Устройство для контроля логических схем
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14. 02. 77. (21) 2451578/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 05. 04. 79. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания0504.79.
Союз Советских
Социалистических
Республик
«»656064 (51) М. Кл.
G 06 F 11/00
Государственный комитет
СССР оо делам изобретеннй и открытий (53) УДК658. 562 (088.8) (72) Автор изобретения
Е. Н. Хохлачев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ
ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для контроля сложных логических схем.
Известны устройства для контроля логических схем, содержащие блок хранения эталонных входных наборов, блок хранения эталонных выходных наборов, блок сравнения, регистр входных наборов, коммутатор и блок управления и предназначенные для контроля правильности функционирования логических схем (1).
Недостаток известных устройств заключается в сложности конструкции и большом объеме оборудования, требуемом для хранения тестовых программ и данных.
Наиболее близким к данному по сущности технического решения является устройство для контроля цифровых узлов, содержащее генератор задающих воздействий, эталонную логическую схему, первый коммутатор, схему сравнения, узел отображения и узел управления (2).
Недостаток известного устройства состоит в большом времени проверки, состоящем из подготовки к работе и собственно контроля, обусловленным необходимостью разработки тестов и последовательным прогоном этих тестов.
Целью изобретения является сокращение времени проверки.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены делитель частоты, соединенный входом с выходом генератора задающих воздействий, два анализатора спектра, соединенных входами соответственно с первым и вторым выходами первого коммутатора, входы которого подключены к соответствующим выходам эталонной логической схемы и контролируемого объекта, второй коммутатор, соединенный входами с соответствующими выходами первого и второго анализаторов спектра, и два усилителя, подключенных входами соответственно к первому и второму выходам второго коммутатора, управляющими входами — к первому выходу узла управления, а выходами — к первому и второму входам схемы сравнения, выход которой соединен с первым входом узла отображения и входом узла управления второй, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к управляющим входам первого и второго коммутаторов, и узлу отображения, выходы делителя часто656064 ты соединены с соответствующими входами контролируемого объекта и эталонной логической схемы.
На чертеже показана блок-схема устройства.
Устройство содержит генератор 1 задающих воздействий, делитель 2 частоты, контролируемый объект 3, эталонная логическая схема 4, первый коммутатор 5, анализаторы 6 и 7 спектра, второй коммутатор 8, узел
9 управления, усилители 10 и 11, схема 12 сравнения и узел 13 отображения.
Генератор 1 задающих воздействий и делитель 2 частоты предназначены для получения одновременно выдаваемых гармоничес ких сигналов различных некратных частот, причем количество этих сигналов п должно быть не менее максимального числа входов объектов контроля.
Эталон 4 представляет собой устройство, аналогичное исправному объекту 3 контроля. Коммутатор 5 предназначен для подключения одного из заданных m выходов объекта контроля 3 к входу первого анализатора
6 спектра и аналогичного выхода эталонной логической схемы 4 к входу второго анализатора 7 спектра. Анализаторы 6, 7 представляют собой одинаковые устройства, пред назначенные для разложения сигналов сложной формы на гармонические составляющие, частоты которых совпадают с частотами сигналов на входах объекта контроля и эталона. Каждый анализатор спектра имеет п выходов, с которых снимаются гармонические составляющие, при этом частота гармонической составляющей на первом выходе совпадает с частотой сигнала, подаваемого на первые входы объекта контроля и эталона и так далее. Коммутатор 8 предназначен для подключения одного из заданных п выходов анализатора 6 спектр к входу усилителя 10 и аналогичного выхода анализатора 7 к входу усилителя 11. Усилители 10, 11 предназначены для усиления амплитуды слабых гармонических составляющих с целью исключения потерь информации о прохождении сигналов соответствующих частот по цепям объекта контроля и эталона. Схема
12 сравнения предназначена для сравнения гармонических составляющих спектров выходных сигналов объекта контроля и эталона и формирования сигнала неисправности при несовпадении этих составляющих.
Узел 13 отображения индицирует и регистрирует информацию о неисправности объекта контроля. При этом отображаются номер входа объекта контроля, соответствующий номеру несовпадающих гармонических составляющих, и номер выхода объекта контроля, с которого подается сигнал, имеющий в своем спектре гармоническую составляющую, несовпадающую с эталонной. Узел 9 управления предназначен для формирования сигналов управления коммутаторами 5, 8, изменения коэффициента усиления усилителей 10, 11 и выдачи информации о номерах коммутируемых выходов объекта контроля и анализаторов спектра в узел отобра жения.
Устройство работает следующим образом.
Генератор 1 вырабатывает высокочастотный гармонический сигнал, который с помощью делителя 2 преобразуется в множество
10 и гармонических сигналов некратных частот.
Каждый из этих сигналов поступает на соответствующий вход контролируемого объекта 3 и эталонной лснической схемы 4. Сигналы с m выходов объекта 3 и эталонной
15 логической схемы 4 поступают на коммутатор 5, который по команде с узла 9 управления подключает первый выход объекта контроля к анализатору 6 и соответствующий первый выход эталонной логической схемы 4 к другому анализатору 7. На вы20 ходах объекта контроля и эталона, вследствие наложения входных гармонических сигналов, будут иметь место периодические сигналы сложной формы, представляющие собой сумму гармонических составляющих с
25 различными частотами, амплитудами и начальными фазами. Анализаторы спектра производят разложение выходных сигналов объекта контроля и эталона на п гармонических составляющих, частоты которых совпадают с частотами входных сигналов объекЗ0 та контроля и эталона. Гармонические составляющие с выходов анализаторов спектра 6, 7 подаются на входы коммутатора 8.
