Устройство для контроля и диагностики цифровых блоков

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ар 0 06 Р 11/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ.," : у"АТи рддр КА(прототип); Бюл. Р 2ко и В.И. Шилинговсвидетельство СССб Р 11/22, 1975,видетельство СССРб г 11/16, 1980 пятый , "Пускторог ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯИ ДИАГНОСТИКИ ЦИФРОВЫХ БЛОКОВ, содержащее блок управления, сигнатурныйанализатор, блок выбора следующегоканала, регистр коммутации, регистрканалов, блок магистральных коммутаторов, схему сравнения, причем первый выход блока управления соединенс первым входом блока выбора следующего канала, выход которого подключен к первому входу блока управления, второй выход блока управленияподключен к входу записи регистракоммутации, первый выход которогоподключен к первому входу блока магистральных коммутаторов, первый выход которого является выходом устрой.ства, третий выход блока управленияподключен к входу записи регистраканалов, выход которого подключен кпервому входу схемы сравнения, выходом подключенной к второму входу блока.управления, четвертый, пятыйи шестой выходы блока управления подключены соответственно,к первому,второму и третьему входам сигнатурного анализатора, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью уменьшения объема оборудования оно содержит регистр адреса, счетчик адреса, блок постоянной памяти, триггер,счетчик каналов, первый и вторьймультиплексоры, коммутатор, первыйвход кьторого является информационным входом устройства, а выход подключен к четвертому входу сигнатур- ного анализатора, второй вход комму-. татора подключен к выходу первого мультиплексора, первый вход которого подключен к второму выходу блока9 магистральных коммутаторов, второи вход которого подключен к второму выходу регистра коммутации и к пер-. вому входу второго мультиплексора, выход которого подключен к второму входу первого мультиплексора и к третьему входу блока управления, седьмой и восьмой выходы которого подключены соответственно к счетному и установочному входам счетчика каналов, выход которого подключен к третьему входу первого мульти-плексора и к вторым входам второго мультиплексора и схемы сравнения, девятый выход блока управления подключен к входу занесения регистра адреса, счетный вход которого под;ключен к второму выходу блока управ. Я ления, информационный вход регистра 1 адреса является адресным входом уст-. ройства, а выход подключен к информационному входу счетчика адреса, счетный вход и вход занесения которого подключены соответственно к десятому и одиннадцатому выходам .блока управления, двенадцатый выход блока управления подключен к установочным входам регистра коммутации и регистра каналов, выход счетчика адреса подключен к адресному входу блока постоянной памяти, выход которого подключен к третьему входу блока магистральных коммутаторов, вторым входам регистра коммутации, регистра каналов и к входу установки триггера, вход сброса которого подключен к первому выходу блока управления, единичный выход триггера подключен к четвертому входу блока управления,вход которого является входомустройства, шестой вход коо является входом "Общая сигна 15,106750616блок 1 управления переходит в десятое состояние.При выполнении 99-го операторасигнал с девятого выхода дешифратора26 управляющих сигналов через элементИЛИ 39 и 40 поступает на вход записи счетчика 3 адреса, переписав внего содержимое регистра 2 адреса(адрес А+1), и сбрасывает триггер20, запретив поступление ТИ на сигнатурный анализатор 7, в результате 30прекращается формирование сигнатуры.В десятом (100-й оператор) состоянии анализируется шестой вход блока1 управления (59), на котором установлено положение ОС,при котором на вхо-,15де 59 уровень "1 ф,В одиннадцатом ( 101-й оператор)состоянии, как и в шестом анализируется результат сравнения содержимого ечетчика б каналов и регистра. 12каналов. В случае их равенства наодиннадцатый вход мультиплексора21 поступает ф 1 ф и блок управления,выполнив 101-й оператор переходит в12-е состояние (102-й оператор).Если содержимое не рФвно, т.е. анализировался не последний канал тона одиннадцатый вход мультиплексора21 поступает "0" и блок 1 управления возвращается в пятое состояние.При выполнении 95-го операторав счетчик б каналов записываетсяеще одна единица, тем самым выберется по входу мультиплексора 14следующий разряд регистра 11 коммутации, а по входу мультиплексора 13 35магистральный коммутатор 9 следующего канала.В шестом, состоянии (оператор 96)опять анализируется выход схемы 15сравнения. И если это не последний 40канал, т.е. СТСО 12 (см.фиг3),то блок 1 управления переходит вчетвертое состояние, в котором анализируется второй канал, согласнозаписанному к этому моменту количеству импульсов в счетчик б каналов.Если второй канал окажется входом(ф 1" на втором входе мультиплексора14), то блок 1 управления последовательио проходит состояние пятоеи шестое (95-й и 96-й операторы)и опять анализируется выход мультиплексора 14, сигнал на выходе которого уже соответствует коммутаций третьего канала и т.д.55 Если второй канал окажется выходом ("0" на втором входе мультиплексора 14), то блок 1 управления переА ходит в восьмое состояние и, анало-60 гично первому каналу, поочередно выполняется 98-й оператор проходя через 99-й оператор. В результате продолжается Формирование сигнатуры, так как на сигнатурный анализатор 5 начнут поступать ТИ и ответные реакции проверяемого устройства на последовательность тестовых кадров.С приходом последнего кадра, в котором записан признак конца теста, блок 1 управления выполняет 99-й оператор, в результате содержимое регистра 2 адреса опять переписывается в счетчик 3 адреса и прекращается подача ТИ на сигнатурный аналиэатор 7.Далее устройство продолжает работать аналогично укаэанному, поочередно анализируя каналы проверяемогоустройства и при обнаружении выхода, подавать на входы проверяемого устройства тест, а ответную реакцию этого выхода подавать на четвертый вход сигнатурного анализатора 7.