла синхронизации, группа выходов которого соединена с группой входов синхронизации узла задани  режимов, второй выход второго узла синхронизации соединен с вторым входом останова первого узла синхронизации и  вл етс  вторым выходом четвертой группы выходов блока.

   $mfy.i

   п

   Огл5&1 нц

   Отдл. Отбшзпкз,

   /Г4Ш

   te4К5л .З

   .J

   Фиг.5

   фиг. 6

   te.7

   С

   начало

   J

   I

   CSpoc счетчика 7 режипо& по копанде с блока t управлени 

   R Е

   Считывание инфорпаиии с ПЗУ 6 Илоке у продлени 

   -3 Считана, петка KWU

   Считывание и запись коп- путаимонншх тсстоб. на - чальнаго состо ни  ПСП. кода наски из ПЗУ Злака I управлени  в блоки. 2 коп- пцтатороб. Jрегистров собига и 5 паскиробани 

   Считывание и запись количества циклов из ПЗУ в счетчик 39 ииклов блока f управлени 

   I

   Подача тактовых сигналов с блока / управлени  через блок 2 коммутаторов на блок J регистров сдвига.

   J

   г-5

   Инвакаци  в Влоке 5 инди кации сообщени  „Дефект не найден

   С

   конец

   }

   Форпиродание 6 блоке J ре- гистроб сддиеа же/подш боздеистдии и. подача их на объект 8 диаеностиродани  а эталонный 6/юк $

   Сравнение б 8/юке % срад- нена  пт8етных реакций объекта д диагностировани  и эталонного ff/юка 3 по разрешающему сигналу с блока 2 кунпитатмрод

   . ff/NMfL.

   срабнени  на мак / упраблени  по cmynu/f CUSHU/L

   НСРВ

   нет

   ЛТД II Illlll 11II .« МЯ.1 I

   //

   Уменьшение на / содержало- во счётчика. 7 цик/юВ 6/юка / уарад ени 

   Нет 13 ИодершпоЈ счетчика JS циклов 1а6но нут

   г/

   Шеличение на 1 содержим во счетчика 7режипоб

   Индикаци  в 5/юкs 6 индикации свдершпого счетчика JS циклов блока 1 упраб- /гени  и счетчика 7 режимов

   С

   конец

   )