Устройство для диагностики неисправностей в логических схемах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБР ТЕНИ Я

К АВТОРСКОМУ- СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 406197

2 (22) Заявлено 030478 (2 1) 259900 8/18-2 4 (51) М

G 06 Г 11/00 с присоединением зэаявки Мо (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 300680. Бюллетень 1 19 24

Дата опубликования описания 30.06.80 (53) УДК 681. 327. 17 (088. 8) А. Tl . .Белов, А,А. Бычковский, Н,A. Дробяэко, Н. Т. Калашник и В. В. Портнов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ

В ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМАХ

Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике.

Известно устройство для диагностики неисправностей в логических схемах, содержашее тактовый генератор, выход которого подключен ко входу счетчика импульсов, связанного выходами со входами эталонной и диагностируемой логических схем, выходы которых подключены через блок вычисления синдрома к дешифратору, соединенному выходами через логнческие схемы ИЛИ со счетчиками по числу возможных неисправностей в схеме, блок идентификации неисправ- 15 ностей, соединенный входами со счетчиками, а выходами — с тактовым генератором (1).

Недостатком данного устройства является его низкая диагностическая 20 способность, обусловленная тем, что .все множество возможных одиночных неисправностей в диагностируемой схеме разбивается данным устройством на подмножества неразличимых неис- 25 правностей только по выходным значениям эталонной и диагностируемой схем.

Предлагаемое устройство отличается тем, что в него введен элемент 30

И, соединенный с тактовым генератором и блоком идентификации неисправностей, а входами — с выходами счетчика импульсов, который дополнительно соединен выходами с блоком вычисления синдрома.

Введение элемента И позволяет повысить различимость неисправностей в диагностируемой логической схеме, Анализ блоком вычисления синдрома кроме выходных реакций диагностируемой и эталонной логических схем входных тестовых наборов позволяет повысить точность определения места неисправности в диагностируемой схеме.

Схема устройства представлена на чертеже .

Устройство содержит тактовый ге-! нератор 1, счетчик 2 импульсов, эталонную схему 3, диагностируемую схему 4, блок 5 вычисления синдрома, дешифратор 6, схемы ИЛИ 7, счетчики

8, блок 9 идентификации неисправностей, элемент И 10.

Тактовый генератор 1 и счетчик 2 импульсов задают последовательности двоичных комбинаций, которые являются входными воздействиями как для эталонной 3, так и для диагностируе744582 мой 4 схем. В каждый момент времени выходные воздействия эталонной и диагностируемой схем образуют двоичную комбинацию У„, У . . . Y У

У, ..., У, поступающую в блок 5.

Принимаем, что в процессе диагностики выходные комбинации У„", Уо, Уо схемы 3 имеют правильные значения и являются функциями входных воздействий х,, Х2, ..., Х„ . Выходные комбинации схемы 4 v„, У2, Ч„также являются функциями входных воздействий Ч.,, Х, ..., Х„, но могут иметь любые возможные значения, определяемые характером одиночнйх неисправностей в диагностируемой схеме. Блок 5 вычисления синдрома предназначен для обнаружения и последующей классификации возможных одиночных неиспранностей в диагностируемой схеме по выходным реакциям Ч„

Уд эталонной 3 и диагностирует мой 4 схем и входным тестовым наборам х„, х2, ..., х„. Выходные последовательности )„, у2, ..., ущ „=- R; блока 5 являются фуйкциями выходных последовательностей у,", ус, о о уп =, эта— лонной и диагностируемой схем, исходя из того, что различным неисправностям н диагностируемой схеме должны соответствовать различные выходные последовательности („, ц блока 5. В остальном выбор 0«Q2 для каждого нида неисправности произволен.

На этапе построения блока 5 должен быть выбран вид соответствия между номером (или несколькими номерами) первичной неисправности диагностируемой схемы и выходной последовательностью (синдромом) блока вычисления синдрома. Значение синдрома н каждыф момент времени соответствует . нулевым последовательностям ;

= U« Q2, ..., Ц„, =00...0 при отсутствии неисправности в диагностируемой схеме или последовательностям

Ц, ц2, ..., ц„, отличным от нулевых, при наличии неисправности в диагностируемой схеме.

Количество разрядов синдрома, необходимых для диагностики заданного множества неисправностей, определяется неравенством +Q2 где К вЂ” количесгво разрядов, необходимых для диагностики неисправностейй;

Й вЂ” количество различных оциночных неисправностей и сочетаний одиночных неисправностей„ которые приводят к одинаковым реакциям У = YL„,Yi2 -,У;m) . Дешифратор б, в зависимости от выходных значений g=(lj„,U2, блока 5, обеспечивает формирование выходных сигналов, каждому из которых соответствует одна или несколько неразличимых неисправностей диагностируемой схемы 4.

