Устройство контроля и диагностики цифровых схем

п)562783 П ИСА ЗОБРЕТ оюз Советск Социалистическив Республик,28 явки с прис динением 3) Приорит асударственнын комит Совета Министров СССоо делам изобретенийи открытий(45) Д писания 22.09.7 та опубликоваи Авторыизобретения К, Коробцов,авленко и И. М, Цукроургический институт 71) Заявитель дановскии ме ТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ ЦИФРОВЫХ СХЕМ к Изобретение относится к области вычис лительной техники.Известно устройство для обнаружения,е исправностей в электронных цепях, содержа щее циклический запоминающий бло, эле мент совпадения, индикатор 1.Недостатком известного устройства яв ляется использование схемы-эталона, невоз можность локализации неисправностей, воз можность пропуска кратных неисправностей возможность отбраковки исправных схем.Цель изобретения - повышение точност обнаружения неисправностей. Это достигается тем, что в устройство, содержащее блок управления, соединенный с запоминающим блоком, элементом совпадения и индикатором, введены блок сравнения, блок клочей и блок счетчиков, при этом входы блока сравнения соединены с входными зажимами устройства, а выходы через блок ключей связаны с входами блока счетчиков, выходы которого соединены с входами запоминающего блока и элемента совпадения, второй вход которого подсоединен к выходу запоминающего устройства, а один из выходов блока управления подключен к блоку счетчиков, выходы третьих разрядов которых подсоединены к управляющим входам блока клочей. На фпг. 1 приведена схема предлагаемогоустройства; на фиг. 2 - структурная электрическая схема варианта устройства с ферритовой памятью и счетчиками на триггерах Ь (условно показано три входа, хотя их числоможет быть большим).Устройство контроля и диагностики цифровых схем содержит блок 1 сравнения, блок ключей 2, блок счетчиков 3, запоминающий 10 блок 4, элемент совпадения 5, индикатор 6,блок управления 7.Блок 1 служит для восприятия информации в конврольных точках проверяемой схемы. Он состоит из одинаковых сравнивающих элементов, входы которых попарно связаны друг с другом, образуя узлы, воспринимаю щие сигналы на кочтрольных точках. Каждый сравнивающий элемент работает следующим образом. Прп превышении сигнала на пороговую величину на одном из его входов иа втором входе срабатывает олин пз сго выходов, а при изменешш соотношений сигналов на входах меняется срабатывающий выход.Блок клсчей 2 служит для управления 25 поступлением сигналов на входы счетчиков,блокируя пх поступление после установки 3-го разряда соответствующего счетчика в единичное состояние.Блок 3 состоит из счетчиков и служит дла ЗО фиксаций числа срабатываний каждого вы6 О 65 хода сравнивающих элементов блока 1, Запоминающий блок 4 служит для хранения информации, зафиксированной счетчиками после прохождения испытательной последовательности через контролируемую схему.Элемент совпадения 5 служит для сравнения информации, зафиксированной счетчиками в режиме контроля диагностики, с соответствующей информацией, находящейся в запоминающем блоке.Индикатор б,выпечатывает пары контрольных точек, на которых имеется отличие информации, зафиксированной счетчиками хранимой в запоминающем блоке. Устройство управления 7 должно обеспечить последовательное считывание информации со счетчиков з запоминающий блок, последовательное считывание,информации со счетчиков в схему совпадения, считывание в схему совпадения информации из соответствующей данному счетчику ячейки запоминающего блока, выдачу сигнала несовпадения на печатающее устройство, запуск устройства печати.Блок 1 своими выходами соединен с вхо.дами ключевых элементов блока 2 ключей, управляющие входы которых соединены с выходом 3-го разряда счетчиков блока 3 счет. чиков, входы которых соединены с выходами ключевых элементов, Выходы счетчиков соединены с входами запоминающего блока 4 и элемента совпадения 5. Выходы запоминающего блока 4 соединены также с входами элемента совпадения 5. Выход элемента совпадения 5 соединен с входом индикатора б. Устройство управления 7 имеет связь с блоком 3 счетчиков, запоминающим блоком 4, элементом совпадения 5, индикаторам 6.В работе предлагаемого устройства можно выделить два этапа: обучение и контроль - диагностика.