Устройство контроля и диагностики цифровых схем

 

111>562783

Союз Советских

Социалистически»

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.1 0.74 (21) 2071434,:21 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.06.77. Бюллетень ¹ 23 (45) Дата опубликования описания 22.09.77, 51) Ч.Кл. - 6 01 R 31, 28

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.799 (088.8) (72) Авторы изобретения

Т. К. Коробцов, В. В. Павленко и И. М. Цукров

Ждановский металлургический институт (71) 3а явитель (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ

ЦИФРОВЫХ СХЕМ

Изобретение относится .к области вычислительной техники.

Известно устройство для обнаружения,еисправностей в электронных цепях, содержащее циклический запоминающий блок, элемент совпадения, индикатор (11.

Недостатком известного устройства является использование схемы-эталона, невозможность локализации неисправностей, возможность пропуока KpBTHblx неисправностей, возможность отбраковки исправных схем.

Цель:изобретения — повышение точности обнаружения неисправностей.

Это достигается тем, что в устройство, содержащее блок управления, соединенный с запоминающим блоком, элементом совпадения и индикатором, введены блок сравнения, блок клочей и блок счетчиков, при этом входы блока сравнения соединены с входными зажимами устройства, а выходы через блок ключей связаны с входами блока счетчиков, выходы которого соединены с входами запоминающего блока и элемента совпадения, второй вход которого подсоединен к выходу запоминающего устройства, а один из выходов блока управления подключен к блоку счетчиков, выходы третьих разрядов которых подсоединены к управляющим входам блока клочей.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — структурная электрическая схема варианта устройства с ферритовой памятью и счетчиками íà триггерах

5 (условно показано три входа, хотя 11х число может быть большим).

Устройство контроля;1 диагностики цифра

BbIx схем содержит блок 1 сравнения, блок ключей 2, блок счетчиков 3, запоминающий блок 4, элемент совпадения 5, индикатор 6, блок управления 7.

Блок 1 служит для восприятия информации B контрольных точках проверяемой схемы. Он состоит пз одинаковых сравнивающих элементов, входы которых попарно связаньl друг с другом, образуя узлы, воспринимаю щие сигналы на кочтрольных точкav. Каждый сравнивающий элемент работает .следующим образом. Прп превышен 111 сигнала на пороговую величину на одном из его входов на втором входе срабатывает один пз ого Bblxoдов, а при изменении соотношений сигналов на входах меняется срабатывающий выход.

Блок клочей 2 служит для управления

25 поступлением C;IãBB.BOB на входы счетчиков, блоки;:зуя пх поступление после установки

3-го разряда соответствующе-.о счетчика в единичное состояние.

Б.lок 3 COCTOIIT:l 3 C I LTLIIII OB н C,l .BIIIT дл я фиксаций числа срабатыва-I.Ié каждого вы562783

65 хода сравнивающих элементов блока 1, Запоминающий блок 4 служит для хранения информации, зафиксированной счетчиками после прохождения испытательной последовательности через контролируемую схему.

Элемент совпадения 5 служит для сравнения информации, зафиксированной счетчиками в режиме контроля диагностики, с соответствующей информацией, находящейся в запоминающем блоке.

Индикатор б,выпечатывает пары контрольных точек, на которых имеется отличие информации, зафи кси рованной счетчиками хранимой в запоминающем блоке. Устройство управления 7 должно обеспечить последовательное считывание информации со счетчиков з запоминающий блок, последовательное считывание .информации со счетчиков в схему совпадения, считывание в схему совпадения информации из соответствующей данному счетчику ячейки запоминающего блока, выдачу сигнала несовпадения на печатающее устройство, запуск устройства печати.

Блок 1 своими выходами соединен с вхо.дами ключевых элементов блока 2 ключей, управляющие входы которых соединены с выходом 3-го разряда счетчиков блока 8 счетчиков, входы которых соединены с выходами ключевых элементо|в. Выходы счетчиков соединены с входами запоминающего блока 4 и элемента совпадения 5. Выходы запоминающего блока 4 соединены также с входами элемента совпадения 5. Выход элемента совпадения 5 соединен с входом индикатора б. Устройство управления 7 имеет связь с блоком 8 счетчиков, запоминающим блоком 4, элементом совпадения 5, индикаторам 6.

