Устройство контроля цифровых узлов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 9) 50 4 Г 01 К 31/28 СССРКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБРЕТЕН СВИДЕТЕРЬСТВ ВТ 2 1.) 4179 22) 12.0 46) 15.1 ПЭ) 5. Программный вычис ок 1 передает по канальи БПЭ 5 тест-слово, котор ся на объект контроля. Ч узел 3 формирования кан зъемов объекта контроля лительнь ои шине ое перед ерез БПЭ ала с Р 46 Юдин е и 088.8)идетель01 К 31КОНТРОЛЯ нимает во СССР8, 1985ЦИФРОВЫХ еакци браба воздеиствиется в блоке и запоминае ест-сл иденти тыв нул кац про ам о вычислител о бло по передаче и пр существляется по работа-слов оем блокрый син е ычис осится к,вможет быть ироля цифровыхойств Цель е о ко ст изирунакопл и и оля цифя возприбо. лючается через а с храссивоммасси талоннымшиеся пор документирован ки Ьелту ЯЩ 3 ЫЯ ОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТ О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 8788. Бамко,ванов7.799ское скл. СЙСТВО(57) Изобретение отнлительной технике ипользовано для контузлов, блоков и устризобретения - расширение облменения устройства для контрровых узлов путем обеспечениможности проводимого монтажаров, секций. Устройство подкк разъемам объекта контроляблоки приэлементной электрон на реакцию всех программный выч обрабатывает ее нящимся в памяти связей, Несравни вов выводятся дл на печать. 11 ил управления,работу устроиния информацииных тест-словльный блок 1ниваетСоставитель В. ДрачевТехред М.Ходанич орректор М.Пож едактор А нин аз 6502/ ираж 7 писно Н 113035 оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,г Государств елаи изобре осква, Жного комитета СССРний и открытийРаушская наб., д. 4/Изобретение относится к вы шслительной технике и может быть использовайо для контроля цифровых узлов,блоков и устройств,Целью изобретения является расширение области применения устройствадля контроля цифровых узлов путемобеспечения возможности контроляпроводного монтажа приборов, секций.На Фиг. 1 представлена блок-схемапредлагаемого устройства; на фиг. 2структурная схема программного вычислительного блока; на Аиг. 3схема блока Формирования канала и 15состав канальной шины; на Фиг. 4схема блока приэлементной электроники; на Фиг, 5 - схема блока идентиФикации нулей; на Фиг, 6 - схема блока местного управления; на Фиг. 7 - 20Схема узла связи с каналом; наФиг. 8 - временные диаграммы работыпрограммного вычислительного блокав режимах Ввод и Вывод"; наФиг, 9-11 - алгоритм работы устройства.Устройство контроля цифровых узлов(Фиг. 1) содержит программный блок 1,первый блок 2 приэлементной электрокики, блок 3 формирования какала, 30блок 4 идентификации нулей, второй блок5 приэлементной электроники, блокместного управления, канальную шину7, шину 8 управления передачи информации, шины 9, 10 и 11 разрешенияработы соответственно блоков 5, 2 и 4,Первые входы-выходы программного.вычислительного блока 1, первого 2и второго 5 блоков приэлементнойэлектроники, блока 3 Формирования 40каналов, блока 4 идентификации нулейи блока 6 местного управления соединеныс канальной шиной 7, первый, второй,третий и четвертый выходы блока 6местного управления соединены соответственно с вторыми входами блока 3формирования канала, вторым блоком 5приэлементной электроники, первым 2блоком приэлементной электроники иблоком 4 идентификации нулеи, вторые 50выходы программного вычислительногоблока 1, первого 2 и второго 5 блоковприэлементной электроники и блока 3формирования канала соединены с клеммами для подключения объекта конт.роля.Программный вычислительный блок 1с устройствами ввода-вывола являетсяосновным уиравляюптнм блоком устройства и выполняет Фувкцси храп вив ивыдачи в соответствии с алгоритмомконтроля тест-слов, анализа принимаемой от объекта контроля реакции,загрузки программы и данных для кант",роля объекта с устройства ввода и выдачи результатов контроля на устройство вывода, В качестве программноговычислительного блока может бытьиспользована универсальная ЭВИ типаИЭлектроника".Программный вычислительный блок 1фиг. 2) содержит центральный процессор 12, модуль 13 оперативногозапоминающего устройства, модуль 14управления дисплеем, модуль 15 управления устройством считывания с перфоленты и модуль 16 управления устройством вывода на печать,Блок 3 формирования канала (Фиг, 3)является управляемым транслятором ислужит для подключения к,устройствуобъектов контроля, имеющих интерфейс,аналогичный интерфейсу, используемомув устройстве контроля.