Если в проверяемом устройстве последний канал - вход, то блок 1 управления, перейдя в шестое состояние (:96-й оператор), выполняет шестой оператор при выполнении которогс на выходе 47 блока 1 управления ормируется сигнал фСтопф который, поступая на. третий вход сигнатурного анализатора 7, заканчивает Формирование общей сйгнатуры для всех выходов проверяемого устройства, Оигнатура высвечивается иа индикаторе, Сигнал с .выхода 49 блока 1 управления поступает на счетчик б каналов и.устанавливает его в нулевое состоя ние.Иэ седьмого состояния устройство переходит в двенадцатое (102-й. оператор), при котором анализируется состояние седьмого входа (60), который соединен с выходом 49 мультиплексора 21. С входа 60 в положе нии фОдииочнМ 4 ф иа вход блока 1 управления подается ф 1". При выполнении 102-го оператора сигнал с двенадцатого выхода дешифратора 26 управляющих сигналов поступает на триггер 24 и устанавливает его в ну левое состояние, запрещая прохождение следующего ТИ иа счетчик 28 состояний. Устройство останавливается.Если в проверяемом устройстве последний канал выход, то блок 1 управления, перейдя в одиннадцатое состояние (101-й оператор), выпол няет оператор 101-й при выполнении которого, как и 9 бьго оператора, на выходе 47 блока 1 управления Фор мируется сигнал фСтопф, который, поступая на третий вход сигнатур- ного анализатора 7, заканчивает формирование общей сигнатуры для всех выходов проверяемого устройства. Сигнатура высвечивается на индикаторе. Сигнал с выхода 49 блока 1 управления поступает на счетчик б каналов и устанавливает его в нулевое состояние.В режййе КЙТ входные сигналы должны йметь следующие значения: 59 - КС, 60 - Циклический, вход блока 8 - КПТ.В этом режиме снимаются сигнатуры ,с произвольных точек проверяемого устройства, когда на входы проверяемого устройства подается тест-программа. Так как в этом режиме инфор 1 мация поступает на четвертый сигнатурйбго анализатора 7 с входа 18,то для получения сигнатур с внутрен В двенадцатом состоянии (оператор 102-й) анализируется сигнал 60,как указано, поэтому после выполнения 102-го оператора устройство останавливается. На этом режим заканчивается,В режиме циклической общей сигнатуры входные сигналы должны иметьследующие значения: 59 - ОС, 60"Циклический", вход блока 8 - ОС-КС.После подачи сигнала "Пуск" наблоке 1 управления устройство работает, как и в предыдущем режиме,додвенадцатого состояния (оператор102-й), при переходе, в которое анализируется сигнал 60, блок 1 управления переходит в третье состояние(оператор 93-й) , так как на входе60 блока 1 управления подается "0".Затем, начиная с 93-го оператора,устройство работает, как и в предыдущем режиме, Каждый раз после выполнения 101-го оператора полученная сигнатура высвечивается на индикаторе.Если на входе 60 присутствует 25сигнал ."Одиночный" циклический режим прерывается и устройство останавливается, а на индикаторе сигнатурного анализатора 7 высвечивается сигнатура проверяемого устрой- З 0ства.В режщле КС входные сигналыдолжны иметь следующие значения:59 - КС, 60 - фЦиклический", входблока 8 - ОС-КС. В этом режилеснимаются сигнатуры каждого выходного канала проверяемого устройства в отдельности. Переход от одноговыходного канала к следующему производится подачей сигнала фО" навход 54 блока 1 управления.После набора адреса начала тестпрограммы и подачи сигнала 1 Пуск"на блоке 1 управления устройствоработает до десятого состояния,как и вдвух предццущих режимах. 45При переходе в десятое состояние(оператор 100), в котором анализируется сигнал 59, блок 1 управленияпереходит в тринадцатое состояние,так как на вход 59 блока 1 управления подается "0"При выполнении оператора 103-гона выходе 47 блока 1 управленияформируется сигнал НСтопф, который,поступая на третий вход сигнатуРного анализатора 7, заканчиваетформирование сигнатуры первого канала - выхода проверяемого устройства. Эта сигнатура высвечиваетсяна индикаторе сигнатурного анализатора 7. Если к моменту окончания выполнения оператора 103-го на входе 54 находится нуль, то из состояния 14 блок 1 управления переходит в две- , 65 надцатое, состояние (оператор 102), затем в третье состояние (оператор 93 ); затем на операторы 94, 98, 99, 98, 99, 98, 99, 98, 99100, 103, После выполнения оператора 103 на ин дикаторы сигнатурного анализатора 7 высветится сигнатура того же канала, так как содержимое счетчика б каналов не изменилось. Так продолжается до тех пор, пока сигнал 54 единица.Блок 1 управления поэтому переходит в пятнадцатое. состояние (оператор 105), а затем в одиннадцатое (оператор 101). Если предыдущий канал не последний, то устройство последовательно проходит операторы 95, 96, 94, 95, .96, 94 и т.д пока не встре.тится канал - выход, с которого надо получить сигнатуру. Если такой канал встретится, то после оператора 94 устройство поочередно переходит из оператора 98 в 99 до окончания теста, После окончания теста устройство проходит операторы 100, 103 (высвечивание сигнатуры этогоканалавыход), 104 (сигнал 54 нуль ), 10, 93 к 94 с 98 г 99ф 98 ю 99 к 100 ю 103 (второе высвечивание сигнатуры этого же канала - выход), 104 (сигнал 54 нуль ) 105, 101 (канал последний), 102, 93, 94 и т.д. В этом случае, когда последним каналом является канал-выход, блок 1 управления автоматически переходит к повторному снятию сигнатуры с первого канала- выхода. А затем после каждого появления на входе 54 единицы можно полу чить повторно сигнатуру всех каналов выходов.Если в проверяемом устройстве последний канал - это канал-вход, то блок 1 управления из состояния б пройдет операторы 97, 102, 93, 94 и т.д., дойдет до первого канала - выхода и снимает повторно сигнатуру с этого канала. Затем после каждого появления на входе 54 единицы можно ,.получить повторно сигнатуры всех каналов - выходов.Чтобы прервать работу устройства, надо тумблер подать на вход 54 нуль, т.е,. положение "Одиночный". Циклический режим прервется и устройство остановится, а на инни;агоре сигнатур ;ного анализатора 7 высветится сигна-тура последнего канала.них точек проверяемого устройства достаточно обеспечить многократную подачу тест-программ на входы проверяемого устройства. Поэтому в этом режиме устройство работает так же, как и режиме канальной сигнатуры, когда снимается многократная сигнатура с одного какого-либо канала-выхода.