Устройство для анализа состояний логических схем

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации средств контроля и диагностики отказов логических узлов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет возможности регистрации степени активизации исследуемой логической схемы. Устройство содержит группу 1 информационных входов, группу 2 элементов И, группу 3 элементов И, группу 4 триггеров, группу 5 счетчиков, группу 6 элементов индикации, группу 7 триггеров, группу 8 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вход 9 синхронизации устройства, вход 10 начальной установки устройства. Устройство позволяет получить информацию о числе логических перепадов, переданных по информационному пути исследуемой схемы, а также о числе переданных перепадов в промежуточных точках пути. Положительный эффект достигается за счет введения групп элементов И, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, триггеров, счетчиков и элементов индикации. 1 ил.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 а 06 Р 11 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4364468/24-24 (22) 21.12.87 (46) 07,08.89. Бюл, Р 29 (j1) Кишиневский политехнический институт им. С.Лазо (72) В.И.Борщевич, С.Н,Филимонов, Е,В.Морщинин и А.М.Бобичев (53) 681.3 (088.8) (56) Электроника. Перев. с англ., 1982, У 4, е.66.

Титце Ч., Шенк K. Полупроводниковая схемотехника. — N.: Мир, 1982, с. 362. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА СОСТОЯНИЙ ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и мо.жет быть использовано при реализации средств контроля и диагностики отказов логических узлов. Цель изобретения — расширение функциональных

„.SU„„1499350 A 1

2 возможностей устройства эа счет возможности регистрации степени активизации исследуемой логической схемы.

Устройство содержит группу 1 информационных входов, группу 7 элементов И, группу 3 элементов И, группу

4 триггеров, группу 5 счетчиков, группу 6 элементов индикации, группу 7 триггеров, группу 8 элементов HCKJIIOЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вход 9 синхронизацйи устройства, вход 10 начальной уста" новки устройства. Устройство позволяет получить информацию о числе логических перепадов, переданных по информационному пути исследуемой схемы, а также о числе переданных перепадов в промежуточных точках пути.

Положительный эффект достигается sa счет введения групп элементов И, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, триггеров, счетчиков и элементов индикации. 1 ил.

3 1499350

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации средств контроля и диагностики отка5 з ов л огич еских узлов „

Целью изобретения является расши. рение функциональных воэможностей устройства путем обеспечения возмож" ности регистрации степени активизации исследуемой логической схемы.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит группу 1 информационных входов устройства, груп- 15 пу элементов И 2, группу элементов

И 3, группу триггеров 4, группу счетчиков 5, группу элементов 6 индикации, группу триггеров 7, группу элементов 8> ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вход 9 20 синхронизации устройства, вход 10 начальной установки устройства.Триггеры 7 группы и элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 8 группы попарно объединены в ло- гический анализатор ll, 25

Пусть необходимо определить степень активизации некоторого пути исследуемой логической схемы. Под степенью активизации понимается число логических перепадов, переданных из начала информационного пути в его конец,или число изменений логических уровней на выходе последнего элемента расматриваемого информационного пути, вызванных изменением логических уров- 35 ней на входе первого элемента пути, причем число каналов предлагаемого устройства определяется числом точек исследуемого информационного пути.

В качестве точек исследуемого инфор- 40 мационного пути выбираются следующие: начало пути 1 вход первого логи=, .; ческого элемента), тактируемые входы элементов памяти; тактовые входы элементов памяти 45 исследуемого информационного пути; конец пути (выход последнего элемента пути), Под событием нулевого уровня будем понимать изменение в какой-либо точке исследуемого пути логического уровня, под событием первого уровняизменение логического уровня в двух точках исследуемой логической схемы происшедшее в течение одного такта подачи входного воздействия, В связи с этим выбранные точки объединяются в пару, если существует возможность

1 наступления события первого уровня в этих двух точках, События нулевого уровня обозначим

Я< ., и S ., где (2i-1) и 2i номера точек (входов). События первого уровня обозначим S .., где i

