SU1675889A1 - Устройство дл автоматического контрол и диагностики - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  поиска неисправностей в электронной аппаратуре . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет организации контрол  СБИС в рабочем режиме с использованием дополнительной платы, подключаемой к контролируемому ТЭЗ через разъемные соединени  без съема ТЭЗ с места установки. Устройство содер- жит коммутатор, два счетчика, блок управлени , блок пам ти, блок сравнени  4 ил.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  поиска неисправностей в электронной аппаратуре .

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет организации контрол  СБИС в рабочем режиме .

На фиг.1 приведена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - вариант реализации коммутатора дл  случа  раз- мещени  схем контрол  на ТЭЗ и дополнительной плате, котора  подключаетс  к контролируемому ТЭЗ через разъемные соединени  (разъем) без съема ТЭЗ из места установки; на фиг.З и 4 - вариант реализации блока управлени  и временные диаграммы сигналов на его входе запуска и управл ющем выходе.

Устройство (фиг.1) содержит коммутатор 1, второй счетчик 2, блок 3 сравнени , блок 4 управлени , первый счетчик 5 и блок 6 пам ти. Устройство включает также управл ющий выход 7, вход 8 запуска, входы 9.1...9.пустройства выход 10-выходкоммутатора 1, выход 11 - выход блока 3 сравнени , выходы 12 и 13 счетчика 5 установочные

выходы 14 и 15, упрвавл ющие выходы 16 и- 17, управл ющий вход 18, управл ющие выходы 19 и 20 и выход 21 устройства.

Коммутатор 1 (фиг.2) содержит мультиплексор 22, расположенный в контролируемом ТЭЗ, и мультиплексор 23, расположенный в дополнительной плате Выходы 24.1...24.П  вл ютс  выходами мультиплексора 22, которые подключаютс  к входам мультиплексора 23 через разъем. Выходы 13 и 12 счетчика 5  вл ютс  соответственно адресными входами мультиплексоров 22 и 23, которые подключаютс  также. через разьем.

Блок 4 (фиг.З) содержит элемент И 25, генератор 26 импульсов, кнопку 27, группу 28 тумблеров, элемент И 29, триггер 30, элемент И 31, элемент ИЛИ 32, группу 33 тумб- леоов, элемент И 34, одновибратор 35, группу 36 тумблеров, элемент И 37, триггер 38, одиночный тумблер 39 и выход 40 окончани  проверки.

Группы 28, 33 и 36 тумблеров и одиночный тумблер 39 составл ют наборное поле.

Выход 40 триггера 38 фиксирует признак окончани  проверки в автоматическом режиме (единица на выходе). Триггеры 30 и

сл

с

XS

сл

00 00

ю

38 устанавливаютс  в нулевое состо ние при по влении на их управл ющих входах нулевого(земл ) потенциала. Одновибра- тор 35 формирует имплульс с нулевым потенциалом при поступлении на его вход отрицательного фронта (показано стрелкой на временной диаграмме - вход 8). Группы 33 и 28 тумблеров предназначены дл  установки номера провер емой СБИС и номера провер емого выхода в ней при работе в ручном режиме. Группа 36 тумблеров предназначена дл  адресации нужной области в блоке 6 в зависимости от ТЭЗ (возможен вариант построени  блока 4, когда отсутст-. вуют выходы 18, а блок 6  вл етс  замен емым в зависимости от типа провер емого ТЭЗ). Тумблер 39 определ ет автоматический или ручной режим работы. Кнопка 27 обеспечивает сброс устройства в исходное состо ние перед началом проверки. Также возможен вариант построени  блока 4, когда вместо генератора 26 используютс -син- хроимпульсы ЭВМ. Вход 8  вл етс  первым входом блока 4, выход 11 блока 3 - его вторым входом, а выходы 12 и 13 счетчика 5 - его третьим и четвертыми входами.. Выходы 7, 14-21  вл ютс  соответственно, первым , вторыми -дев тым выходами блока 4.

Работу устройства рассмотрим на примере устройства, содержащего схемы контрол  в ТЭЗ и дополнительной плате, где на ТЭЗ расположен мультиплексор 22, а на плате - мультиплексор 23, счетчики 2 и 5 и блоки 3, 4 и 6. При этом входы 9.1...9.П устройства  вл ютс  выходами п контролируемых СБИС, расположенных в ТЭЗ (не показаны). Разр дность выходов 12 счетчика 5 определ етс  максимальным числом групп СБИС, а разр дность выходов 13 - максимальным числом сигналов в группе выходов СБИС.

Перед началом диагностировани  плата подключаетс  к контролируемому ТЭЗ через разьемы сигналов на выходах 13, 12 и . 24.1...24.П.

Устройство имеет два режима диагностировани : автоматический и ручной и работает следующим образом.