После набора адреса начала теетпрограммы надо подать сигнал "Пуск" блока 1 управЛения. Теперь, касаясь концом щупа (вход 18 устройства то чек на проверяемом устройстве, можно снимать с них сигнатуры, которыевысвечиваются на индикаторе сигнатурного анализатора 7,Таким образом, устройство благо даря ПЗУ для хранения тестов, а неперфолент, значительно упростилосьпо сравнейию с устройством-прототипом. Отпала необходимость в ФСМ,алфавитно-цифровой клавиатуре, бло ке ввода - вывода, двух блоках памяти. Использование сигнатурногоанализатора, позволило исключитьдисплей.1067506 Составитель В, ЕвстигнеевРедактор О. Колесникова Техред С.Легеза Корректор А, Пов 1121 дписн филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн/52 Тираж 699 ВНИИПИ Государственного по делам иэобретений 113035, Москва, Ж, Рауштура - канальная сигнатура" устройства, седьмой вход которого является входом режима "Одиночный - циклический" устройства, третий и четвертый входы коммутатора являются управляющими входами режима "Общая сигнату" ра - канальная сигнатура" и "Контроль произвольной точки" устройства соответственно.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок управ ления содержит генератор тактовых импульсов, первый и второй триггеры, третий мультиплексор, первый и второй элементы И, формирователь одиночного импульса, Дешифратор перехо ,дов, дешифратор управляющих сигналов, счетчик, шифратор, шесть элементов ИЛИ, элемент И-НЕ, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к первым входам первого и второго элементов И и к первому установочному входу второго триггера, единичный выход которого подключен к второму входу второго элемента И, третий вход которого объединен 1 с входом синхронизации дешифратора переходов и подключен к прямому выходу третьего мультиплексора, вход синхронизации которого подключен к нулевому выходу второго триггера, вход сброса которого подключен к двенадцатому выходу дешифратора управляющих сигналов, второй вход первого элемента И подключен к единичному выходу первого триггера, установочный вход которого подключен к восьмому выходу дешифратора управляющих сигналов, инверсный выход третьего мультиплексора подключен к входу синхронизации дешифратора управляющих сигналов, адресные входы третьего мультиплексора, дешифратора переходов, дешифратора управляющих сигналов соответственно объединены и подключены к соответствующим выходам счетчика, счетный вход которого подключен к выходу второго элемента И, а вход сброса объединен с вторым установочным входом второго триггера и подключен к выходу формировате,ля одиночного импульса, вход которого является входом "Пуск" устройства, первый вход первого элемента ИЛИ шифратора объединен с первым вхо дом пятого элемента ИЛИ шифратора и подключен к четвертому выходу дешифратора переходов, второй вход первого и первый вход четвертого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к шестому выходу дешифратора переходов, третий вход первого и вторые входы четвертого и пятого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к седьмому выходудешифратора переходов, четвертый вход первого и третий вход пятог:, элементов ИЛИ,шифратора объединены и подключены к девятому выходу дешифратора переходов, пятый вход первого, первый вход второго, третий вход четвертого и четвертйй вход пятого элементов ИЛИ шифратора объе.динены и подключены к десятому выходу дешифратора переходов, шестой вход первого, второй вход второго и четвертый вход четвертого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к одиннадцатому выходу дешифратора переходов, седьмой вход первого,третий вход второго и первый вход третьего элементов ИЛИ шифратора объединены и подключенй к двенадцатому выходу дешифратора переходов, восьмой вход первого и пятые входы четвертого и пятого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к четырнадцатому выходу дешифратора переходов, девятый вход первого, четвертый вход второго, второй вход третьего и шестой вход пятого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к пятнадцатому выходу дешифратора переходов, выходы первого, второго, третьего, четвертого и пятого элементов ИЛИ шифратора подключены к соответствую щим входам занесения счетчика, первый вход первого элемента ИЛИ под ключен к первому выходу дешифратора управляющих сигналов, второй выход которого является третьим выходом блока управления, второй вход второго и первый вход третьего элементов ИЛИ объединены и подключены к шестому выходу дешифратора управляющих сигналов, тринадцатый выход которого .подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ, третий вход которого объединен с третьим входом второго элемента ИЛИ и подключен к одиннадцатому выходу дешифратора управляющих сигналов, первые входы второго, четвертого, пятого и шестого элементов ИЛИ и вход элемента НЕ объединены и подключены к выходу формирователя одиночного импульса, второй вход четвертого элемента ИЛИ подключен к третьему выходу дешифратора управляющих сигналов и является пятым выходом блока управления, вторые входы пятого и шестого элементов ИЛИ объединены и подключены к девятому выходу дешифратора управляющих сигналов, выход шестого элемента. ИЛИ подключен к входу сброса первого триггера нулевой и пятый выходы дешифратора управляющих сигналов являются соответственно вторым и седьмым выходами блока управления, выходы первого, второго, третьего,четВертого и пятого элементов ИЛИ и элемента НЕ являются соответственно десятым, восьмьм, шестым, первым, двенадцатым., одиннадцатым и девятым выходами блока управления, выход первого элемента И является четвер10 б 7506 тым выходом блока управления, нулевой, первый, второй, третий, пятый, восьмой и тринадцатый информационные входы третьего мультиплексора объединены и подключены кшине единичного потенциала, четвертый, шестой, девятый, десятый, двенадцатый и четырнадцатый информацион.ные входы третьего мультиплексора Изобретение относится к областивычислительной техники и предназначено для тестового контроля и диагностики цифровых блоков, узлов иприборов. 