Устройство для обнаружения ошибок в цифровых автоматах

О П И С А Н И Е т 111 48452ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 24,04,73 (21) 1911047,18-24 6111 04 нением заявки М прис Приор ит осударственный комитет света Министров СССР УДК 681 3215,09.75. Ьюллетепь М 34ванпя описания 04.01.76 Опубликовано Дата спублик ло делам изобретен и открытий Авторыизобретени(71) Заявител 4) УСТ ЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯВ ЦИФРОВЫХ АВТОМАТАХ БО формирования резу, которой подключен схем анализа совпаи выход - ко второму зультата контроля,ьтата контрок первым ения значений входу схемы в я, вхои выхода игнало вода ре Устройство чения запре соединены с дами схем а налов, выхо входу схемы роля. также соиержит схему исклющенных кодов, входы которой оответственно со вторыми выхотализа совпадения значений сиги подключен к управляющему формирования результата контИзобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано иля контроля исправности цифровых схем или как составная часть схемы поиска неисправности. 5Известны устройства, определяющие исправность контролируемого автомата по его выходной информации, обусловленной контрольным тестом, программой работы и исправностью контролируемого автомата. 10Недостатками известных устройств является значительный расход оборудования на каждый контролируемый разряд, что снижает надежность как самого контрольного оборуИования, так и всего устройства в целом, 15 невозможность обнаружения конкретного контрольного кода, результат прохождения которого оказался неправильным, что серьезно ограничивает диагностирование неисправностей. 20Цель изобретения заключается в сокращении контрольного оборудования и повышении достоверности контроля.Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит схемы анализа сов падения значений сигналов по числу, не превышающему половины числа разрядов цифрового автомата, входы каждой из которых соединены с соответствующими цтинами групп разрядов цифрового автомата, и схему 3 Предлагаемое устройство, блок-схема которого представлена на чертеже, содержит схемы анализа 1 совпаиепия значения сигналов, например схемы эквивалентности, схему 2 формирования результата контроля, схему 3 исключения запрещенных кодов, например схему ИЛИ, схему 4 вывода результата контроля, например схему И, входы 5, 6 и выход 7 устройства.Схемы 1 объединены по входам - с выбранными в соответствии с контрольными тестами разрядами выходов контролируемого автомата, по первому выходу - со схемой 2, по второму выходу - со схемой 3.Схема 3 преиназттачена иля исключения из числа правильных нулевого значения результата контролируемого устройства, по входамсоединена со вторыми выходамп схемы 1, а по выходу - со входом схемы 2.Схема 2 предназначена для анализа совпадения значений выходов схемы 1 и схемы 3 и соединена по выходу со входом схемы 4.Схема 4 предназначена для формирования и выдачи сигнала исправности по результатам анализа входной (для схемы контроля) информации и при наличии признака контрольного кода и подключена по входам к шине 5 признака контрольного кода и выходу схемы 2.Для проверки исправности контролируемого автомата на его вход от внешнего или внутреннего имитатора (на чертеже не показан) поступают контрольные тесты, в результате обработки которых контролируемый автомат выдает контрольные коды. Содержание контрольных кодов зависит от контрольных тестов, аггоритма их обработки и исправности автомата.Устройство проверяет правильность контрольных кодов и формирует сигнал исправности при их соответствии размешенным контрольным кодам.Выходы контролируемого автомата по группам подключены ко входам б, Количество этих схем (ггг) и количество выходов контролируемого автомата, подключаемых к каждой схеме, определяется длиной (гг) и сос 7 тавом контрольных кодов, причем т( - .2 На первом выходе схемы 1 наличие сигнала зависит от совпадения значений сигналов (О или 1) на всех входах этой схемы. На втором выходе наличие сигнала зависит от совпадения на всех входах этой схемы только определенных значений сигналов (О или 1).Формирование сигналов на втором выходе затрат оборудования не требует, так как этот сигнал является промежуточным при выработке сигнала эквивалентности.При совпадении значений сигналов на всех входах схемы 2 (все нули или все единицы) и наличии признака контрольного теста на выходе схемы 4 формируется сигнал правильного прохождения контрольного теста,Для работы устройства накладываются дополнительные требования к имитируемым контрольным тестам. Контрольные тесты должны формироваться таким образом, чтобы при правильной их обработке контролируемым автоматом на его выходе получались бы контрольные коды, удовлетворяющие одному из следующих требований;1) логическое значение разрядов в пределах каждой группы должно совпадать;2) логическое значение всех разрядов кода должно быть равно 1 за исключением любого одного разряда в каждой группе, значение которого должно быть равно О.