Устройство для контроля многоканальной цифровой аппаратуры

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и служит для расширения функциональных возможностей устройства. Устройство содержит блок 3 управления, генератор 4 тестов, мультиплексор 5,демульти-. плексор 6, селектор 7, сигнатурный анализатор 8 блока 12 сравнения, индикатор 9 и блок 21 выключателей диапазонов . Введение, блоков 11 и 13 задатчиков соответственно начальной и конечной зон считывания, двухвходового элемента И 10, блока 14 сравнения , блока 15 элементов ИЛИ, блока 16 элементов И, селектора 17, двухвходового элемента ИЛИ 20, выключатели 18 полноты контроля и блока 19 выключателей каналов обеспечивает выборочный контроль отдельных каналов многоканальной цифровой аппаратуры ни выбранных словах контролирующего теста. 6 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1397860 А1 (51)4 G 01 R 31/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4135287/24-21 (22) 14. 10.86 (46) 23.05.88. Бюл. № 19 (72) Е.И. Николаев, Е.З, Храпко и С.А. Йакин (53) 621.317.799(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1160417, кл. G 06 F 11/ 16, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1348758, кл. G 01 Г 31/28, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МНОГОКАНАЛЬНОЙ ЦИФРОВОЙ АППАРАТУРЫ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и служит для расширения функциональных возможностей устройства. Устройство содержит блок 3 управления, генератор 4 тестов, мультиплексор 5,демульти- . плексор 6, селектор 7, сигнатурный анализатор 8 блока 12 сравнения, индикатор 9 и блок 21 выключателей диапазонов. Введение блоков 11 и 13 задатчиков соответственно начальной и конечной зон считывания, двухвходового элемента И 10, блока 14 сравнения, блока 15 элементов ИЛИ, блока

16 элементов И, селектора 17, двухвходового элемента ИЛИ 20, выключатели 18 полноты контроля и блока 19 выключателей каналов обеспечивает выборочный контроль отдельных каналов многоканальной цифровой аппаратуры нй выбранных словах контролирчюшего теста 6 ил

1397860

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля цифровой аппаратуры, состоящей иэ однотипных каналов, каждый иэ которых может ра5 ботать в полном объеме или в части

его. Частным случаем является àïïàратура, состоящая из -узлов постоянной памяти, построенных на микросхемах

556 серии, в которой часть микросхем не используется совсем либо не используется часть адресов в них.

Цель изобретения — расширение функциональных мозможностей устройст- 15 ва за счет выборочного контроля отдельных каналов многоканальной цифровой аппаратуры на выбранных слонах контролирующего теста.

На фиг. 1 представлена схема устройства для контроля многоканальной цифровой аппаратуры; на фиг. 2 — блок управления; на фиг. 3 — мультиплексор; на фиг. 4 — демультиплексор; на фиг. 5 — первый селектор; на фиг.Ь блок задатчиков зоны с блоками сравнения.

Устройство для контроля многоканальной цифровой аппаратуры 1, разделенной на отдельные каналы 2.1-2.k содержит блок 3 управления, генератор

4 тестов, мультиплексор 5, демультиплексор 6, первый селектор 7, сигнатурный анализатор 8, индикатор 9, двухвходовый элемент И 1О,блок 11

35 задатчиков начальной зоны считывания, первый блок 12 сравнения, блок 13 эадатчиков конечной зоны считывания, второй блок 14 сравнения, блок 15 элементов ИЛ 1 (трехвходовых), блок элементов И 16, второй селектор 17, выключатель 18 полноты контроля, блок

19 выключателей каналов, двухвходовый элемент ИЛИ 20, блок 21 выключателей диапазонов.

Блок 3 управления (фиг. 2) содержит элемент ИЛИ 22, IK-триггер 23, элемент И 24, элемент ИЛИ 25, IK-триггер 26, элемент И 27, счетчик 28, декодер 29, кнопку 30, PS-триггер 31, 50 формирователь 32 импульсов, элемент

ИЛИ 33, счетчики 34 и 35, декодер 36, кнопку 37, генератор 38 тактов, Генератор 4 тестов в общем случае представляет собой постоянную память с записанной в ней тестовой программой проверки на тп выходов и 1 двоичных разрядов адреса.

Мультиплексор 5 (фиг. 2) состоит из k однотипных m-входовых элементов

И 39.

Демультиплексор 6 (фиг. 4) состоит из k однотипных и-входовых элементов

И 40 и из п k-входовых элементов

ИЛИ 41.

Селекторы 7 и 17 (фиг. 5) представляют собой соответственно п и k элементов 2И-ИЛИ 42 °

Сигнатурный анализатор 8 — сдвига- ющий регистр с обратными связями через схему сложения по модулю два.