5Известно устройство для тестового контроля цифровых узлов цифровойВЪщислительной машины, содержащееблок памяти (терминалов, предназначенный для хранения тестовой10программы, блокввода, через которыйпередается информация из блока памяти в регистр тестов или региструправления, дешифраторы, управляющиеработой переключателей, которые служат для подключения напряжений, вырабатываемых блоком опорных напряжений, к схемам сравнения, формирователи входных сигналов и индикаторы 11 .Недостатком этого устройства является то, что оно не может быть применено для контроля блоков, на которые необходимо подавать стимулирующиесигналы. с высокой частотой, так какскорость ввода стимулирующих сигналов ограничивается устройством ввода.Другим недостатком является невозможность подачи на его входы циклических последовательностей стимулирующих сигналов, что позволяло бы 30наблюдать ответные реакции контролируемого блока с целью диагностики,например, на экране осциллографа,таккак в этом устройстве нет блока,обеспечивающего циклическое формнро- увание стимулирующих сигналов с достаточно высокой частотой. Кроме тогоустройство не позволяет проводитьдиагностику до элемента включительнов контролируемом блоке, 40. Наиболее близким к данному изобретению является устройство для контроля и диагностики логических узлов,содержащее блок терминалов, блок ввода-вывода, три регистра, блок опорных напряжений, каналы по числу кон-,тактов проверяемого узла, каждый канал содержит дешифратор, переключатель, узел сравнения, формирователь являются соответственно третьим,вторым, четвертым, шестым, седьюьвчи первым входами блока управления,седьмой и пятнадцатый входы третьего мультиплексора объединены и подключены к шине нулевого потенциала,выход формирователя одиночного импульса является двенадцатым выходом блока управления. импульса, причем выход блока терминалов соединен с первым входом блока ввода-вывода, первый выход которого соединен с входом блока терминалов, второй вход блока ввода-вывода соединен с входом второго регистра и вторым входом первого регистра, выходы третьего регистра соединены соответственно с управляющими входами дешифраторов, выходы которык соответственно с первыми входами переклю чателей, вторые входы которых соединены с выходом блока опорных напряжений, первые выходы переключателей соединены соответственно с первыми информационными входами узлов сравнения, вторые информационные входы которых соединены соответственно с выходными контактами проверяемого узла, входные контакты которого соединены соответственно с выходами формирователей, входы которых соединены соответственно со вторыми выходами переключателей, а также элемент И-ИЛИ, регистр сдвига, блок управления, преобразователь импульсного сигйала в сигнатуру, два блока памяти, причем управляющий вход регистра сдвига соединен с первым входом блока управления, вто,оой выход которого соединен с управляющими входами узлов сравнения, первая группа выходов блока управления соединена с управляющими входами первого и второго блоков памяти,выходы первого блока памяти соединены соответственно с информационными входами дешифраторов,выходы второго блока памяти соединейы с группой информационных входов регистра сдвига, выходы которого соединены с входами третьего регистра и с информационными входами первых блоков памяти, информационный вход регистра сдвига соеДиней с выходом элемента И-ИЛИ, первый вход которого соединен с пер. .вым входом блока преобразованият й"импульсного сигнала в сигнатуру и является входом устройства, второй вход элемента И-ИЛИ соединен с вто 1067506рым выходом первого регистра,пеовый вход которого соединен с выходом регистра сдвига, второй вход первого регистра соединен с выходом блокй преобразования импульсного сигнала в сигнатуру, выход второго регистра соединен с первым входом блока управ. ления, третий выход которого соединен с вторым входом элемента И-ИЛИ, третий вход блока ввода-вывода соединен с второй группой выходов блока 10 управления, третья группа выходов которого соединена с вторым входом блОка преобразования кода, второй вход блока управления соединен с выходом второго регистра Г 21. 15Недостаток устройства - его сложность, которая обуславливает низкую надежность работы.Цель изобретения - уменьшение объема оборудования. 20Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок управления, сигнатурный анализатор, блок выбора следующего канала, регистр коммутации, регистр каналов, блок магистральных коммутаторов, схему сравнения, причем первый выход блока управления соединен с первым входом блока выбора следующего канала, выход которого подключен к первому входу блока управления, второй выход блока управления подклю. чен к входу записи регистра коммутации, первый выход которого подключен к первому входу блока магистральных коммутаторов, первый выход которого З 5 является выходом устройства, третий выход блока управления подключен к входу записи регистра каналов, выход которого подключен к первому входу схемы сравнения, выходом подключен р ной к второму входу блока управления, четвертый, пятый и шестой выходы блока управления подключены соответственно к первому, второму и третьему входам сигнатурного анализатора, введены регистр адреса, счетчики адреса, блок постоянной памяти, триггер, счетчик каналов, первый и второй мультиплексоры, коммутатор, первый вход которого является информационным входом устройства, а выход подключен к четвертому входу сигнатурного анализатора, второйвход коммутатора подключен к выходу первого мультиплексора, первый вход которого подключен к второму выходу блока магистральных коммутаторов, второй ьход которого подключен к" второму выходу регистра коммутации и к первому входу второго мультиплексора, выход которого подключен 60 к второму входу первого мультиплек-, сора и к третьему входу блока управления, седьмой и восьмой выходы которого подключены соответственно к счетному и установочному входам счетчика каналов, выход которогоподключен к третьему входу первогомультиплексора и к вторым входамвторого мультиплексора и схемы сравнения, девятый выход блока управления подключен к входу занесения регистра адреса, счетный вход которогоподключен к второму выходу блокауправления, информационный