Устройство для диагностики неисправностей в логических схемах

ОПИСАНИЕИЗОБР ТЕНИЯК АВТОРСКОМУ- СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскнх Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 4061972 (22) Заявлено 030478 (21) 2599008/18-24 (51)М. КЛ. 6 06 Р 11/00 с присоединением зэаявки Мо23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ В ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМАХ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.Известно устройство для диагностики неисправностей в логическихсхемах, содержашее тактовый генератор, выход которого подключен ковходу счетчика импульсов, связанноговыходами со входами эталонной и диагностируемой логических схем, выходы которых подключены через блок 10вычисления синдрома к дешифратору,соединенному выходами через логнческие схемы ИЛИ со счетчиками почислу возможных неисправностей всхеме, блок идентификации неисправностей, соединенный входами со счетчиками, а выходами - с тактовым генератором 1.Недостатком данного устройстваявляется его низкая диагностическая 20способность, обусловленная тем, что.все множество возможных одиночныхнеисправностей в диагностируемойсхеме разбивается данным устройствомна подмножества неразличимых неисправностей только по выходным значениям эталонной и диагностйруемойсхем,Предлагаемое устройство отличается тем, что в него введен элемент 30 И, соединенный с тактовым генерато-ром и блоком идентификации неисправностей, а входами - с выходамисчетчика импульсов, который дополнительно соединен выходами с блокомвычисления синдрома.Введение элемента И позволяетповысить различимость неисправностейв диагностируемой логической схеме,Анализ блоком вычисления синдрома кроме выходных реакций диагности-руемой и эталонной логических схемвходных тестовых наборов позволяетповысить точность определения местанеисправности в диагностируемойсхеме.Схема устройства представлена начертеже .Устройство содержит тактовый генератор 1,счетчик 2 импульсов,эталонную схему 3, диагностируемуюсхему 4, блок 5 вычисления синдрома,дешифратор 6, схемы ИЛИ 7, счетчики8, блок 9 идентификации неисправностей, элемент И 10,Тактовый генератор 1 и счетчик 2импульсов задают последовательностидвоичных комбинаций, которые являются входными воздействиями как дляэталонной 3, так и для диагностируемой 4 схем. В каждый момент временивыходные воздействия эталонной идиагностируемой схем образуют двоичную комбинацию У У 0УУУопоступающую в блок 5.Принимаем, что в процессе диагностики выходные комбинации УО, У,У схемы 3 имеют правильные значения и являются функциями входныхвоздействий Х Х .Х, Выходные комбинации схемы 4 У, У,Ч также являются функциями входныхвоздействий Х 4, Х .Х, но могут иметь любые возможные значения,определяемые характером одиночнйхнеисправностей в диагностируемой схеме.Блок 5 вычисления синдрома предназначен для обнаружения и последующей классификации возможных одиночных неиспранностей в диагностируемойсхеме по выходным реакциям ЧФУд эталонной 3 и диагностируетмой 4 схем и входным тестовым наборам х, х 2, , х, Выходные последовательности 0, ( ,Ов=1блока 5 являютсяфункциями Выходныхпоследовательностей у,", УО,мО О4 Р ф РрЪ = У;, . У, У, , Ч= У, эталонной и дйагностируемой схем, исходя из того, что различным неисправностям н диагностируемой схеме должны соответствовать различные выходныепоследовательности Ц 1)0 Облока 5. В остальном выбор ОО,Оп, для каждого нида неисправности произволен,На этапе построения блока 5 долженбыть выбран вид соответствия междуномером (или несколькими номерами)первичной неисправности диагностируемой схемы и выходной последовательностью (синдромом) блока вычислениясиндрома. Значение синдрома н кажды 3 момент времени соответствуетнулевым последовательностям й,01 . , О =000 при отсутствии неисправности в диагностируемой схеме или последовательностямотличным от нулевых,при наличии неисправности в диагностируемой схеме.