Блоки 11 и 13 эадатчиков зоны (фиг. 6) состоят из k групп элементарных выключателей 43 по S штук в группе.

Блоки 12 и 14 сравнения состоят из k S-разрядных элементов 44 сравнения.

Блоки элементов И 16 и ИЛИ 15 состоят соответственно из k элементарных двухвходовых и трехвходовых элементов И и ИЛИ.

Выключатель 18 полноты контроля представляет собой двоичный тумблер, выдающий потенциал логического нуля или единицы.

Блок 19 выключателей каналов и блок 21 выключателей диапазонов предс.тавляют собой k элементарных двоичных тумблеров.

Блок 3 управления своими первыми выходами соединен с входами генератора 4 тестов, вторыми выходыми — с первыми входами демультиплексора 6, первыми входами мультиплексора 5 и вторыми входами второго селектора 17, третьи выходы блока 3 управления соединены с первыми входами первого селектора 7. Четвертый и пятый выходы . блока 3 управления соединены, соответственно с первым и вторым входами сигнатурного анализатора 8, третий вход которого соединен .с выходом двухвходового элемента И 10, а выход — с входом индикатора 9. Группа первых выходов блока 3 управления соединена с ° первыми входами первого 12 и второго 14 блоков сравнения. Выходы генератора 4 тестов подключены к вторым входам мультиплексора 5, выходы которого соединены с клеммами для подключения входов проверяемой цифровой аппаратуры 1, Демультиплексор 6 своими вторыми входами соединен с клеммами для подключения выходов проверяемой цифровой аппаратуры 1, а выхода1397860

После последовательного подключения всех каналов импульс переполнения со счетчика 35 через элемент ИЛИ

33 прекращает поступление импульсов сдвига с генератора 38 через элемент

И 27 и работа устройства прекращает40 ся. На индикаторе 9 фиксируется значение сигнатуры, которое следует сравнить с эталонным значением. 3а один полный цикл работы счетчики 28, 34, 35 блока 3 управления поочередно под4 ключают входы каналов 2.1-2.1 к генератору 4 тестов, а выходы этих каналов — к селектору 7. В каждом канале реализовано 2 тестов. Например, в

Ф том случае, если аппаратура 1 — это

50 ПЗУ, то задано 2 адресов, а в момент

1 подачи каждого теста с помощью селектора 7 информации считанные числа с выходов каждого из каналов поочередно выводятся на вход сигнатурного ана55 лиэатора 8 и по импульсам сдвига с блока 3 управления записываются в сдвиговом регистре сигнатурного анализатора 8. ми — с вторыми входами первого селектора 7. Первый селектор 7 своим выходом подключен к второму входу двухвходового элемента И 10, первый вход которого соединен с выходом двухвходо5 вого элемента ИЛИ 20, а выход — с третьим входом сигнатурного анализатора 8. Индикатор 9 подключен к выходам сигнатурного анализатора 8. Вторые входы первого блока 12 сравнения соединены с выходами блока 11 задатчиков начальной зоны считывания, вторые входы второго блока 14 сравнения. — с выходами блока 13 задатчиков конечной зоны считывания.

Выходы первого блока 12 сравнения и второго блока 14 сравнения соединены соответственно с первыми и вторыми входами блока 15 элементов

ИЛИ, третьи входы которого соединены с выходами блока 21 выключателей диапазонов, выходы блока 15 элементов ИЛИ соединены с первыми входами второго селектора 17. Выход второго 2б селектора 17 подключен к первому входу двухвходового элемента ИЛИ 20, выход выключателя 18 полноты контроля — к второму входу двухвходового элемента ИЛИ 20.

Устройство для контроля многоканальной цифровой аппаратуры работает в зависимости от режимов следующим образом.

В режиме контроля по полной программе выключатель 18 полноты контроля находится во включенном положении, на его выходе логическая единица. Эта единица через элемент ИЛИ 20 откроет элемент И 10. Работа начинается с выработки сигнала установки исходного состояния в блоке 3 управления (фиг. 2) по нажатию кнопки 37 °

Этот .сигнал сбрасывает в исходное состояние элементы блока 3 управления и сигнатурный анализатор 8, По нажатию кнопки 30 с выхода элемента

И 2 блока 3 управления начинают выдаваться импульсы сдвига, поступающие на вход сигнатурного анализатора

8. В это время с выходов блока 3 управления снимается адрес слова (1), по которому в генераторе 4 тестов записан первый тест. Первый тест с генератора 4 тестов через мультиплексор

5, управляемый информацией с выходов блока управления (1c), поступает на входы канала 2.1 проверяемой аппарату ры 1. Информация с выходов канала 2. 1 через демультиплексор 6, управляемый той же информацией с выходов блока 3 управления, приходит на входы первого селектора 7. По мере счета импульсов сдвига счетчиком 28 в блоке