входрегистра адреса является адреснымвходом устройства, а выход подключенк информационному входу счетчика адреса, счетный вход и вход занесениякоторого подключены соответственно,к десятому и одиннадцатому выходамблока управления, двенадцатый выходблока управления подключен к установочным входам регистра. коммутациии регистра каналов, выход счетчикаадреса подключен к адресному входублока постоянной памяти, выход которого подключен к третьему входу блока магистральных коммутаторов, вторымвходам регистра коммутации, регистраканалов и к входу установки триггера, вход сброса которого подключенк первому выходу блока управления,единичный выход триггера подключен кчетвертому входу блока управления,пятый вход которого является входомфБуск" устройства, шестой вход которого является входом фОбщая сигнатура - канальная сигнатура" устройства,седьмой вход которого является входом режима "Одиночный - циклический"устройства, третий и четвертый входы коммутатора являются управляющимивходами режима Общая сигнатураканальная сигнатураф и "Контрольпроизвольной точки" устройства соответственно,Кроме того, блок управления содержит генератор тактовых импульсов,первый и второй триггеры, третиймультиплексор, первый и второй элементы И, формирователь одиночногоимпульса, дешифратор переходов,дешифратор управляющих сигналов,счетчик, шифратор, шесть элементовИЛИ, элемент И-НЕ, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к первым входам первого и второго элементов И и к первому установочному входу второго триггера,единичный выход которого подключенк второму входу второго элемента И,третий вход которого объединен свходом синхронизации дешифратора переходов и подключен к прямому выходу третьего мультиплексора, входсинхронизации которого подключенк нулевому выходу второго. триггера,вход сброса которого подключен кдвенадцатому выходу дешифраторауправляющих сигналов, второй входпервого элемента И подключен к единичному выходу первого триггера,установочный вход которого подключен к восьмому выходу дешифратора управляющих сигналов, инверсный выход третьего мультиплексора подключен к входу синхронизации дешифратора управляющих сигналов, адресные входы третьего мультиплексора, дешифратора переходов, дешифратора управляющих сигналов соответственно объединены и подключены к соответствующим выходам счетчика, счетный вход которого подключен к выходу 10 второго элемента И, а вход сброса объединен с вторым установочным вхо. дом второго триггера и подключен к выходу формирователя одиночного импульса, вход которого является вхо дом "Пуск" устройства, первый вход первого элемента ИЛИ шифратора объединен с первым входом пятого элемента ИЛИ шифратора и подключен к четвертому выходу дешифратора переходов, второй вход первого.и первый вход четвертого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к шестому выходу дешифратора переходов, третий вход первого и вторые входы четвертого и пятого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к седьмому выходу дешифратора переходов, четвертый вход первого и третий вход пятого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к девятому выходу дешифратора переходов, пятый вход первого, первый вход второго, третий вход четвертого и четвертый вход пятого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к десятому выходу дешифратора переходов, шестой вход первого, второй вход второго и четвертый вход четвертого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к одиннадцатому выходу дешифра тора переходов, седьмой вход перво.- го, третий вход второго и первый вход третьего элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к двенадцатому выходу дешифратора перехо дов, восьмой вход первого и пятые входы четвертого и пятого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к четырнадцатому выходу дешифратора переходов, девятый вход первого, четвертый вход второго, второй вход третьего и шестой вход пятого элементов ИЛИ шифратора объединены и подключены к пятнадцатому выходу дешифратора переходов, выходы перво. го, второго, третьего, четвертого и пятого элементов ИЛИ шифратора подключены к соответствующим входам занесения счетчика, первый вход пер вого элемента ИЛИ подключен к первому выходу дешифратора управляющих 60 сигналов, второй выход которого является третьим выходом блока управления, второй вход второго и первый вход третьего элементов ИЛИ объеди,нены и подключены к.шестому выходу , 65 дешифратора управляющих сигналов, тринадцатый выход которого подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ, третий вход которого объединен с третьим входом второго элемента ИЛИ и подключен к одиннад" цатому выходу дешифратора управляющих сигналов, первые входы второго, четвертого, пятого и шестого элементов ИЛИ и вход элемента НЕ объединены и подключены к выходу формирователя одиночного импульса, второй вход четвертого элемента ИЛИ подключен к третьему выходу дешифратора управляющих сигналов и является пятым выходом блока управления, вторые входы пятого и шестого элементов ИЛИ объединены и подключены к девятому выходу дешифратора управляющих сигналов, выход шестого элемента ИЛИ подключей к входу сброса первого триггера, нулевой и пятый выходы дешифратора управляющих сигналов являются соответственно вторым и седьмым выходами блока управления, выходы первого, второго, третьего, четвертого и пятого элементов ИЛИ и элемента НЕ являются соответственно десятым, восьмым, шестым, первым, двенадцатым, одиннадцатым и девятым выходами блока управления, выход первого элемента И является четвертым выходом блока управления, нулевой, первый, второй, третий, пятый, восьмой и тринадцатый информационные входы третьего мультиплексора объединены и подключены к шине единичного потенциала, четвертый, шестой, девятый, десятый, двенадцатый и четырнадцатый информационные входы третьего мультиплексора являются соответственно третьим, вторым, четвертым, шестым, седьмым и первым входами блока управления, седьмой и пятнадцатый входы третьего мультиплексора объединены и подключены к шине нулевого потенциала, выход формирователя одиночного импульса является двенадцатым выходом блока управления.