1 номер канала устройства или номер пары точек, Событие S "; - это собы1 тие S,. при условии, что в некоторый предыдущий такт произошло событие

s »

Устройство работает следующим образом, После подключения устройства к исследуемой логической схеме подается тактовый импульс положительной полярности на вход 9 устройства, чем производится запись начапьного состояния исследуемой логической схемы в триггеры 7 первой группы. Затем производится начальная установка устройства, заключающаяся в подаче иь пульса положительной полярности на вход.lO начальной установки устройства, в результате чего триггеры 4 второй группы и счетчики 5 сбрасываются в ноль, Дпя триггеров 7.начальная установка не обязательна, что следует из алгоритма работы устройства, Организация синхронизации устройства такова,. что появление положительного импульса на входе 9 обеспечивает разрешение прохождения сигналов с выхода 2i-.ãî элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 на тактовый вход триггера 4 второй группы i-го канала,кроме i = n и второй вход i-ro элемента И 3 второй группы, а также тактирует i-й элемент И 2 первой группы, По спаду положительного тактового импульса в триггеры 7 первой группы заносится информация о новом состоянии исследуемой схемы, Каждый i-й анализатор 11, собранный на триггерах 7 первой группы и элементах ИСКЛ1ОЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 обес1 печивает регистрацию событий нулевого уровня в точках (2i-1) и 2i схемы, к которым подключены соответствующие входы устройства, Регистрация указанных событий нулевого уровня сопровождается появлением единичного логического уровня на выходах соответствующих элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛИ 8 °

При появлении события Я в точке "1", подключенной к входу 1.1 устройства, на выходе первого элемен5 149935 та ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 появляется логическая единица, поступающая на информационный вход первого триггера

4 второй группы, а также на первый вход первого элемента И 3 второй груп5 пы. Если на этом же такте произошло событие S в точке "2 1 подключенной ко входу 1.2 устройства, то на выходе второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 также появляется логическая единица.

При подаче следующего тактового импульса этот импульс поступает через элемент И 2 первой группы, на втором входе которого также установлена логическая единица, на вход записи первого триггера 4 второй группы, и этот триггер переключается в единицу, если произошло событие первого уровня в точках "1" и "2", подключенных к входам 1.1 и 1.2 первого канапа устройства. Так как на первом входе первого элемента И 3 второй группы присутствует сигнал логической единицы, то тактовый импульс поступает 25 на счетный вход первого счетчика 5 и в последний записывается информация о том что событие S произош1

1 ло в первом канале.

Логическая единица с выхода первого триггера 4 второй группы поступает на третий вход элемента И 2 пер. вой группы второго канала и является сигналом разрешения работы второ- .. му каналу устройства, Если в точках

"3" и "4", подключенных соответствен° но к входам 1.3 и 1.4, также произошло событие первого уровня S, то при поступлении тактового импульса на счетный вход второго триггера 4 вто- 40 рой группы в триггер производится запись логической единицы аналогично первому каналу при условии, что первым каналом было зарегистрировано событие S на некотором предыдущем ! .такте. Логическая единица на выходе . второго триггера 4 второй группы поступает на третий вход элемента И 2 третьего канала устройства, разрешая его работу, и т.д. 50

Импульс, с выхода второго элемента И 3 второй группы поступает на счетный вход второго счетчика 5, который фиксирует событие Я 1. Этот же

+ импульс поступает на первый вход нулевой установки первого триггера 4 и осуществляет его сброс в ноль,тем самым запрещая фиксацию повторного

1 события Б! вторым каналом устройст0

6 ва до появления очередного события

S регистрацию которого осуществля-! ет первый канал. При регистрации первым каналом устройства события S 1 осуществляется очередное разрешение работы второго канала включением второго элемента И 2.

