Устройство для автоматического контроля и диагностики

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для поиска неисправностей в электронной аппаратуре . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет организации контроля СБИС в рабочем режиме с использованием дополнительной платы, подключаемой к контролируемому ТЭЗ через разъемные соединения без съема ТЭЗ с места установки. Устройство содержит коммутатор, два счетчика, блок управления , блок памяти, блок сравнения 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 06 F 11/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689999/24 (22) 10.05.89 (46) 07.09.91. Бюл.N.ЗЗ (72) P.Â.Àêîïîâ и Л.М.Чахоян (53) 681.3 (088.8) (56) Патент Франции N 2260257, кл. Н 05 К

13/08, опублик. 1970.

Авторское свидетельство СССР

N 1167612, кл. G 06 F 11/26, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для поиска неисправностей в электронной аппаратуре.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей эа счет организации контроля СБИС в рабочем режиме.

На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — вариант реализации коммутатора для случая размещения схем контроля на ТЭЗ и дополнительной плате, которая подключается к контролируемому ТЭЗ через разъемные соединения (разъем) без съема ТЭЗ из места установки; на фиг.3 и 4 — вариант реализации блока управления и временные диаграммы сигналов на его входе запуска и управляющем выходе, Устройство (фиг.1) содержит коммутатор 1, второй счетчик 2, блок 3 сравнения, блок 4 управления, первый счетчик 5 и блок б памяти. Устройство включает также управляющий выход 7, вход 8 запуска, входы

9.1...9.п устройства выход 10 — выход коммутатора 1, выход 11 — выход блока 3 сравнения, выходы 12 и 13 счетчика 5 установочные

„., Ы),, 1675889 А1 (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для поиска неисправностей в электронной аппаратуре. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет органиэации контроля СБИС в рабочем режиме с использованием дополнительной платы, подключаемой к контролируемому

-ТЭЗ через разъемные соединения без съема

ТЭЗ с места установки. Устройство содер- - жит коммутатор, два счетчика, блок управления, блок памяти, блок сравнения. 4 ил. выходы 14 и 15, упрвавляющие выходы 16 и

17, управляющий вход 18, управляющие вы- ) ходы 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 являются выходами мультиплексора 22, которые подключаются к входам мультиплексора 23 через разъем.

Выходы 13 и 12 счетчика 5 являются соответ- О сТВрННо. адресными входами мультиплексоров 22 и 23, которые подключаются также (Я через раэьем. ОО

Блок 4 (фиг.3) содержит элемент И 25, рр генератор 26 импульсов, кнопку 27, группу

28 тумблеров, элемент И 29, триггер 30, элемент И 31, элемент ИЛИ 32, группу 33 тумблеров, элемент И 34, одновибратор 35, группу 36 тумблеров, элемент И 37, триггер

38, одиночный тумблер 39 и выход 40 окончания проверки.

Группы 28, 33 и 36 тумблеров и одиночный тумблер 39 составляют наборное поле, Выход 40 триггера 38 фиксирует признак окончания проверки в автоматическом режиме (единица на выходе). Триггеры 30 и

1675889

10

30 блоки 3, 4 и 6, При этом входы 9.1„.9,п уст- 35 ройства являются выходами и контролируе- ..

38 устанавливаются в нулевое состояние при появлении на их управляющих входах нулевого("земля") потенциала, Одновибратор 35 формирует имплульс с нулевым потенциалом при поступлении на его вход отрицательного фронта (покэзано стрелкой на временной диаграмме — вход 8). Группы

33 и 28 тумблеров предназначены для установки номера проверяемой СБИС и номера проверяемого выхода в ней при работе в ручном режиме. Группа 36 тумблеров предназначена для адресации нужной области в .блоке 6 в зависимости от ТЭЗ (возможен

:вариант построения блока 4, когда отсутст-. вуют выходы 18, а блок 6 является заменяе,мым в зависимости от типа проверяемого ТЭЗ). Тумблер 39 определяет автоматиче, ский или ручной режим работы. Кнопка 27 обеспечивает сброс устройства в исходное состояние перед началом проверки. Также возможен вариант построенIëÿ блока 4, когда вместо генератора 26 используются синхроимпульсы ЭВМ, Вход 8 является 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 являются соответственно, llepвым, вторыми — девятым выходами блока 1.

Работу устройства рассмотрим на примере устройства, содержащего схемы контроля в ТЭЗ и дополнительной плате, где на ,ТЭЗ расположен мультиплексор 22, э на плате — мультиплексор 23, счетчики 2 и 5 и мых СБИС, расположенных в ТЭЗ (не показаны), Разрядность выходов 12 счетчика 5 определяется максимальным числом групп СБИС, а разрядность выходов 13— максимальным числом сигналов в группе выходов СБИС, .