Блок 3 Формирования канала содержит канальные приемники 17.1-17.39,канальные передатчики 18.1 - 18.38,инвертор 19, схемы И 20 и 21 и шины22-28 связи с объектом контроля.В состав канальной шины 7 входят0-15 шин 7.1 "Адреса-данные", шина7,2 признака цикла обмена "Ввод",шина 7,3 сигнала начала цикла, шина7,4 признака обращения к внешнемуустройству, шина 7,5 признака циклаобмена "Вывод", шина 7,6 ответа ишина 7,7 сброса.Блоки 2 и 5 приэлементной электроники (фиг. 4) предназначены для подключения к,устройству объектов контроля с произвольным интерфейсом,а также для подачи на объект контролятестовых воздействий и приема с негореакции. Блок 5 содержит узел 29связи с каналом, дешифратор 30,схемы И 31-36, регистры 37-40 и группы выходных каналов 41-43,Блок 4 идентификации нулей (Фиг. 5)предназначен для преобразования параллельного кода реакции объектаконтроля на соответствующее тествоздействие в последовательностьдвоичных кодов номеров разрядов этогокода, содержащих "0", Блок 4 совержи 1узел 29 связи с каналом, дешифратор44, схему ИЛИ 45, схему И 46, регистр4684 з 14447, счетчики 48.1 и 48,2, постоянное запоминающее устройство 49 имультиплексор 50,Блок 6 местного управления (фиг, 6)управляет работой блоков 2, 3, 4 и 5.Блок 6 содержит узел 29 связи с каналом, схему, И 51, триггер Шмидта52, регистр 33 и инверторы 54-57,Узел 29 связи с каналом (фиг. 7)предназначен для обеспечения пересылок информации между блоками устройства контроля.Узел 29 содержит приемники 58, 158.5 с линии, передатчик 59 в линию,приемо-передатчики 60, схемы И 61 и62, схему 63 сравнения, регистр 64,триггер 65, схему 2 И-ИЛИ 66, схему67 задержки, шину 68 разрешения чтения информации, шину 69 разрешениязаписи информации, шину 70 выбораузла, шины 71 записи информации,шины 72 чтения информации, нулевуюшину 73 адреса выбора регистра и,первую шину 74,адреса выбора регистра.Устройство контроля цифровых узловпостроено по схеме с общей шиной,Обмен информацией в нем осуществляется по инициативе центральногопроцессора 12 через узлы связи сузлом 29 в соответствии с временными диаграммами, представленнымина фиг, 8, Выдача информации сцентрального процессора 12 на одиниз блоков 2, 4, 5 и модулей 13, 14,15, 16 устройства пройэводится следующим образом, 11 ентральный процессор 12 выставляет требуемый адресобращения на шину 7, 1 канальной шины7, признак обращения к внешнему устройству на шину 7, 4 и сигнал начала цикла на шину 7.3.Через время, необходимоедля надежной передачи адреса, процессор 12 выставляет на шину 7.1соответствующие данные и сигнал нашину 7,5 признака цикла обмена "Вы 11вод 5 10 15 20 25 30 35 40 4 б Блок 3 формирования канала неимеет узла 29 связи с каналом, таккак является транслятором канальныхсигналов. Он работает следующим образом, Канальные сигналы, поступающие50 на блок 3 по шине 7, проходят черезприемники 17, 1-17.21, поступают напередатчики соответственно 18,118.38 и при отсутствии запрещающегосигнала на шине 8 и сигнала на шине7,2 подаются на объект контроля пошинам 22-26 и 28, сигнал с объектаконтроля с шины 27 через приемник,17.39 и передатчик 18.17 подается на. шину 7.6 канальной шины 7,Установленный на шине 7.1 адрес поступает на узлы связи с каналом всех блоков устройства, где пройдя через приемо-передатчики 60 поступает на схему 63 сравнения, Схема 63 сравнения узла 29, на котором собственный адрес (заданный на кроссировочном поле) совпал с поступившим с канальной шины 7, формирует на выходе сигнал, опрашивающий схему И 62, При наличии сигнала на шине7,4 признакаобращения к внешнемуустройству схема П 62 Формирует сигнал на вход триггера 65, запись вкоторой производится по шине 7.3через приемник 58.1 с линии. Выходтриггера 65 стробирует схему 66,которая вместе со схемой задержки67 формирует через передатчик 59в линию при наличии сигнала на шине7,5 импульс ответа на шину 7.6 канальной шины 7. Первый и второйразряды адреса с приемо-передатчиков60 поступают на входы регистра 64,запись в который осуществляется сигналом на шине 7.3 через приемник58.1 с линии . Сброс регистра 64и триггера 65 осуществляется сигналом на шине 7.7 через приемник 58,2с линии,Установленные к этому времени нашине 7, 1 данные через канальные приемо-передатчики 60 по шине 71 поступают на заданный блок и сопровождаются сигналами разрешения записи информации по шине 69, выбора блока 70и двумя разрядами адреса по шинам73 и 74.