Работа последнего канала заключается в следующем. При наличии сигнала разрешения работы n-ro канала с выхода (n-1-)-ro триггера 4 второй группы, а также появлении логических единиц на выходах п-ro входного анализатора, что соответствует фиксации в и-м канале события S тактовый ь импульс проходит через элемент И 2 первой группы и поступает на счетный вход и-го сметчика 5, который фиксирует событие S . Тактовый импульс с выхода и-го элемента И 2 первой группы поступает на первый вход нулевой установки (n-1)-го триггера 4 второй группы, и происходит сброс в ноль данного триггера, тем самым запрещается фиксация и-м каналом повторного события S до регистрации (n-1)-м

Ф каналом события S „,, Элементы индикации осуществляют отображение содержимого счетчиков для ее визуального восприятия, I

Использование двух элементов: И 2 первой группы и И 3 второй группы в каждом канале, кроме последнего, объясняется особенностью функционирования триггеров 4 второй группы,которая заключается в том, что триггер

4 второй группы должен устанавливаться в единицу, если в соответствующих парах точек, подключенных к данному каналу, произошло событие S»,,,где iномер канала, если в промежуток времени между наступлением событий Я, и S., произошло событие нулевого !

+1 уровня во второй точке рассматриваемой пары, т.е. в точке 2i необходим сброс триггера 4 второй группы i-го канала и блокировка (i+1)-го канала, так как в противном случае зарегистрированное событие S.,.,. может нести искаженную информацию об активизации соответствующего информационного пути, так как одной из причин возникновения события S ..... .может быть изменение логического уровня во второй точке пары (точка 2i) за счет цепей, не входящих в рассматриваемый информационный путь.

I 499350

Составитель И.Иваныкин

Редактор В,Петраш Техред М.Ходанич Корректор Л.Патай

Заказ 4695/48 Тираж 668 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Формула из обретения

Устройство для анализа состояний логических схем, содержащее первую группу из двух триггеров и элемент

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, прячем тактовые

5 входы триггеров первой группы объединены и подключены к входу синхронизации устройства, информационный вход первого триггера первой группы соеди-,10 нен с первым входом элемента HCKJIIOЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого триггера первой группы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функцио- 15 нальных возможностей устройства путем обеспечения возможности регистрации степени активизации исследуемой логической схемы, в устройстве первая группа триггеров содержит 2(n-1) 20 триггеров, и введены группа из 2п-1 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ HJIH первая группа из и элементов И, вторая группа из и-1 элементов И, вторая группа из n-1 триггеров, группа из п счетчи- 25 ков и группа из и элементов индикация, причем информационный вход

2i-ro триггера первой группы (i

1,2,...,n) соединен с первым входом 2i-ro элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 30 группы, второй вход которого соединен с выходом 2 -го триггеров первой группы, выход 2i-го элемента HCKIIIOЧАЮЩЕЕ ИЛИ гр ппы соединен с первым входом i-ro элемента И первой группы, второй вход которого объединен с

4 тактовыми входами триггеров первой группы и подключен к входу синхронизации устройства, выход (2i-1)-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ группы соединен с первым входом i-ro элемента

И второй группы и информационным входом i-ro триггера группы, выход j-ro (j = 1, 2, ..., n - 1) элемента И первой группы соединен с вторым входом j-го элемента И второй группы и тактовым входом j-ro триггера второй группы, выход j-го элемента И второй группы соединен со счетным входом j-го счетчика группы и первым входом установки в "0" (j-1)-го триггера второй группы; выход J-го триггера второй группы соединен с третьим входом (j+1)-го элемента И первой группы, вторые входы установки в "0" триггеров второй группы объединены с входами установки в "0" счетчиков группы и подключены к входу начальной установки устройства, выходы i-го счетчика группы соединены с входами i-ro элемента индикации группы, выход (2n-1)-го элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ группы соединен с четвертым входом п-го элемента И первой группы, выход которого соединен с тактовым, входом и-го счетчика группы и первым входом установки в "0" (n-1)-ro триггера второй группы,информационные входы триггеров первой группы образуют группу информационных входов устройства.