При автоматическом режиме диагностировани  предполагаетс , что триггеры 30 и 38 и счетчики 2 и 5 сбрасываютс  в нулевое состо ние подачей нулевого потенциала и что счет в счетчиках 2 и 5 выполн етс  после окончани  импульса на входе 8 (показано стрелкой на временной диаграмме фиг.4).

Также предполагаетс , что отсутствие нулевого потенциала на втором управл ющем входе счетчика 5 (выход 17 блока 4

обеспечивает его работу в счетном режиме, а наличие нулевого потенциала выполн ет прием сигналов по установочным входам. Перед началом работы тумблер 39 размыкаетс  (переводитс  в автоматический режим работы), а на группе 36 тумблеров устанавливаетс  код, соответствующий номеру провер емого ТЭЗ, который через выходы 18 поступает в блок 6 и выбирает

соответствующую этому коду область пам ти . Далее нажатием кнопки 27 выполн етс  сброс в нулевое состо ние триггеров 30 и 38 и счетчиков 2 и 5.

Суть контрол  заключаетс  в подсчете

дл  каждого выхода всех п СБИС числа импульсов генератора 26 (или синхроимпульсов ЭВМ), под которыми уровень сигнала на выходе  вл етс  единичным. Результат суммировани  этих чисел по всем выходам каждои СБИС сравниваетс  в блоке 3 с эталонным значением, хран щимс  в блоке 6.

Рассмотрим подробнее процесс контрол ,

Сигналы с выходов 13 счетчика 5, установленного в нулевое состо ние, поступают на адресные входы мультиплексора 22 и разрешают передачу на его выходы 24.1 ...24.п сигналов с первых выходов в каждой из п

СБИС. Эти сигналы поступают на информационные входы мультиплексора 23, на адресные входы которого поступают нулевые уровни сигналов с выходов 12 счетчика 5, разрешающие передачу на выход 10 сигналов только группы выходов 9.1, т.е. первой СБИС. Одновременно сигналы с выходов 12 счетчика 5, определ ющие номер СБИС, адресуют блок 6, с выходов которого поступает в блок 3 эталонное значение числа

импульсов, под которыми сигнал  вл етс  единичным.

Далее при поступлении из ЭВМ на вход 8 импульса, определ ющего длительность работы ТЭЗ, на выходе генератора 26 начинают формироватьс  импульсы, поступающие на счетный вход счетчика 2 (временна  диаграмма выхода 20 на фиг.4). При этом состо ние счетчика 2 увеличиваетс  на единицу , если сигнал на выходе 10 коммутатора

1 равен единице, и не увеличиваетс  в противном случае.

Этот подсчет продолжаетс  до окончани  длительности сигнала на входе 8 (фиг.4), т.е. до окончани  цикла работы ТЭЗ. После

окончани  сигнала состо ние счетчика 5. увеличиваетс  на единицу, и описанный подсчет продолжаетс  при поступлении очередного импульса на входе 8, но.уже дл  следующего второго выхода группы СБИС,

Такой подсчет выполн етс  на счетчике 2 дл  всех сигналов группы выходов 9.1 т.е. до по влени  на выходах 13 кода, состо щего из всех единиц. При поступлении этого кода на вход элемента И 34 (фиг,4) после окончани  подсчета импульсов дл  последнего выхода СБИС на выходе элемента И 34 формируетс  отрицательный фронт, который выполн ет прием информации в триггеры 30 и 38 и запускает одновибратор 35. Если блок 3 зафиксировал несовпадение, то на его выходе 11 формируетс  единица - признак ошибки, котора , пройд  элемент И 29, принимаетс  в триггер 30. При этом с инверсного выхода триггера 30 поступит блокировочный (нулевой) уровень, блокирующий всевозможные ложные срабатывани  триггера 30 и прекращающий формирование импульсов на выходе генератора 26 (блокировка через элемент И 25 запуска ге- нератора 26 сигналом на входе 8) и формирование счетного импульса дл  счетчика 5 на выходе 7 (блокировка через элемент И 31). При ошибке на выходах 12 и 13 счетчика 5 устанавливаетс  номер неисправной СБИС. Если ошибки нет, то состо ние триггера 30 не мен етс  Не измен етс  и состо ние триггера 38, так как на выходах элемента И 37 установлен уровень логического нул . Одновременно с этим одновиб- ратор 35 формирует нулевой уровень, который, пройд  элемент ИЛИ 32, через выход 19 блока 4 сбрасывает счетчик 2 в исходное нулевое состо ние. Сигнал ошибки устанавливаетс  на выходе 21.

Далее описанный процесс повтор етс  дл  следующей группы СБИС, так как состо ние выходов 12 счетчика 5 увеличилось на единицу.

