Дата опубликования описания 23.1181 (5З) МК6 81. 325 65 (088. 8) A ° Ã. Андрущенко, И.П. Варбаш, Г.Н. имонькин, С.Н. Ткаченко, H.Ô. Фомин и В.С. Харченко ( (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ И ИСПЫТАНИЙ

ЭЛЕКТРОННОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ

NMIHHbl

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь-., зовано для диагностики и испытаний электронной вычислительной машины (ЭВМ) и других дискретных систем.

Известно устройство, применяемое для диагностики и испытаний ЭВМ, принцип действия которого основан на локации устойчивых и прогнозируемых отказов, содержит блоки памяти, регистры и дешифраторы (1).

Недостатками такого .устройства являются низкие функциональные возможности, а также необходиМость большогс времени профилактического контроля 15 для определения области работоспособности по питающим напряжениям.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому иэобретенйю является 20 устройство для диагностики ЭВМ, содержащее счетчик, регистр профилактического контроля и блок переключения уровней напряжения, адресный вход которого подключен к первому адресно-25 му выходу регистра профилактического контроля, информационный вход вЂ” к первому информационному выходу регистра профилактического контроля, а выход является выходом устройства, 30 второй выход которого через последовательно включенные дешифратор операций, регистр информации, блок памяти тестов, регистр зоны подключен к вы- ходу блока выбора адреса, первый вход которого соединен с первым, а второй вЂ” co вторым входом устройства (2) .

Недостатком известного устройства являются низкие функциональные возможности и низкая полнота профилактического контроля. Укаэанные недостатки обусловлены тем, что для обеспечения необходимой эксплуатационной надежности объектов управления необходимо проведение профилактического контроля, который заключается в тестовом логическом диагностировании устройств в сочетании с функциональным (физическим) контролем. Это связано с тем, что диагностика современных объектов контроля, имеющих сложную внутреннюю логическую структуру и относительно небольшое число внешних выводов, с использованием только методов тестового логического диагностирования затруднительна и экономически неэффективна.

Одновременно с логическим контроЛем для диагностики используется

883909 х .. V+ и

" =m "(и1;= ma =" ""("х);=; и

+ „1НОМ ноя и

60 где V ÄÄ, Ч+,, Ч„о„вЂ” соОтветственно максимально, минимально допустимо и номинальное значения напряжения при проверке устройства. Я тестирование при различных уровнях питающих напряжений (физический контроль). Это связано с тем, что различные узлы ЭВМ (объекта контроля) критичны к различным диапазонам изме" нения питающих напряжений. Проверка узла при различных (критических) уровнях питающих напряжений позволяет обнаружить прогноэируемые отказы.Таким образом, для наиболее полного достижения целей профилактического контроля необходимо проверить работо- способность каждого 1-го узла ЭВМ прн трех возможных уровнях значений питающих напряжений, которые образуют полное множество проверок V1 узла i: 15

Y.=1, . ч..

L1вах I <а и )1 ном} где V„ q V; ии „ ном - соответст венно максимально, минимально и номинально допустимые по условиям ра- 26 ботоспособности напряжения питания

1-го узла

В зависимости от условий работоспособности системы в каждом такте функционирования (тестирования) значения величины напряжений, входящих во множество Ч(, могут изменяться.

Таким .образом, максимальной эффективности выявления прогноэируемых от-,. казов можно достичь только в случае, когда работоспособность ЭВМ .(объекта контроля) при реализации каждой микрокоманды проверяется при критичном напряжении именно тех узлов, которые она инициирует.

Эффективность реализуемой методики контроля характеризующей функциональные возможности устройства контроля, можно оценить величиной суммарной полноты контроля д, которая определяется по формуле 40

%)-= /и Е 1Й причем справедливо 0 < g < Х

В известном устройстве йринята 45 стратегия профилактического контроля, при которой осуществляется неоднократная реализация одного и того же диагностического теста при различных уровнях напряжений. Величины напря- Я жений проверки выбираются иэ условий потенциально возможной работоспособности всех устройств, действующих в процессе диагностирования в соответствии с выражением $$

При этом возможен контроль только при множестве уровней напряжений Ч;, которое определяется по формуле

< -=Гч « ,- н,. „.„,Ч,,„ т.е. возможный диапазон изменения питающих напряжений ограничен вели- . чинами 1 (1 « ax "";„

Из этого выражения следует, что для известного устройства g> < 1, так как справедливо выраженйе . ч, ч. «

1 ИSll И„ И > 1 И, Х Ъ

Таким образом, возможность реализации только рассмотренной стратегии профилактического контроля существенно сужает функциональные возможности устройства за счет низкой полноты контроля прогноэируемых отказов.