Работа при чтении центральнымпроцессором 12 информацииотличаетсятем, что вместо сигнала на шину 7,5процессор выставляет сигнал на шину7,2 признака никла обмена "Ввод".В этом случае на: требуемый блокпересылается сигнал по шине 68, пошине 72 данные от узла подаются наприемо-передатчики 60, которые стробируются для передачи информации наканальную шину 7 сигналом со схемыИ 61. Сигнал на выход схемы И 61Формируется сигналом с выхода триггера 65 при наличии сигнала на шине7,2, 1444684 6При наличии сигнала на шине 7.2 информация с объекта контроля ло шинам 22 через приемники 17.2217.37 с линии и передатчики 18.1-18.16 в линию подается на шины 7,1 канальной шины 7, передача остальных сигналов аналогична описанной ранее.Блок 5 приэлементной электроники работает следующим образом. 10Переданное центральным процессором 12 тест-слово по канальной шине 7 через узел связи 29 с каналом поступает на входы регистров 37-39 и записывается по 16 разрядов на каждый из них сигналами со схем И 31-33, которые формируются сигналом с шины 69 и сигналами с трех выходов дешифраторов 30 соответственно. Для записи информации в регистры 37-39 необ ходимо выполнить три цикла "Вывод".Затем информация с этих регистров параллельно переписывается на регистр 40 сигналом с нулевого выхода дешифратора 30. Выходы регистра 40 25 подключены к объекту контроля и к входам выходных клапанов 4 1-43. Центральный процессор считывает состояние объекта контроля тремя циклами "Ввод", при которых на канальную шину 7 пос-, 30 ледовательно передается информация с выходных клапанов 4 1-43. Стробирование выходных клапанов осуществляется сигналами с выходов дешифратора 30.Блок 4 идентификации нулей работает следующим образом. Прочитанная с блоков 2 и 5 пръ элементной электроники нулей информация передается по 16 разрядов на 40 блок 4 идентификации нулей по канальной шине 7. С узла 29 связи с каналом шестнадцатиразрядное слово подается на регистр 47 и записывается на него сигналом со схемы И 46, который фор мируется сигналом с шины 69 узла 29 и третьим выходом дешифратора 44, Второй выход дешифратора 44 обнуляет счетчик 48.1 через схему ИЛИ 45, счетчик 48.2 и регистр 47. Нулевой и первый выходы дешифратора 44,строби 50 руют мультиплексор 50, подключая к шине 72 узла 29 связи с каналом выходы регистра 47 или выходы постоянного запоминающего устройства 49. Первый выход дешифратора 44, кроме того подключен к счетному кходу счетчика 48.1 и изменяет его состояние с каждым чтением нндормации из постоянного запоминающего устройства 49. Нулевойвыход дешифратора 44 подключен ксчетному входу счетчика 48.2 и изменяет его состояние с каждой записью .слова на регистр 45.Выходы регистра 47 и счетчиков48.1 и 48.2 подключены к адреснымвходам постоянного запоминающего устройства 49, в котором по каждому адресу, содержащему нули в его части,подаваемой с регистра 47, записандвоичный код номера разряда, содержа-,щего нуль. Изменение кода номера разряда зависит от содержимого кода сосчетчиков 48. 1 и 48.2, Считываниесодержимого постоянного запоминающего устройства 49 осуществляется приразрешающем уровне на шине 11 в цикле"Ввод" путем стробирования мультиплексора 50 сигналом с первого выходадешифратора 44,Количество циклов "Ввод", необходимых для считывания кодов номеровшестнадцатиразрядного слова, содержащего шестнадцать нулей, равно шестнадцати,Блок 6 местного управления работает следующим образом.В цикле Вывод" информация с канальной шины 7 через узел 29 связи сканалом подается на регистр 53, запись в который осуществляется сосхемы И 51 сигналом, формируемым сигналами с шин 69 и 70 узла 29 связи сканалом. цтение регистра 53 осуществляется в цикле "Ввод" по шинам 72.Выходы регистра 53 через передатчики 54-57 подключены к блокам 3, 5,2 и 4 соответственно по шинам 8, 9,10 и 11. Эти сигналы обеспечиваютзапрещение при необходимости работыукаэанных узлов. Установка регистра53 в исходное состояние осуществляется сигналом с триггера Шмидта 52по включению питания.Устройство контроля цифровых узловработает следующим образом.