3 управления сигналы с декодера 29 (n) поочередно подключают через .селектор 7 выходы демультиплексора 6 через открытый элемент И 10 к входу сигнатурного анализатора 8, а информация о первом тесте с выходов канала „2.1 по сдвигам записывается в регистр сигнатурного анализатора 8.После прохождения.п импульсов в счетчик

34 в блоке 3 добавляется единица и с выходов блока 3 управления выдается очередной адрес второго теста. Очередные п импульсов генератора 38 блока

3 управления повторно и поочередно подключают через демультиплексор 6 и селектор 7 информацию с выходов канала 2.1 и т.д., выводится один тест за другим, включая последний, пока импульс переполнения со счетчика 34 в блоке 3 управления не изменит состояния счетчика 35. Начиная с этого момента информация с вторых выходов блока 3 управления подключет через мультиплексор 5 тесты к второму каналу аппаратуры, а через демультиплексор 6 — выходы второго канала к селектору 7 и т.д.

Во втором режиме .работы устройст- и ва, когда анализируется тестовая про- д грамма заведомо выбранных каналов, н на выходе выключателя 18 полноты кон- 34 троля-логический нуль. Блок 19 выклю- по

5 чателей каналов на части своих выхо- па дов, соответствующих отключенным каналам, выдает логические нули, а на выходах, соответствующих подключенным каналам, — логические единицы. На всех выходах блока 21 выключателей диапазона присутствуют логические единицы, т.е. на всех соответствующих входах блока элементов И 16 также логические 15 единицы.

Работа в этом режиме отличается тем, что потенциал на первом входе элемента И 10 равен единице только при контроле подключенных каналов и равен нулю для отключенных каналов.

Этот потенциал вырабатывается на выходе селектора 17 при работе блока 3 управления. Анализируемая информация с выхода первого селектора 7 проходит на запись в сигнатурный анализатор 8 через элемент И 10 только при наличии на его входе, соединенном с выходом элемента ИЛИ 20, логической единицы, т.е. в тех каналах 2.i

30 которые подключены с помощью блока

19 выключателей каналов к контролю.

В третьем режиме работы можно ие контролировать не только некоторые каналы полностью, но и вести ограниченный контроль на отдельных словах тестов для каждого из каналов, В этом режиме на выходе выключателя 18 полноты контроля нуль. На тех выходах блока 21 выключателей диапазонов, 40 которые соответствуют каналам, работающим в ограниченном диапазоне проверок, должны быть нули, на остальных — единицы. Выбор диапазонов проверок осуществляют блоки 11-14 ° Величина диапазона определяется числом

S старших разрядов счетчика 34 в блоке 3 управления (S (1).

Из общего числа 1 разрядов счетчика 34 в блоке 3 управления S старших разрядов выделяется для обеспечения выбора номеров начальной и конечной зон считывания информации. Пусть, например, 1 = 8, т.е, число разрядов счетчика 34 равно 8, а число адресов, задаваемых с блока 3 управления на аппаратуру 1 (например, ПЗУ), равно

2 = 256; пусть S = 3 и поскольку

S 3, то|выходы шестого, седьмого восьмого разрядов счетчика 34 соеинены с входами блоков 12 и 14 сравения. При этом с S выходов счетчика на входы блоков 12 и 14 сравнения ступают 2 = 8 номеров восьми зон мяти (аппаратуры 1), каждая иэ которых содержит 2 = 2 = 32 адреса. -9 6

В том случае, если необходимо начать контроль аппаратуры 1, например, с третьей зоны, на блоке 11 задатчиков набирается код 110.

В тот момент времени, когда в счетчике 34 будет записан код 00000110, т.е. после прохождения 96 тактов от начала работы генератора 38, произойдет сравнение числа, заданного на блок 12 с блока 11 задатчиков и поступающего со счетчика 34. Сигнал сравнения будет поступать на блок 15 элементов ИЛИ и через блоки 16-18 на элемент И 10, разрешая запись контрольной информации.

В течение всего времени, начиная с 96 по 128 такт генератора 38, т,е ° когда на аппаратуру 1 задаются с 98 до 128 адреса будет производиться контроль аппаратуры 1. После записи числа 00000001 в счетчик 34 сигнал раэрешения с выхода блока 12 снимается и контроль аппаратуры 1 прекращается.

Аналогично работает совокупность блоков 13 и 14, при этом на блоке 13 может быть также набран любой номер зоны контролируемых адресов. Наличие в устройстве одновременно блоков 11, 12 и 13, 14 обусловлено тем, что в ряде случаев необходимо контролировать эа один цикл адреса, находящиеся в двух зонах, например, адреса со 120 по 140. При этом на блоке 11 набирается код 000000110, а на блоке 13 код 00000001, и контроль производитсяя и в третьей и в четвертой зонах, что позволяет перекрыть контролем все поле памяти аппаратуры 1.