Кроме того, важным аспектом, характеризующим функциональные возможности и время проведения контроля, является тип реализуемого теста (условный или безусловный) ° Условный тест требует меньшего времени для профилактического контроля, однако условием его реализации является учет реакции объекта контроля в процессе проверки.

В известном устройстве реализуется безусловный тест как по управляющим микрокомандам, так и по уровням питающих напряжений, при этом логический тест никак не связан с тестом по уровням питающих напряжений и, кроме того, ни тот, ни другой тесты не учитывают реакцию объекта на стимулирующее воздействие и на изменение уровня напряжения. Это приводит к сужению функциональных воэможностей и увеличению времени профилактического контроля.

Цель изобретения вЂ” расширение функциональных возможностей и повышение полноты контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для диагностики и испытаний электронной вычислительной машины, содержащее счетчик, пер- вый регистр, соединенный своим первым информационным и адресным выходами соответственно с информационным и адресным входами блока переключения уровней напряжения, выход которого является первым выходом устройства, и последовательно соединенные блок выбора адреса, второй регистр, первый блок памяти, третий регистр и дешифратор, выход которого является вторым выходом устройства, введены формирователь адреса, второй блок памяти и элемент И, входы которого подключены к выходам счетчика, первый вход которого соединен с третьим входом устройства и управляющим входом первого блока памяти, а второй вход вЂ” со вторьщ

883909

6О

65 информационным выходом первого регистра, вход которого через второй блок памяти подключен к выходу формирователя адреса, первый вход которо- го соединен с первым входом устройства, второй вход вЂ” со вторым адресным выходом первого регистра, третий вход вЂ” с выходом элемента И, четвертый вход вЂ” со вторым входом устройства, а пятый вход вЂ” co вторым выходом дешифратора, второй выход третьего регистра подключен к третьему входу блока выбора адреса.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит второй блок

1 памяти, первый регистр 2, содержащий поле 3 задания кода числа тактов, поле 4 косвенного адреса следующей микрокоманды, поле 5 адреса источника питания и поле 6 кода уровня на пряжения, третий вход 7 устройства, счетчик 8, элемент И 9, блок 10 переключения уровней напряжения, объект

11 контроля (ЭВХ), блок 12 выбора ад,реса, второй регистр 13, первый блок

14 памяти, третий регистр 15, содержащий поле операции 16 и поле 17 косвенного адреса следующей микрокоманды, дешифратор 18 операций, формирователь 19 адреса, имеющий первый 20, второй 21, третий 22, четвертый 23 и пятый 24 входы, первый вход 25 устройства.

Устройство функционирует следующим образом.

Все элементы памяти в исходном состоянии находятся в нуле. С пульта управления через вход 25 устанавливается режим контроля ЭВМ. По этому сигналу блок 12 формирует адрес первой микрокоманды профконтроля, которая выбирается регистром 13 из блока 14 памяти и записывается в регистр

15. С выхода поля 17 регистра 15 в блок 12 выбора адреса считывается косвенный адрес .следующей микрокоман à

С выхода поля 16 регистра 15 поступает операционная часть микрокоманды на дешифратор 18, который с первого выхода выдает сигналы тестОвого воздействия, поступающие на первый вход объекта 11 контроля. Со второго выхода дешифратора 18 считывается код номера реализуемого теста, который поступает на вход 24 форми-, рователя 19 адреса.