Центральный процессор 12 черезмодуль 15 управления считыванием сперфоленты загружает в модуль 13оперативного запоминающего устройства прграмму контроля, массив эталонных данных и массив тест-слов. Послепуска программы она выводит операторучерез модуль 14 управления дисплеемсообщение об очередности подключенияблоков 2 и 5 приэлементной электроники к разъемам объекта контроля н вы 1444684ходит в режим ожидания, который прекращается оператором подачей команды продолжения работы после выполнения им необходимых ручных операций, в5 данном случае после подстыковки блоков 2 и 5 к разъемам объекта контроля, укаэанным в сообщении оператору. Блоки приэлементной электроники 2 и 5 подключаются к двум разъемам объекта контроля (прибора с проводным монтажом). Центральный процессор 12 пере". дает по канальной шине 7 на блок 5 тест-слово, содержащее "О" в младшем разряде и " 1" во всех остальных разрядах. Блок 5 приэлементной электроники пересыпает указанное тест-слово на объект контроля. При этом на всех контактах объекта контроля, имеющих гальваническую связь с 20 контактом, на который с помощью тест-слова задан "О", появляется потенциал "О", который будет держаться на этих контактах до тех пор, пока в блоке 5 сохраняется заданное тест слово. Центральный процессор 12 считывает последовательно состояние подкпюченных разъемов объекта контроля и пересылает шестнадцатиразрядные слова на блок 4 идентификации нулей. Информация, которую центральный процессор 12 считывает затем с блока 4, представляет собой коды номеров разрядов (номеров контактов разъема объекта контроля) содержаФ35 щих "О". После того, как будут счита" ны полностью состояния подключенных разъемов объекта контроля на блок 4, а также окончании считывания блока 4 ,в модуле 13 оперативного запомина 40 ющего устройства накопится информация о фактически существующих связях между контактом разъема объекта контро-.ля, на который подан "О", и другими контактами разъемов, к которым под ключены блоки 2 и 5 приэлементной электроники, По окончании считывания центральным процессором 12 инФормация с блока 4 идентиФикации нулей завершается опрос реакции объекта контро 50 ля на заданное тест-слово.Центральный процессор 12 пересылает на объект контроля очередное тест-слово, в котором "О" содержится в следующем разряде, и цикл работы повторяется вновь. Окончанием работы устройства приданном варианте подключения объекта конт 1 для является окончание опросареакции объекта контроля и тест-слово, содержащее "О в старшем разряде.Алгоритм работы представлен нафиг. 9-11, После этого оператор всоответствии с заданной очередностьюперестыковывает блок 2 приэлементнойэлектроники на следующий разъем объекта контроля и вьдается полный циклработы .с перебором нсех вьппеуказанньм тест-слов. Затем блок 5 приэлементной электроники перестыковывается на второй разъем объекта контроля, а блок 2 приэлементной электроники - последовательно на 3, 4 ит.д. разъемы. Полное считывание фактически существующего монтажа объектаконтроля будет завершего после попстыковки блока 5 к предпоследнему,а блока 4 - к последнему разъемамобъекта контроля. По окончании полного считывания в модуле 13 оперативного запоминающего устройства накопится информация о фактически существующем монтаже объекта контроля.Центральный процессор 12 преобразуетполученный массив данных в вид, удобный для его сравнения с эталонныммассивом, и затем производит сравнение,Несравнившиеся позиции массивоввыводятся для документирования напечать с соответствующими признаками;"обрыв" или "лишняя связь черезмодуль 16 управления устройствомвывода на печать,Формула и з о б р е т е н и яУстройство контроля цифровых уз лов, содержащее программный вычислительный блок, блок формирования канала, блок местного управления, о т л и. ч а ю.щ е е с я тем, что, с целью расширения области примене" ния, в него введены первый и второй блоки приэлементной электроники, блок идентификации нулей и канальная шина, первые входы-выходы программного вычислительного блока, первого и второго блоков приэлементной электроники, блока формировАния канала, блока идентификации нулей, блока местного управления соединены с канальной шиной, первый, второй, третий и четвертый выходы блока мест- ного управления соединены соответ ственно с вторыми входами блокаформирования канала, вторым блокомприэлементной электроники, первымблоком приэлементной электроники иблоком идентиФикации нулей, вторые 1444684выходы программного вычислительного блока, первого и второго блоков приэлементной электроники и блока формирования канала соединены с клеммами, для подключения объекта контроля.1444684Данные Адресйанные Адрес Палкалацинао Прознак окнаИадОто Прознах ЯащеноанВУ Адресданные йа цала ионло Прозцаии Выпад"дтдет П ознан ращ енот кВУбее: иююла: сбюк йХЕяжг-ра ем Ущ Пайяяоера нй врсцЯЯшпса операторыВруньюро авВ,к рапосекаете разно, аЮцвекаеакР