Если .необходим контроль одной зоны, например третьей, то на блоках

11 и 13 набирается идентичный код

06000011.

Блок 3 управления работает следующим образом.

По нажатию кнопки 37 триггеры 23 и

26, счетчйки 28, 34 и 35 устанавливаются в исходное состояние, а вырабатываемый сигнал "Исх" поступает на установку исходного состояния в сигнатурный анализатор 8. По нажатию

1397860 кнопки 30 на триггере 31.формируется положительный перепад, который на формирователе 32 преобразуется в одиночный импульс запуска требуемой дли5 тельности, который по своему отрицательному фронту устанавливает единицу на IK-триггере 23 ° Элемент ИЛИ 22 обеспечивает срабатывание IK-триггера

23 по заднему фронту.

Непрерывная импульсная последовательность с генератора 38 проходит через открытый элемент И 24, но первый импульс этой последовательности может быть искажен по длительности (укорочен), поэтому не может исполь.зоваться для сдвигов.

Для его исключения введены элементы ИЛИ 25, IK-триггер 26 и элемент

И 27. Первый импульс последовательности не проходит через элемент И 27, .а только взводит IK-триггер 26 в единичное состояние по заднему фронту, подготавливая элемент И 27 к пропусканию второго неискаженного импульса, 25 который может использоваться для сдвигов в сигнатурном анализаторе 8.

Импульсы сдвига поступают на три последоватеЛьно соединенных счетчика 28, 34, 35. Счетчик 28 и декодер

29 на и выходов обеспечивают поочередное подключение выводов каждого из k каналов через первый селектор 7 и элемент И 10 к анализатору 8. Счетчик

34 на 1 двоичных разрядов является

35 счетчиком адреса для выбора очередного из 2 тестов с генератора 4 тестов.

Старшие разряды счетчика 34, обозначенные как S используются для выбора анализируемой эоны в блоках 12 и !4 сравнения.

Счетчик 35 с декодером 36 предна— значены для подключения к анализатору

8 через мультиплексор 5 и демультиплексор 6 выводов очередного из k ка45 налов. Импульс переполнения последне— го счетчика 35 через элемент ИЛИ 33 сбрасывает триггеры 23 и 26 в нулевое состояние и прерывает пачку импульсов сдвига. Элементы 22 и 25 обес50 печивают срабатывание триггеров 23 и

26 по заднему фронту импульса переполнения.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для контроля многоканальной цифровой аппаратуры, содержа— щее первый блок сравнения, блок выключателей диапазонов, блок управления, соединенный своими первыми выходами с входами генератора тестов, вторыми выходами — с первыми входами мультиплексора и демультиплексора, третьими выходами — с первыми входами первого селектора, четвертым н пятым выходами — соответственно с первым и вторым входами сигнатурно о анализатора, вторые входы мультиплексора соединены с выходами генератора тестов, выходы мультиплексора — с соответствующими клеммами для подключения входов проверяемой цифровой аппаратуры, вторые входь демультиплексора соединены с соответствующими клеммами для подключения выходов проверяемой цифровой аппаратуры, выходы демультиплексора — с вторыми входами первого селектора, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, введены блок,эадатчиков начальной зоны считывания и блок эадатчиков конечной зоны считывания, второй блок сравнения, блок выключателей каналов, блок элементов ИЛИ,блок элементов И, второй селектор, выключатель полноты контроля, двухвходовый элемент И, двухвходовый элемент ИЛИ, причем первые входы первого и второго блоков сравнения соединены с соответствующими первыми выходами блока управления, вторые входы блоков сравнения — соответственно с выходами блока задатчиков наклонной эоны считывания и блока задатчиков конечной зоны считывания, выходы первого и второго блоков сравнения соед!рнены соответственно с первыми и вторыми входами блока элементов ИЛИ, третьи входы которого соединены с выходами блока выключателей диапазонов, выходы — с первыми входами блока элементов И, вторые входы блока элементов И соединены с выходами блока выключателей каналов, выходы — с первыми входами второго се лектора, вторые входы которого соединены с вторыми выходами блока управления, выход — с первым входом двухвходового элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом выключателя полноты контроля, выход— с первым входом двухвходового элемента И, второй вход двухвходового элемента И соединен с выходом первого селектора, выход — с третьим входом сигнатурного анализатора, выход которого соединен с входом индикатора, 1397860

1397860

Фиа 5

Составитель В, Дворкин

Техред Л.Сердюкова Корректор В. Гирняк

Редактор С. Пекарь

Заказ 2267/45 Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4