В работе предлагаемого устройства можно выделить два этапа: обучение и контроль— диагностика.

Этап обучения заключается в том, чтобы лля испытуемой заведомо исправной схемы получить и зафиксировать число срабатываний по каждому выходу каждого сравнивающего элемента из многосвязной сети 1 про подаче на вход испытуемой схемы испытательчой последовательности. Срабатывание каждого выхода фиксируется соответствующим счетчиком блока 8 счетчиков. Прохождением игнала,на вход каждого счетчика управляет ключ из блока 2 ключей путем подачи на его управляющий вход запрещающего потенциала

" третьего разряда соответствующего счетчика. Основное |назначение блока счетчиков— повысить ввроятность обнаружения ошибок.

Однако с учетом недопустимости аппаратурной избыточности каждый счетчик состоит из трех .разрядов. После прохождения всей испытательной последовательности в счетчиках зафиксировано определенное число срабатызаний (но не более 4). Состояние счетчиков пересылается в запоминающий блок 4. На этом процесс обучения за канчивается, Датчик испытательной последовательности должен быть самостоятельным элементом испытатель5

1О

ЗО

55 ного комплекса, который может работать одновременно на несколько схем. Кроме того, устройство может работать вообще без генератора тестовых комбинаций, например, как схема встроенного контроля и диагностики на рабочих исходных данных по рабочему алгоритму.

Этап контроля и диагностики заключается в том, что для испытуемой схемы повторяется процесс обучения с тем отличием, что после прохождения всей испытательной последовательности выполняется сравнение информации, зафиксированной в счетчиках бло«а 8 счетчиков, с информацией, хранимой в запоминающем блоке 4. Сравнение выполняе ся на элементе совпадения 5. В момент сравнения каждой па ры кодов из блока управления 7,в,регистр индикатора б пересылаютсч номера контрольных точек, которым соответствует данный счетчик. В случае несовпадения пары, кодов, зафиксированных в счетчике и в соответствующей ячейке памяти, информация на регистре выпечатывается. Если в этом режиме печатающее устройство не работало, то принимается решение об исправности проверяемой схемы, в противном случае схема считается неисправной. Информация, выланная

Hà печать, используется для диагностики. Для этого из всего множества пар точек выбирают пару, через которую сигнал с входа проходит раньше. Если в схеме были кратные неисправности в независимых ветвях, то они 00наруживаются и локализуются за один цикл применения режима контроля-диагностики.

В общем случае для обнаружения и локализации всего множества ошибок необходимо чередовать режим контроля-диагностики с уст ранением ранее обнаруженных и локализов а нных ошибок.

TaiKHM образом, п редлагаемое устройство решает задачу с меньшим числом ограничений, чем известные. В частности, для его работы не требуется задавать список неисправ,ностей, оно, помимо контроля, осуществляет диагностику. применимо как для комбинационных, так и для последовательных (если существует установочная последовательность), применимо при многократных неисправностях.

Контроль и диагностика производятся без схемы эталона. Благодаря этому, а также учету большого количества взаимосвязей вероятность обнаружения ошибок у него выше, чем у известных.

Возможность перестройки диагностической раз решающей способности предлагаемого устройства позволяет использовать его практически для схем любой сложности.

Формула изобретения

Устройство контроля и диагностики цифровых схем, содержащее блок управления, соединенный с запоминающим блоком, элементом совпадения и индикатором, 1к которому подключен выход элемента совпадения, о т562783 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности обнаружения неисправностей, з него введены блок сравнения, блок ключей и блок счетчиков, при этом входы блока сравнения соединены с входными зажимами устройства, а выходы через блок ключей связаны с входами блока счетчиков, выходы которого соединены с входами запоминающего блока и элемента совпадения, второй вход последнего подсоединен к выходу запоминающего блока, а один из выходов блока управления подключен к блоку счетчиков, выходы третьих разрядов которых подсоединены к управляющим входам блока ключей.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Патент Франции Хо 22008811991100, М. Кл.Р

1Î G 01 К 31/02, 1973.

562783

Составитель Л, Лягин

Те.;ред А. Камышникова

Корректор В. Гутман

Редзктор О. Стенина

Тнп. Харви. фил. пред. «Патент»

Заказ 540/1408 Изд. ¹ 86 Тираж 1109 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Иинистров СССР по делам изобретений и открытий

MocKsa, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5