После окончани  проверки последней группы СБИС и при отсутствии ошибок единичный код с выходов 12 счетчика 5 через элемент И 37 поступает на информационный вход триггера 38 и по сигналу приема на выходе элемента И 34 фиксируетс  в нем (фиг.З). В результате на выходе 40 формируетс  единица - признак окончани  провер - ки. На этом процесс диагностировани  заканчиваетс .

Ручной режим диагностировани  обес- печивает возможность контрол  любого сигнала из п групп СБИС, например, на осциллографе при зацикливании алгоритма работы ТЭЗ.

Дл  этого с помощью группы 28 и 33 тумблеров устанавливаетс  номер контролируемого выхода и адрес группы СБИС, а тумблер 39 переводитс  в ручной режим (замыкаетс ). В результате коды на выходах 14 и 15 принимаютс  в счетчик 5 и устанавливаютс  на выходах 13 и 12. В таком режиме сигнал на счетном входе счетчика 5 не измен ет его состо ни .

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет выполн ть диагностирование любого ТЭЗ без установки его на удлинитель . Такое диагностирование выполн етс  в процессе работы издели  с определением места неисправности и обеспечивает возможность визуального контрол  любого сиг- нала дл  определени  причины неисправности.

В случае, когда на ТЭЗ установлена одна СБИС, отпадает необходимость установки мультиплексора 23 с управл ющими сигналами, когда имеетс  возможность проектировани  СБИС с учетом предлагаемого устройства, в состав СБИС целесообразно ввести мультиплексор 22, когда требуетс  контроль передачи сигналов между ТЭЗ, то предлагаемое устройство можно использовать подключением к входам 9.1...9.П сигналов СБИС, поступающих из другого ТЭЗ.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  автоматического контрол  и диагностики, содержащее блок управлени , коммутатор, два счетчика, блок сравнени , блок пам ти, причем первый управл ющий вход коммутатора соединен с первым выходом первого счетчика, выход блока пам ти соединен с первым входом блока сравнени , отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет организации контрол  СБИС в рабочем режиме, в нем второй выход первого счетчика соединен с вторым управл ющим входом коммутатора, информационные входы которого  вл ютс  входами устройства дл  подключени  ко всем выводам всех СБИС провер емой ТЭЗ, информационный выход коммутатора соединен с информационным входом второго счетчика, счетный и управл ющий входы которого соединены соответственно с первым и вторым управл ющими выходами управлени , выход второго счетчика соединен с вторым входом блока сравнени , выход блока сравнени  соединен с первым управл ющим входом блока управлени , второй и третий управл ющие входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами первого счетчика, счетный вход и два управл ющих входа которого соединены соответственно с третьим, четвертым и п тым управл ющими выходами блока управлени , два установочных выхода которого соединены соответственно с первым и вторым установочными входами первого счетчика, адресный выход блока управлени  соединен с первым адресным входом блока

   пам ти, второй адресный вход которого соединен с первым выходом первого счетчика, выход ошибки блока управлени   вл етс  выходом устройства дл  подключени  к соответствующему входу ЭВМ, вход запуска блока управлени   вл етс  входом устройства дл  подключени  к выходу запуска ЭВМ, причем блок управлени  содержит наборное поле, п ть элементов И, одновибра- тор, два триггера, генератор импульсов, элемент ИЛИ, кнопку, вход запуска блока управлени  соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов И, второй вход первого элемента И соединен с вторым управл ющим входом блока управ- л ени , выход первого элемента И соединен с синхровходами первого и второго триггеров и входом одновибратора, выход одно- вибратора соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соеди- йен с первым контактом кнопки, с входами обнулени  триггеров и  вл етс  третьим управл ющим выходом блока управлени , второй контакт кнопки соединен с шиной нулевого потенциала устройства и соединен с входом наборного пол , первый выход наборного пол  соединен с первым установочным выходом блока управлени , второй выход наборного пол  соединен с вторым

   установочным выходом блока управлени , третий выход наборного пол  соединен с п тым управл ющим выходом блока управлени , четвертый выход наборного пол  соединен с адресным выходом блока управлени , второй вход второго элемента И соединен с первым входом четвертого элемента И, вторым входом третьего элемента И и инверсным выходом первого триггера , информационный вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход которого  вл етс  первым управл ющим входом блока управлени , пр мой выход первого триггера  вл  етс  выходом ошибки блока управлени , выход второго элемента И соединен с входом генератора импульсов, выход которого подключен к первому управл ющему выходу блока управлени , выход третьего элемента И  вл етс  четвертым управл ющим выходом блока управлени , выход элемента ИЛИ соединен с вторым управл ющим выходом блока управлени , вход п того элемента И соединен с третьим управл ющим входом блока управлени , выход п того элемента И соединен с информационным входом второго триггера, выход которого подключен к выходу окончани  проверки устройства.

   - Фи. 1

   Ф/5Ф

   1 Фм.г

   ФагЗ

   J

   20 П П „ ,

   ФигЛ