В данном устройстве для диагностики неисправйостей в цифровой радиоаппаратуре используется метод сигнатурного анализа, который позволяет обнаруживать неисправные компоненты без их удаления из проверяемого устройства, следующим образом. При подаче на входы проверяемого устройства тестовых последовательностей снимаемые с выходов проверяемого устройства или выходов отдельных компонентов последовательности двоичных сигналов подаются на вход генератора сигнатур, который представляет собой генератор псевдослучайной двоичнойпоследовательности, на вход которогочерез сумматор по модулю два подается проверяемая последовательность.Генератор псевдослучайной последовательности представляет регистр сдвига с обратными связями, которые через сумматор по модулю два соединяются с входами регистра сдвига. Если на вход генератора через сумматор по модулю два подать проверяемую последовательность, то это равносильно делению этой последовательности на характеристический многочлен генератора. После окончания деления проверяемых последовательностей на характеристический многочлен в регистре сдвига остаются остатки от деления, которые определяют вид входной последовательности и называются сигнатурами.Вероятность необнаружения ошибки при сигнатурном анализе приблизительно равна "( н, где н -.количество раэрядон в регистре сдвига в ГПСП, и не зависит от длины пронеряемой последовательности. 10 20 В данном устройстве тесты хранят ся н блоке постоянной памяти (ПЗУ), который представляет набор сменных типовых модулей, что упрощает смену тестов при проверке разнотипных устройств, изменение тестов, Так как время считывания информации иэ ПЗУ значительно меньше чем из ОЗУ, то это позволит проводить диагностику устройств на .более высокой частоте, что увеличит достоверность проверки.Разрядность ПЗУ в устройстве равна сумме количества входов и выхо дов н проверяемом устройстве плюс один разряд. В.этот дополнительный разряд записывается признак конца теста. Кадр теста хранится н Р разрядах пЗУ, Тест из кадров хранится 40 в (И+2)Р разрядах ПЗУ. Каждый кадр теста хранится в ПЗУ по одному адресу. Первые два кадра теста служебные, которые не вХодят собственно в тест проверки. В Первом служебном кадре записана программа коммутации блока программных коммутаторов,благодаря чему возможна подача стимулирующих сигналов на проверяемое устройство и прием ответных реакций с проверяемого устройства. Коммутационная информация записывается в позиционном коде. Единица соответствует входу проверяемого устройства, а нуль - выходу, Во втором служебном кадре записано в двоичном коде количество каналов (суммарное количество входов и выходов) в проверяемом устройстве.С третьего кадра начинается собст. венно тест, который кончается И+2 60 кадром, если собственно тест состоит из Б кадров.В устройстве возможно получение одной общей сигнатуры проверяем ."о устройства, которое подключает ся к устройству через разъем. Это достигается благодаря многократной подаче теста (служебные кадры подаются только один раз 1 на проверяемое устройство по количеству выходных каналов н проверяемом устройстне, Причем ответная реакция проверяемогоустройства по каждому выходному каналу поступает по очереди на сигнатурный анализатор, что позволяет получить на информационном входе сигнатурного анализатора непрерывный поток информации, который "сжима ется" сигнатурным анализатором до сигнатуры, по которой можно судить о исправности проверяемого устройства.В случае получения неправильной общей сигнатуры можно снять сигнатуры каждого выходного канала и обнаружить канал, с выхода которого поступает неправильный поток информа ции. Это поэнолит локализовать Уруп,пу микросхем, среди которых есть неисправная. Затем путем последовательного снятия сигнатур в локализо. ванной группе микросхем найти точку в схеме с неправильной сигнатурой, что позволит обнаружить неисправную микросхемуНа Фиг. 1 предстанлена структурная схема устройства; на фиг. 2 и 3 - функциональная схема блока управ ления и блок-схема алгоритма его работы.На Фиг. 1 обозначено: блок 1 управления, регистр 2 адреса счетЧик 3 адреса, блок 4 постояниой памяти, блок 5 выбора следующего канала, счетчик 6 каналов, сигнатурный анализатор 7, коммутатор 8, блок 9 магистральных коммутаторов, триггер 10, регистр 11 коммутации, регистр 12 каналов, первый 13 и второй 14 мультиплексоры, схема сравнения 15, адресный вход 16, вход-выход 17 и информационный вход 18 устройства. На фиг, 2 и 3 обозна-. чено: генератор 19 тактовых импульсов, первый 20 триггер, третий мультиплексор 21, первый элемент И 22, формирователь 23 одиночного импуль-са, второй триггер 24, дешифратор 25 переходов, дешифратор 26 упрарляющих сигналов, второй элемейт И 27, счетчик 28, шифратор 29; элементы ИЛИ 30-40 элемент И-НЕ 41, выходы с первого по двенадцатый 42-53, входы с первого по седьмой 54-60, номера проводов н жгутах 61-70, 71-79, ф, 80-89, номера блоков алгоритма 90- 105 на блок-схеме.УФБлок 1 управления задает режимы работы всего устройства в соответствии с алгоритмом, показанньщ на фиг. 3. Режим работы блока 1 управления определяется входными сигналами, которые подаются на информационные входы мультиплексора 21, последовательность анализа которых определяется содержимым счетчика 28 состояний. Если в счетчике 28 записан код,по которому выбирается информационный вход мультиплексора 21, на который поступает "1", то она с прямого .выхода мультиплексора 21 поступаетна элемент И 27, разрешая прохождение следующего ТИ на счетный вход 10счетчика 28, и на разрешающий входдешифратора 25 переходов, запрещаяего работу.Одновременно с инверсного выходамультиплексора 21 инвертированная 5"1 ф поступает на разрешающий входдешифратора 26 управляющих сигналов, в результате на его выходе,номер которого соответствует коду,поступающему на входы дешифратора26 с выхода счетчика 28, сформирует.ся сигнал, который выполнит оператор, номер которого равен коду, записанному в данном такте в счетчике 28.25С приходом следующего ТИ счетчик 28 перейдет в следующее по порядку состояние, т,е, его содержимое увеличится на единицу. В соответствии с новым кодом в счетчике28 анализируется следующий по порядку информационный вход мультиплек.