Перед началом диагностирования плата подключается к контролируемому ТЭ" через разъемы сигналов нэ выходах 13, 12 и

24. 1 ...24. и

Устройство имеет два режима диагностирования; автоматический и ручной и работает следующим образом, При автоматическом режиме диагностирования предполагается, что триггеры

30 и 38 и счетчики 2 и 5 сбрасываются в нулевое состояние подачей нулевого потенциала и что счет в счетчиках 2 и 5 выполняется после окончания импульса на входе 8 (показано стрелкой на временной диаграмме фиг,4).

Также предполагается, что отсутствие нулевого потенциала нэ втором управляющем входе счетчика 5 (выход 17 блока 4) 40

50 обеспечивает его работу в счетном режиме, а наличие нулевого потенциала выполняет прием сигналов по установочным входам.

Перед началом работы тумблер 39 размыкается (переводится в автоматический режим работы), а на группе 36 тумблеров устанавливается код, соответСтвующий номеру проверяемого ТЭЗ, который через выходы 18 поступает в блок 6 и выбирает соответствующую этому коду область памяти. Далее нажатием кнопки 27 выполняется сброс в нулевое состояние триггеров 30 и 38 и счетчиков 2 и 5.

Суть контроля заключается в подсчете для каждого выхода всех и СБИС числа импульсов генератора 26 (или синхроимпульсов ЭВМ), под которыми уровень сигнала на выходе является единичным. Результат суммирования этих чисел по всем выходам каждой СБИС сравнивается в блоке 3 с эталонным значением, хранящимся в блоке

6, Рассмотрим подробнее процесс контроля.

Сигналы с выходов 13 счетчика 5, установленного в нулевое состояние, поступают нэ адресные входы мультиплексора 22 и разрешают передачу на его выходы 24,1...24.п сигналов с первых выходов в каждой из и

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, определяющие номер СБИС, адресуют блок 6, с выходов которого поступает в блок 3 эталонное значение числа импульсов, под которыми сигнал является единичным.

Далее при поступлении из ЭВМ на вход

8 импульса, определяющего длительность работы ТЭЗ, на выходе генератора 26 начинают формироваться импульсы, поступающие на счетный вход счетчика 2 (временная диаграмма выхода 20 на фиг.4), При этом состояние счетчика 2 увеличивается на единицу, если сигнал на выходе 10 коммутатора

1 равен единице, и не увеличивается в противном случае.

Этот подсчет продолжается до оконча-. ния длительности сигнала на входе 8 (фиг,4), т,е, до окончания цикла работы ТЭЗ. После окончания сигнала состояние счетчика 5. увеличивается на единицу, и описанный подсчет продолжается при поступлении очередного импульса на входе 8, но.уже для следующего второго выхода группы СБИС.

15

25

50

Такой подсчет выполняется на счетчике

2 для всех сигналов группы выходов 9.1 т.е. до появления на выходах 13 кода, состоящего из всех единиц. При поступлении этого кода на вход элемента И 34 (фиг.4) после окончания подсчета импульсов для последнего выхода СБИС на выходе элемента И 34 формируется отрицательный фронт, который выполняет прием информации в триггеры 30 и 38 и запускает одновибратор 35.

Если блок 3 зафиксировал несовпадение, то на его выходе 11 формируется единица— признак ошибки, которая, пройдя элемент

И 29, принимается s триггер 30. При этом с инверсного выхода триггера 30 поступит блокировочный (нулевой) уровень, блокирующий всевозможные ложные срабатывания . триггера 30 и прекращающий формирование импульсов на выходе генератора,26 (блокировка через элемент И 25 запуска генератора 26 сигналом на входе 8) и формирование счетного импульса для счетчика 5 на выходе 7 (блокировка через элемент И

31). При ошибке на выходах 12 и 13 счетчика

5 устанавливается номер неисправной

СБИС. Если ошибки нет, то состояние триггера 30 не меняется. Не изменяется и состояние триггера 38, так как на выходах элемента И 37 установлен уровень логического нуля, Одновременно с этим одновиб- ратор 35 формирует нулевой уровень, который, пройдя элемент ИЛИ 32, через выход 19 блока 4 сбрасывает счетчик 2 в исходное нулевое состояние, Сигнал ошибки устанавливается на выходе 21. 3

Далее описанный процесс повторяется для следующей группы СБИС, так как состояние выходов 12 счетчика 5 увеличилось на единицу.