Далее работа устройства рассматривается на примере проверки 8-разрядного кода. Резделим выходные разряды контролируемого устройства па группы следующим образом:группа 1 - разряды 1, 3, 6;5 группа 2 - разряды 2, 5 и 7;группа 3разряды 4 и 8.Каждая группа разрядов соединяется совходами одной из схем 1,В результате прохождения через контро О лируемое устройство контрольные тесты наего выходе могут принимать одно из следующих значений;Э 1 = 10100100Э 2 = 01001010ЭЗ = 00010001Э 4 = - 11101110Э 5 = 10110101Эб = 01011011Э 7 = 11111111Э 8 = 00000000.Коды Э 1 - Э 8 удовлетворяют первому требованию к контрольным кодам.Кроме этого, возможны коды, удовлетво 25 ряющие второму требованию, например:Э 9 = 00101111Э 10 = 11010100.При поступлении на вход устройства кода,равного любому из вышеуказанных Э 1 - Э 7,30 на всех входах схемы 2 будут единицы и наее выходе сформируется сигнал,При поступлении кода Э 8 (нулевого) наодном входе схемы 2, соединенном, например, с выходом схемы ИЛИ 3, сигнала не35 будет, на всех остальных входах будут единицы, поэтому выходной сигнал схемой 2 несформируется. Применяя более сложную схему 3 исключения запрещенных кодов, можноиз числа перечисленных контрольных кодов40 исключить любые, Если в контролируемомавтомате предусмотрено формирование и нулевого результата, то схема ИЛИ не устанавливается,При поступлении кодов Э 9, Э 10 или ана 45 логичных им на всех входах схемы 2 будутнулевые сигналы, т. е. эквивалентные междусобой, поэтому выходной сигнал сформируется,Данная схема при прохождении одного50 контрольного теста может не обнаружитьгруппового искажения контрольного кода,так как в результате искажения может получиться другой разрешенный контрольныйкод. Но при последовательной обработке55 контролируемым автоматом набора тестов(с формированием результата в виде, например, кодов Э 1, Э 2, ЭЗ, Э 9, Э 10) любыенеисправности, приводящие к инвертированию сигналов, а также влияние разрядов60 друг на друга обнаруживаются. Кодами Э 9и Э 10 обнаруживается влияние разрядов насоседние (например, замыкание, наводки) впределах одной группы разрядов и неисправности, приводящие к инвертированию всех65 разрядов одной или нескольких групп.Например, если в контролируемом автомате замыкают между собой первый и третий разряды, то вместо кода Э 9=00101111 сформируется код 10101111. В этом случае по первой группе разрядов (разряды 1, 3 и 6) сигнал эквивалентности сформируется, по остальным группам разрядов - нет. Это приводит к тому, что на входах схемы 2 сигналы неодинаковы и выходной сигнал сформирован не будет.Кодами Э 1 - Э 7 обнаруживаются все одиночные искажения контрольных кодов и групповые, кроме искажений одного знака разрядов всей группы. Например, в результате неисправности не выдаются первый и второй разряды, то вместо кода Э 1 - 10100100 сформируется код 00100100, что приведет к тому, что по первой группе разрядов сигнал эквивалентности отсутствует, по второй и третьей группам - имеются и выходной сигнал сформирован не будет.Для исключения кодов вида Э 9 и Э 10 из числа разрешенных (там, где замыкание разрядов между собой маловероятно) достаточно установить схему И для,выполнения функции схемы 2,Выходной сигнал устройства не зависит от предыдущих кодов, поступавших на,вход, а соответствует правильности входного кода в данный момент, т. е, выходной код контролируемого автомата дополняется сигналом исправности, если но соответствует разрешенному контрольному коду Если в результате обработки контрольного теста формируется несколько следующих друг за другом слов,то искаженные слова сигналом исправности дополнены не будут. Это дает возможность на дополнительной схеме зафиксировать номер теста, номер слова, выходной код конт ролируемого автомата, что является исходными данными для определения места неисправности.Предмет изобретения101. Устройство для обнаружения ошибок вцифровых автоматах, содержащее, схему вывода результата контроля, первый вход и выход которой соединены соответственно с 15 управляющим входом и,с выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью сокращения контрольного оборудования, оно содержит схемы анализа совпадения значений сигналов по числу, не превышающему 20 половины числа разрядов, цифрового автомата, входы каждой из которых соединены с соответствующими шинами групп разрядов цифрового автомата, и схему формирования результата контроля, входы которой подклю чены к первым выходам схем анализа совпадения значений сигналов, выход - ко второму входу схемы вывода результата контроля.2, Устройство по п, 1, отлич ающеесятем, что, с целью повышения достоверности 30 контроля, оно содержит схему исключениязапрещенных кодов, входы которой соединены соответственно со вторыми выходами схем анализа совпадения значений сигналов, выход подключен к управляющему входу 35 схемы формирования результата контроля,484521 Составитель С. ГромоваТехред 3. Тараненко Редактор Б. Нанкина Корректор Л. Орлова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3159/6 Изд.1782 Тираж 679 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5