Этап обучения заключается в том, чтобы лля испытуемой заведомо исправной схемы получить и зафиксировать число срабатываний по каждому выходу каждого сравнивающего элемента из многосвязной сети 1 про подаче на вход испытуемой схемы испытательчой последовательности. Срабатывание каждого выхода фиксируется соответствующим счетчиком блока 3 счетчиков. Прохождением :игнала,на вход каждого счетчика управляет ключ из блока 2 ключей путем подачи на его управляющий вход запрещающего потенциала " третьего разряда соответствующего счетчика. Основное назначение блока счетчиков - повысить ввроятность обнаружения ошибок. Однако с учетом недопустимости аппаратурной избыточности каждый счетчик состоит из трех разрядов, После прохождения всей испытательной последовательности в счетчиках зафиксировано определенное число срабаты. заний (но не более 4), Состояние счетчиков пересылается в запоминающий блок 4. На этом процесс обучения заканчивается, Датчик испытательной последовательности должен быть самостоятельным элементом испытатель 5 0 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 ного комплекса, который может работать одновременно на несколько схем. Кроме того, устройство может работать вообще без генератора тестовых комбинаций, например, как схема встроенного контроля и диагностики на рабочих исходных данных по рабочему алгоритму.Этап контроля и диагностики заключается в том, что для испытуемой схемы повторяется процесс обучения с тем отличием, что после прохождения всей испытательной последовательности выполняется сравнение ииформации, зафиксированной в счетчиках блока 3 счетчиков, с информацией, хранимой в запоминающем блоке 4. Сравнение выполняе- ся на элементе совпадения 5. В момент сравнения кажлой пары кодов из блока управления 7,в,регистр индикатора б пересылаютсч номера контрольных точек, которым соответствует данный счетчик. В случае несовпадения пары, кодов, зафиксированных в счетчике и в соответствующей ячейке памяти, информация на регистре выпечатывается, Если в этом режиме печатающее устройство не работало, то принимается решение об исправности проверяемой схемы, в противном случае схема считается неисправной. Информация, выданная на печать, используется для диагностики. Для этого из всего множества пар точек выбирают пахру, через которую сигнал с входа проходит раньше. Если в схеме были кратные неисправности в независимых ветвях, то они обнаруживаются и локализуются за один цикл применения режима контроля-диагностики. В общем случае для обнаружения и локализации всего множества ошибок необходимо чередовать режим контроля-диагностики с устранением ранее обнаруженных и локализов а нных ошибок.Таким образом, предлагаемое устройство решает задачу с меньшим числом ограничений, чем известные. В частности, для его работы не требуется задавать список неисправ,ностей, оно, помимо контроля, осуществляет диагностику. применимо как для комбинационных, так и для последовательных (если существует установочная последовательность), применимо при многократных неисправностях. Контроль и диагностика производятся без схемы эталона. Благодаря этому, а также учету большого количества взаимосвязей вероятность обнаружения ошибок у него выше, чем у известных.Возможность перестройки диагностической разрешающей способности предлагаемого устройства позволяет использовать его практически для схем любой сложности. Формула изобретенияУстройство контроля и диагностики цифровых схем, содержащее блок управления, соединенный с запоминающим блоком, элементом совпадения и индикатором, 1 к которому подключен выход элемента совпадения, о т 562783л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повыше. ния точности обнаружения неисправностей, з него введены блок сравнения, блок ключей и блок счетчиков, при этом входы блока сравнения соединены с входными зажимами устройства, а выходы через блок ключей связаны с входами блока счетчиков, выходы которого соединены с входами запоминающего блока и элемента совпадения, второй вход последнего подсоединен к выходу запоминающего блока, а один из выходов блока управления подключен к блоку счетчиков, выходы третьих разрядов которых подсоединены к управляющим входам блока ключей.5Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Патент Франции М 2081910, М. Кл.Р10 6 01 К 31/02, 1973,562783 Составитель Л, ЛягинТекред А. Камышникова Корректор В. Гутман Редзктор О, Стенина Тнп. Харви, фил. пред, Патент Заказ 540/1408 Изд. М 86 Тираж 1109 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Иинистров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5