Схемы ИЛИ 7 производят коммутацию сигналов дешифратора б по счетчикам

8, причем каждому из счетчиков 8 соответствует одна из неисправностей проверяемой схемы.

Блок 9 идентификации неисправностей осуществляет сравнение значений счетчиков 8 до того момента нре1О мени, пока содержимое одного иэ них не превысит содержимого остальных, при этом выдается сигнал на индикацию номера счетчика 8 с максимальным заполнением, Зафиксированный номер

15 счетчика 8 соответствует номеру неисправности диагностируемой логической схемы 4. В блоке 9 вырабатывается сигнал Останов 1 для прекращения подачи тактовых импульсон.

2О Элемент И 10 предназначен для формирования сигнала Останов 2 по максимальному заполнению счетчика 2. При этом данный сигнал запрещает работу генератора 1 и разрешает в блоке 9 выдачу на ин,цикацию номеров счетчиков 8 с максимальными и равными заполнениями.

Зафиксированные номера счетчиКоВ 8 соответствуют группе неразличимых неисправностей схемы 4.

Работа устройства происходит следующим образом.

Генератор 1 и счетчики 2 задают последовательность двоичных комбинаций, которые являются входными воздействиями Х = Х;„, Х;2 эталонной 3 и диагйостируемой 4 схем, блока 5 и элемента И 10.

В каждый момент времени, соответствующий изменению значения счетчика

4О .2, эталонная 3 и диагностируемая 4 схемы образуют выходные реакции

У а У,„,Ч,, У; ) и У = У Ч „.У ) как фун поступающие в блок 5. Причем v

45 имеют правильные значения, à v; могут иметь любые возможные значения, определяемые характером одиночных неисправностей в схеме 4.

Анализируя поступающие входные

50 воздействия уо и Ч; блок 5 формирует выходные значения Й =(U„,Q«...,Q j ° как функцию v;, у; и Х; . Причем значение синдрома R для всех входных тестовых наборов Х; соответству55 ет нулевым последовательностям а -(U„,02, ...,Ц = 0,0,...0 при отсутствии неисгдэавности в схеме

4 или последовательностям R=(g„д2, ц„ отличным от нулевых на некоторых тестовых наборах Х;, при наличии, неисправности н той же схеме 4.

Иэ блока 5 синдромы R, как результат воздействия одного из тестовых наборов X обнаруживающих неисправ65 ность, поступает на дешифратор б, 744582,ф 5

1 выходной сигнал которого соответствует одной илн группе неразличимЫх между собой одиночных неисправностей схемы 4, С помощью, схем ИЛИ 7 сигнал дешифратора 6, если он соответствует одной различимой одиночной неисправности, поступает на закрепленный за ней счетчик 8, а для группы неразличимых неисправностей — на несколько счетчиков 8 одновременно. Причем каждый из счетчиков 8 закреплен эа одной иэ возможных неисправностей схемы 4.

Содержимое счетчиков 8 поступает в блок 9, где зти данные сравниваются друг с другом до того момента времени, когда содержимое одного из них не превысит содержимого остальных. В этот момент времени в блоке

9 вырабатывается сигнал Останов 1

I, запрещающий подачу импульсов иэ так- тового генератора 1 на счетчик 2.

Этим же сигналом из блока 9 выдается на индикацию номер счетчика 8 с максимальным заполнением, по которому определяется неисправность схемы

4. Если в схеме существует неисправность, относящаяся к группе неразличимых неисправностей диагностируемой схемы 4, то для каждого из входных тестовых наборов, обнаруживающих данную неисправность, сигнал с дещифратора 6 будет поступать на несколько одних и тех же счетчиков 8 одновременно.

А ээтто о ззннааччиитт, ч"о сигнал Останов 1 выработан не будет. Тогда окончание проверки будет осуществлено по сигналу Останов 2, который вырабатывается элементом И 10 по максимальному заполнению счетчика 2, т.е. завершению генерации всех входных тестовых наборов.

Кроме того, этим сигналом в блоке

9 идентификации неисправностей выдаются на индикацию номера счетчиков

8 с одинаковым и максимальным их содержимым, что соответствует папмнажеству неразличимых неисправностей диагностируемой логической схемы.

На этом диагностика схемы заканчивается.

Таким образом, введение элемента

И позволяет повысить различимость

15 одиноко проявленных неисправностей в диагностируемой логической схеме.

Формула изобретения

20 устройство для диагностики неисправностей в логических схемах по авт.св. 9 406197, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения достоверности диагностирования, в него введен элемент И, соединенный выходом с одним из. входов тактового генератора и блока идентификации неисправностей, а входами — c выходами счетчика импульсов, подключенными к дополнительным входам блока вычисления синдрома.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

35 1. ор.кое свиде ельс во СССР

Р 406197, кл. G 06 F 11/00, 1972 (прототип) .