сора 21, т.е. блок 1 управления переходит к выполнению следующего попорядку оператора алгоритма.Если по коду, записанному в счетчике 28, выбирается информационныйвход мультиплексора 21, на которыйподается "0", то он с прямого выходамультиплексора 21 поступает на элемент И 27, запрещая прохождение 40следующего ТИ на счетный вход счетчика 28, и на разрешающий вход дешифратора 25 переходов, разрешаяего работу, Одновременно с инверсного выхода мультиплексора 21 инвертированный "0" поступает на разрешающий вход дешифратора 26 управляющих сигналов, запрещая его работу.А на выходе дешифратора 25, номеркоторого соответствует коду, поступающему на вход дешифратора 25 с выхода счетчика 28, сформируется сигнал, который подается на шифратор.29, на соответствующем выходе которого сформируется код, который записывается в счетчик 28 состояиий,Причем код определяется соединениемэтого выхода дешифратора.25 с элементами 30-34 ИЛИ шифратора 29, Поэтому содержимое счетчика 28 состояний может как увеличиваться, так и 60уменьшаться на произвольное количество единиц. В соответствии с новымкодом в счетчике 28 анализируетсяинформационный вход мультиплексора21, номер которого определяется содержимым счетчика 28 и блок 1 управ.ления переходит к выйолнению оператора, номер которого не является следующим по порядку к выполненному предыдущему оператору.Входы 59 и 60 могут быть в одномиз двух положений: 59 - "Общая сигна- .тура" (ОС) - "Канальная сигнатура"(КС), 60 - Одиночный (" Один" ) в ,Циклический (фЦикл").При нуле на выходе 59 (ОС) устройство позволяет получить одну общуюдля всех каналов сигнатуру путемпоследовательной обработки ответныхреакций каналов при подаче тестовыхпоследовательностей на входы проверяемого устройства. Причем тест подается на входы проверяемого устройствастолько раз, сколько выходных каналов у проверяемого устройства.При единице на входе 59 (КС) устройство позволяет получать последо- .вательно одну за другой по возрастанию номера канала сигнатуры для каждого канала. Переход от одного канала к другому происходит с помощьюблока 5 выбора следующего канала йосигналу на его входе.Вход 60 определяет работу устройства в одиночном режиме, когда формируется сигнатура по одному сигналу "Стартф, или в циклическом режиме, когда Формируется сигнатурамногократно по множеству сигналов"Старт".Устройство позволяет получатьобщую сигнатуру как одиночную,так и циклическую, Канальные сигнатуры можно получать только в циклическом режиме, так как при нулена входе 60 (" Одиночный" ) устрой-.ство прерывает работу, индицируя сигнатуру последнего проверенного канала.Регистр 2 адреса предназначен дляхранения адреса начала теста, который хранится в блоке 4, Начальныйадрес набирается, вручную на входе 16.Счетчик 3 адреса предназначен дляобхода всех адресов блока 4, начинаяс адреса начала теста, по которым записан тест проверки контролируемогоустройстваБлок 4 предназначен для хранениятест-программ.Блок 5 выбора следующего каналапредназначен для управления последовательным получением канальных сигнатур путем подачи сигнала по управляющему входу,Счетчик 6 каналов предназначендля пЬдсчета количества проанализированных каналов.Сигнатурный анализатор 7 предназначен для Формирования сигнатуризинформационных последовательностей,которые поступают в режимах ОС и КСс выхода мультиплексора 13, а в ре 1067506 12жиме "Контроль произвольной точки" (КПТ), - с информационного входа 18, который представляет щуп, на который подается проверяемая информация, путем касания наконечником щупа проверяемой точки. Информационный вход сигнатурного анализатора 7 соединяет ся с выходом коммутатора 8. На первые три входа сигнатурного анализатора 7 подаются с блока 1 управления сигналы "Старт", "Стоп" и тактовые импульсы (ТИ).Сигнатурный анализатор 7 является выходным блоком устройства, на индикаторе которого отображается сигнатура - результат проверки логических блоков.Коммутатор 8 предназначен для коммутации входной информации с информационным входом сигнатурного анализатора 7. Здесь возможны два режима ОС-КС или КПТ.При единице на третьем входе(ОС-КС) блока 8 на информационный вход сигнатурного анализатора 7 информация поступает с выхода мультиплексора 13, при единице на четвертом входе (КПТ) блока 8 - с входа 18.Блок 9 магистральных коммутаторов предназначен для подключения входных и выходных каналов проверяемого устройства через вход-выход 17 устройства с блока 4, в котором хранятся тест-программы, и через мультиплексор 13 с информационным входом сигна турного анализатора 7.Триггер 10 предназначен для хранения признака окончания теста, кото" рый поступает из блока 4.Регистр 11 коммутации предназначен для хранения программы коммутации, записываемой первым кадром тест. программы из блока 4. Информационные входы регистра 11 соединены с выходами блока 4.Регистр 12 каналов предназначен для хранения количества каналов в проверяемом устройстве, которое записывается вторым кадром тест-программы иэ блока 4. Информационные входы регистра 12 соединены с выходами блока 4.Мультиплексоры .13 и .14 предназначены.для организации потоков информации с выходов проверяемого устройства в один поток, который с выхода мультиплексора 13 поступает на инФормационный вход сигнатурного анализатора 7. Схема 15 сравнения предназначенадля сравнения содержимого счетчика6 каналов и регистра 12 каналов.Устройство работает в следующихрежююажф ОС, КС, КПТ.Первый режим может бытькак одиночным, так и циклическим. В режиме одиночной общей сигнатуры входные сигналы 59 и 60 должнызадавать следующие положения: 59 - ОС,60 - Одиночный, вход блока 8 - ОС-КС,Так как в блоке 4 обычно хранитсянесколько тест-программ, то передзапуском устройства надо на адресныйвход 16 устройства подать адресначала тест-программы для данногопроверяемого устройства.10 Сигналом "Пускф блока 1 управления сигнал с выхода формирователя 23одиночногоимпульса сбрасывает внулевое состояние счетчик 28 состояний, регистры 11 и 12, пройдя через 35 элемент 40 ИЛИ, сбрасывает триггер20, пройдя через элемент 38.ИЛИ -триггер 10 и триггер 24, пройдя через элемент 36 ИЛИ,.