Коммутатор 8 по команде с узла 9 управления подключает первый выход анализа35 тора 6 и первый выход анализатора 7, с которых снимаются первые гармонические составляющие, к входам усилителей 10, 11, имеющих в момент подачи сигналов заданный минимальный коэффициент усиления. Коэффициент усиления усилителей устанавливается с помощью сигналов регулировки, подаваемых с узла управления 9.
Усиленные гармонические составляющие сравниваются с помощью схемы 12 сравнения. При совпадении гармонических состав45 ляющих на выходе схемы 12 будет иметь место нулевой сигнал, который подается в узел 13 отображения и в узел 9 управления, из которого в узел 13 отображения поступает информация о номере коммутируемого выхода объекта контроля и номере комму50 тируемого выхода анализатора спектра. Нулевой сигнал на выходе сравнивающего устройства несет информацию об исправности контролируемого объекта 3. В соответствии с этим узел отображения не регистрирует факт неисправности.
После окончания процесса сравнения при заданном минимальном коэффициенте усиления усилителей и при получении нулевого сигнала на выходе схемы 12 сравнения узел
656064
Фор.(!ц.1() изо<)>) т(сия
9 v II; ;!Вг!с. 11,:! >: ..:,EIB IB к<.-)ф<1)!1ц
В том случае, если гармонические составляющие вновь совпали, то происходит последующее увеличение коэффициента усиления и т. д. Процесс повторяется до тех пор, пока не произойдет несовпадение гармонических составляющих или пока не будет достигнут максимальный коэффициент усиления усилителей.
В первом сл(!ае. узел 3 oTO()1)oжсния регистрирует неисправность в пепи ко)ггролируемой схемы между 1-м В. Одным и 1-м выходным контактами, а узел 9 управления устанавливает заданный минимальный коэффициент усиления и выдает команду на коммутатор 8 для подключения вторых выходов анализаторов спектра 6, 7 к усилителям.
Далее процесс повторяется, но уже происходит сравнение вторых гармонических составляющих спектров сигналов, снимаемых с первых выходов объекта контроля и эталонной логической схемы:
Во втором случае, при достижении максимального коэффициента усиления и совпадения гармонических составляющих, узел
13 отображения нс регистрирует неисправность, а узел 9 управления также устанавливает заданный минимальный коэффициент усиления и выдает команду на коммутатор 8 для подключения вторых выходов анализа-торов 6,.7 к усилителям, для сравнения вторых гармонических составляющих.
После сравнения всех п гармонических составляюших спектров сигналов, снимаемых с первых выходов контролируемого объекта 3 и эталона 4, узел 9 управа.ння Выдает команду на коммутатор „.д ля подключения вторых выходов объекта контроля и эталонной логической схемы к анализаторам спектра. и процесс сраьч(ения повторяется.
Подобное многократное изменение коэффициента,< илсния усил)пслсй ис!юльзуется для обеспечения одинаковой ю Вствительности схемы сравнения ко всем гармоническим составляк)шим, которые;)огут значительно отличаться друг от дру а по амплитуде.
Г 1к,, )! (> )!,11
:.:àx0ëÿnEè. ся между Опредслсннымн В.содами
:: Выходами к()нтролирусмой схемы.." стро!10 ВО !я конт!)o, <я Iol II
T(!м, что, с целью сокрашения времени проВi Рк(l B > OTPОЙстВО ВВсдснl>l дел!1T(. .1ь час i . Ты, сос )nlIP!IIII>IH Входо с Вь!кодо Г(>нер,(тора за.1аюших воздействий, два анализатора, соединенных входами соответствеH;о с первым и вторым выходами первого ком.;:утатора, входы которого подключеш>! к соответствующим выходам эталонной lor!«Iccкой схемы и контролируемого объекта, второй коммутатор, соединенный Входами с соответствующими выходами первого н второ;О анализаторсв спектра, и два усилителя, подключенные входами соответственно к первому и Второму Выходам второго коммутатора, управляющими входами — к первому выходу узла управления, а выходами — к первому и второму входам схемы сравне..:!я, выход которой соединен с первым входом узла Отображения и входом узла управления, второй, третий н четвертый Выходы которого подключены соответственно к управля!Ошим Входаз) !)ервого и второго коммутаторов и узл Отооражения, выходы делителя частоты соединены с соответствующими входами контролируемого огъскта и эталонной логической схемы.
Источники информации. принятые 130 внимание прп экспертизе
1. Авторское свидстельстзо СССР
¹ 538370, кл. G 06 F 15!46, 1975.
2. Лвт(рское свидетельство СССР
¹ 498619, кл. С(06 F ll/00, 1973.
ЦНИИПИ Заказ 1522 39
Тираж 779 Подписное
Филиал ППП «Патент».
Ужгород, ул. роек:нзн, !