После окончания 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 фиксируется в нем (фиг.3). В результате на выходе 40 формируется единица — признак окончания проверки. На этом процесс диагностирования заканчивается, Ручной режим диагностирования обеспечивает возможность контроля любого сигнала из и групп СБИС, например, на осциллографе при зацикливании алгоритма работы ТЭЗ.

Для этого с помощью группы 28 и 33 тумблеров уста н а вл и в а ется номер контролируемого выхода и адрес группы СБИС, э тумблер 39 переводится в ручной режим (замыкается). В результате коды на выходах

14 и 15 принимаются в счетчик 5 и устанавливаются на выходах 13 и 12. В таком режиме сигнал на счетном входе счетчика 5 не изменяет его состояния.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет выполнять диагностирование любого ТЭЗ без установки его на удлинитель. Такое диагностирование выполняется в процессе работы изделия с определением места неисправности и обеспечивает возможность визуального контроля любого сигнала для определения причины неисправности.

В случае, когда на ТЭЗ установлена одна СБИС, отпадает необходимость установки мультиплексора 23 с управляющими сигналами, когда имеется возможность проектирования СБИС с учетом предлагаемого устройства, в состав СБИС целесообразно ввести мультиплексор 22, когда требуется контроль передачи сигналов между ТЭЗ, то предлагаемое устройство можно использовать подключением к входам 9,1...9.п сигналов СБИС, поступающих из другого ТЭЗ.

Формула изобретения

Устройство для автоматического контроля и диагностики, содержащее блок управления, коммутатор, два счетчика, блок сравнения, блок памяти, причем первый управляющий вход коммутатора соединен с первым выходом первого счетчика, выход блока памяти соединен с первым входом блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциОнальных возможностей за счет организации контроля СБИС в рабочем режиме, в нем второй выход первого счетчика соединен с вторым управляющим входом коммутатора, информационные входы которого являются входами устройства для подключения ко всем выводам всех СБИС проверяемой ТЭЗ, информационный выход коммутатора соединен с информационным входом второго счетчика, счетный и управляющий входы которого соединены соответственно с первым и вторым управляющими выходами управления, выход второго счетчика соединен с вторым входом блока сравнения, выход блока сравнения соединен с первым управляющим входом блока управления, второй и третий управляющие входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами первого счетчика, счетный вход и два управляющих входа которого соединены соответственно с третьим, четвертым и пятым управляющими выходами блока управления, два установочных выхода которого соединены соответственно с первым и вторым установочными входами первого счетчика, адресный выход блока управления соединен с первым адресным входом блока

1675889 памяти, второй адресный вход которого соединен с первым выходом первого счетчика, выход ошибки блока управления является выходом устройства для подключения к соответствующему входу ЭВМ, вход запуска блока управления является входом устрой,ства для подключения к выходу запуска . ЭВМ, причем блок управления содержит наборное поле, пять элементов И, одновибра .тор, два триггера, генератор импульсов, элемент ИЛИ, кнопку, вход запуска блока управления соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов И, второй вход первого элемента И соединен с вторым управляющим входом блока управления, выход первого элемента И соединен

: с синхровходами первого и второго триггеров и входом одновибратора, выход одновибратора соединен с первым входом, элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым контактом кнопки, с входами обнуления триггеров и является третьим управляющим выходом блока управления, второй контакт кнопки соединен с шиной нулевого потенциала устройства и соединен с входом наборного поля, первый выход на борного поля соединен с первым установоч ным выходом блока управления, второй выход наборного поля соединен с вторым установочным выходом блока управления, третий выход наборного поля соединен с пятым управляющим выходом блока управления, четвертый выход наборного поля со5 единен с адресным выходом блока управления, второй вход второго элемента

И соединен с первым входом четвертого элемента И, вторым входом третьего элемента И и инверсным выходом первого триг10 гера, информационный вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход которого является первым управляющим входом блока управления, прямой выход первого триггера является

15 выходом ошибки блока управления, выход второго элемента И соединен с входом генератора импульсов, выход которого подключен к первому управляющему выходу блока управления, выход третьего элемента И яв20 ляется четвертым управляющим выходом блока управления, выход элемента ИЛИ соединен с вторым управляющим выходом блока управления, вход пятого элемента И соединен с третьим управляющим входом

25 блока управления, выход пятого элемента И соединен с информационным входом второго триггера, выход которого подключен к выходу окончания проверки устройства.

1675889.

1675889

Составитель А. Грошев

Техред М. Моргентал Корректор О, ципле

Редактор И, Горная

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3003 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5