- счетчик б каналов. Этот же сигнал, пройдя элементы 41 и 39, записывает в регистр2 адреса и счетчик 3 .адреса кодадреса Л, с которого в блоке 4 начинается тест-программа. Этот жесигнал при совпадении с ТИ, поступившим с генератора 19 тактовых импульсов, устанавливает в единичноесостояние триггер 24.С прямого выхода триггера 24 "1"поступает на второй вход элементаИ 27, а с инверсного выхода "0" поступает на разрешающий вход мультиплексора 21, на прямом выкоде которого Формируется "1" (так как нулевой информационный вход мультиплексора 21 соединен с "1"), котораяпоступает на.третий вход элементаИ 27, тем самым разрешая прохождениеТИ на счетный вход счетчика 28 состояний, и на разрешающий вход дешиФратора 25, запрещая его работу, 40 На инверсном выходе мультиплексора21 формируется фОфф, который поступаетна разрешающий вход дешнфратора 26управляющих сигналов, разрешая егоработу. В результате на его вйходе 4 О (43 выход блока 1 управления)формируется "1 ф, которая поступаетна счетный вход С 1 регистра 2 адреса, устанавливая в нем адрес А+1,и на вход разрешения записи регист.5 ра 11 коммутации, записывая в негопрограмму коммутации из блока 4Таким образом, выполняется 90оператор алгоритма (см, Фиг. 3) работы устройства. Так как не тольконулевой информационный вход мультиплексора 21 подключен к ф 1", но ипервый, второй и третий. входы, тоблок 1 управленйя последовательнопроходит все состояния до 94 включительно. При этом выполняется 91, 92 69 и 93-й операторы в соответствии салгоритмом.При выполнении 91-го операторасигнал с выхода 51 блока 1 управления поступает на счетный вход С 1 5 счетчика 3 адреса. В результате в нем14 1067506 13 10 гер 20, который разрешает прохождение ТИ через элемент И 22 на первый вход сигнатурного анализатора 7. С приходом первого ТИ на сигнатурный анализатор 7. начинается формирование сигнатуры.Ответная реакция проверяемого устройства на первый кадр теста с первого канала (считаем нулевой канал вход, первый канал - выход) через первый вход мультиплексора 13 поступает на четвертый вход сигна турного анализатора 7.В девятом состоянии анализируется состояние триггера 10, в котором из блока 4 записывается признак окон чания теста. Если тест кончился, то на нулевом выходе триггера 10 устанавливается "1" и блок 1 управления переходит в десятое состояние. Если тест не кончился, то на нулевом выходе триггера 10 остается "0" и блок 1 управления переходит снова в восьмое состояние.Второе выполнение восьмого оператора происходит, как и в первом случае. Счетчик 3 адреса переводится в последующее состояние, которое соответствует адресу А+3, по которому записан второй кадр теста, который тем же путем поступает на проверяемое устройство. Сигнал на триггер 20 подтверждает его единичное состоя 60 65 устанавливается адрес А+1, по которому в блок 4 записано количество каналов в проверяемом устройстве,При выполнении второго оператора сигнал с выхода 44 блока 1 управления поступает на вход записи регистра 12 каналов, записывая. в него количество каналов в проверяемом устройстве.При выполнении третьего оператора сигнал с выхода 46 блока 1 управления поступает на второй вход сигнатурного анализатора 7, подготавливая его к работе, и через элемент 38 на В вход триггера 10 и установочные входы регистров 11 и 12,После окончания выполнения 93-го оператора, который заканчивается записью. в счетчик 28 состояний четвертого ТИ, анализируется четвертый вход мультиплексора 21, на который поступает сигнал с выхода мультиплексора 14. Так как на первый вход мультиплексора 14 поступают сигналы с регистра 11 коммутации, а счетчик б каналов находится в нулевом состоянии, то при выполнении четвертого оператора анализируется нулевой канал проверяемого устройства.Нуль в нулевом разряде регистра 11 коммутации соответствует входу, единица - выходу проверяемого устройства . Если нулевой канал у проверяемого устройства вход, то мультиплексор 13 закрыт, на четвертом входе мультиплексора 21 - ф 1 ф, счетчик 28 переходит в пятое состояние и выполняется пятый оператор. Если нулевой канал у проверяемого устройства выход, то мультиплексор 13 открыт, на четвертом входе мультиплексора 21 "0", счетчик 28 переходит в восьмое состояние и выполняется восьмой оператор.При выполнении пятого оператора сигнал с выхода 48 блока 1 управления поступает на счетный вход счетчика 6 каналов, записывая в него единицу. Счетчик б каналов выбирает следующий по порядку разряд регистра 11 коммутации и магистральный коммутатор 9 следующего канала.В шестом состоянии анализируется результат сравнения схемой 15 сравнения содержимого счетчика б каналов и регистра 12 каналовВ случае их равенства на шестой вход мультиплексора 21 поступает "1 ф и блок 1 управления переходит в седьмое состояние. Если нет, т.е, анализируется не последний канал, то на шестой вход мультиплексора 21 поступает фОф и блок 1 управления возвращается в четвертое состояние, в котором анализируется на фвходф или невыход" следующий по порядку канал.Если следующий по порядку канал оказался выходом (на первом входе 15 20 25 30 35 40 45 мультиплексора 14 "0"), то устройство переходит в восьмое состояние и выполняется восьмой оператор.При выполнении восьмого оператора сигнал с выхода 51 блока 1 управления поступает на счетный вход счетчика 3 адреса, переводит его в следующее состояние, которое соответствует адресу А+2, по которому в блоке 4 записан первый кадр теста, который через блок 9 коммутаторов и выход 17 поступает на проверяемое устройство.Одновременно этот сигнал устанав ливает в единичное состояние тригние,хотя поступление ТИ на сигнатурный анализатор 7 не прекращалась.Ответная реакция проверяемоГо устройства на второй кадр теста .также поступает на четвертый вход сигнатурного анализатора 7. Затем опять выполняется девятый оператор, И если тест не кончился, то устройство поочередно переходит из восьмого состояния в девятое, а иэ девятого в ,восьмое, пока не кончится тест.Все это время формируется сигнатура этого канала. В последнем кадре теста, в разряде отведенном для признака конца теста, записывается единица, которая при считывании последнего кадра теста иэ блока 4 переписывается в триггер 10. Это приводит к тому, что