Поскольку счетчик 8 находится в нулевом состоянии, с выхода элемента

И 9 на вход 21 формирователя 19 поступает сигнал, разрешающий Формирование адреса микрокоманды в блоке 1 памяти уровней напряжения источников питания, который считывается с выхода формирователя 19 на вход блока l памяти и выбирает в регистре 2 первую микрокоманду функционального теста по питающим напряжениям. С вы1 хода поля 3 регистра 2 в счетчик 8 записывается код числа тактов логического теста, в течение которых .напряжение источников питания не должно изменяться ° При этом разрешающий сигнал с выхода элемента И 9 снимается и формирование адреса блоком 19 запрещается до возвращения счетчика

8 в исходное состояние.

С выхода поля 4 регистра 2 на вход

22 блока 19 считывается косвенный адрес следующей микрокоманды функционального теста по питающим напряжениям.

С выхода поля 5 регистра 2 на вход блока 10 переключения уровня напряжения поступает код адреса источника

1 напряжения, а с выхода 6 регистра 2 в блок 10 поступает код уровня напряжения, требуемый для испытания ЭВИ при данной логической микрокоманде

20 (последовательности микрокоманд) °

Таким образом, обеспечивается индивидуальная настройка источников питания на требуемые режимы для каждой логической тестовой микрокоманды.

В-очередном такте производится считывание микрокоманды реализуемого условного теста из блока 14 памяти и формирование следующей за ней микрокоманды с учетом .реакции объекта контроля (ЭВИ). Кроме того, с каждым тактовым импульсом происходит уменьшение на единицу содержимого счетчи ка 8. Как только последний вернется в нулевое состояние, срабатывает элемент И 9 и разрешает формирование очередной микрокоманды функционального теста по питающим напряжениям блоком 19. Работа устройства повторяется аналогично описанному °

Таким образом, параллельная реали40 зация в предлагаемом устройстве двух тестов: логического и функционального по питающим напряжениям позволяет достичь по сравнению с известным повышение глубины контроля за счет воз45 можности реализации проверки функционирования 3ВМ индивидуально для каждой логической тестовой микрокоманды при критичном напряжении именно тех узлов, которые она инициирует.

При этом достигается полнота контроля по питающим напряжениям v,„, которая превышает полноту контроля прототипа.

Кроме того, достигается расширение функциональных возможностей за счет возможности реализации наиболее оптимального режима проверки с точки зрения минимизации времени профилактического контроля и полноты функциональной диагностики прогнозируеьаас отказов.

883909

Формула изобретения

Фиа. 2

Использование предлагаемого устройства позволит в целом повысить эффективность использования ЭВМ, уменьшить время профконтроля реализацией. условного теста, так как в устройстве каждая следующая микрокоманда формируется с учетом реакций объекта контроля и повысить ремонтопригодность 3BN эа счет сокращения времени и увеличения полноты контроля прогнозируемых отказов.

Устройство для диагностики и испытаний электронной вычислительной машины, содержащее счетчик и первый регистр, соединенный своим первым информационным и адресным выходами соответственно с информационным и адресным входами блока переключения уровней напряжения, выход которого является первым выходом устройства, и последовательно, соединенные блок выбора адреса, второй регистр, первый блок памяти, третий регистр и дешифратор, выход которого является вторым выходом устройства, о т л и ч а ю щ e e c R TeM, T, pRchlHВНИИПИ Заказ 10233/74

Тираж 748 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä,óë.Ïðaåêòíàÿ,4 рения функциональных возможностей устройства, в него введены формирователь адреса, второй блок памяти и элемент И, входы которого подключены к выходам счетчика, первый вход которого соединен с третьим входом устройства и управляющим входом первого блока памяти, а. второй вход вЂ” со вто" рым информационным выходом первого регистра, вход которого через второй блок памяти подключен к выходу формирователя адреса, первый вход которого соединен с первым входом устройства, второй вход вЂ” со вторым адресным выМодом первого регистра, третий входвЂ” с выходом элемента И, четвертый вход

15 ходом первого регистра, третий вход вЂ” с выходом элемента И, четвертый вход - co вторым входом устройства, а пятый вход вЂ” с вторым выходом дешифратора, второй выход треЩ тьего регистра подключен к третьему входу блока выбора адреса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CtdA 9 358б599,, кл. 340-172. 5, опублик. 1970. ,2. Авторское свидетельство СССР

В á41453, кл. G 06 Р ll/04, 1979, (прототип) .