Количество разрядов синдрома,необходимых для диагностики заданного множества неисправностей, определяется неравенствомКЦр )Чгде К - количесгво разрядов, необходимых для диагностики неисправностей;Й - количество различных оциночныхнеисправностей и сочетаний одиночных неисправностейкоторые приводят к одинаковым реакциям у=1 улу" у 1 п. Дешифратор б, в зависимости отвыходных значений %=(Н,Оа, -Ок 1блока 5, обеспечивает формированиевыходных сигналов, каждому из которых соответствует одна или несколько неразличимых неисправностей диагностируемой схемы 4,Схемы ИЛИ 7 производят коммутациюсигналов дешифратора б по счетчикам8, причем каждому из счетчиков 8 соответствует одна из неисправностейпроверяемой схемы,Блок 9 идентификации неисправностей осуществляет сравнение значений счетчиков 8 до того момента нре 1 О мени, пока содержимое одного иэ нихне превысит содержимого остальных,при этом выдается сигнал на индикацию номера счетчика 8 с максимальнымзаполнением, Зафиксированный номер15 счетчика 8 соответствует номерунеисправности диагностируемой логической схемы 4, В блоке 9 вырабатывается сигнал Останов 1 для прекрашения подачи тактовых импульсон,Щ Элемент И 10 предназначен дляформирования сигнала Останов 2"по максимальному заполнению счетчика 2, При этом данный сигнал запрещает работу генератора 1 и разрешает в блоке 9 выдачу на ин,цикациюномеров счетчиков 8 с максимальнымии равными заполнениями.Зафиксированные номера счетчиков 8 соответствуют группе неразличимых неисправностей схемы 4.Работа устройства происходит следующим образом.Генератор 1 и счетчики 2 задаютпоследовательность двоичных комбинаций, которые являются входными воздействиями Х = Х, , Х; , , х;эталонной 3 й диагйостируемой 4 схем,блока 5 и элемента И 10,В каждый момент времени, соответствующий изменению значения счетчика40 2, эталонная 3 и диагностируемая 4схемы образуют выходные реакцииЧ 0 У;,У,У;и У;=У,УУ,как фун -поступающие в блок 5. Причем Уимеют правильные значения, а у; могут иметь любые возможныезначения,определяемые характером одиночныхнеисправностей в схеме 4.Анализируя поступающие входные50 воздействия уО и Ч; блок 5 Формирует выходные значения й =О,О,-ОккаК Функцию У , у; и Х; . Причемзначение синдрома й для всех входных тестовых наборов Х; соответству 55 ет нулевым последовательностям=Ц , , ,=О, 0, 0при отсутствии неисправности в схеме4 или последовательностям Й=ЦЗ,-,Вотличным от нулевых на некоторыхтестовых наборах Х;, при наличии,неисправности н той же схеме 4.Иэ блока 5 синдромы., как результат воздействия одного из тестовыхнаборов Х;, обнаруживающих неисправ 65 ность, поступает на дешифратор б,выходной сигнал которого соответствует одной илн группе неразличимых между собой одиночных неисправностей схемы 4,С помощью, схем ИЛИ 7 сигнал дешифратора 6, если он соответствует одной различимой одиночной неисправности, поступает на закрепленный за ней счетчик 8, а для группы неразличимых неисправностей - на несколько счетчиков 8 одновременно. Причем каждый из счетчиков 8 закреплен эа одной иэ возможных неисправностей схемы 4.Содержимое счетчиков 8 поступает в блок 9, где зти данные сравниваются друг с другом до того момента времени, когда содержимое одного из них не превысит содержимого остальных. В этот момент времени в блоке 9 вырабатывается сигнал Останов 1 запрещающий подачу импульсов иэ так-тового генератора 1 на счетчик 2. Этим же сигналом из блока 9 выдается на индикацию номер счетчика 8 с максимальным заполнением, по которому определяется неисправность схемы 4. Если в схеме существует неисправность, относящаяся к группе неразличимых неисправностей диагностируемой схемы 4, то для каждого из входных тестовых наборов, обнаруживающих данную неисправность, сигнал с дещифратора 6 будет поступать на несколько одних и тех же счетчиков 8 одновременно.А это значит, ч"о сигнал Останов 1 выработан не будет. Тогда окончание проверки будет осуществлено по сигналу Останов 2, которыйвырабатывается элементом И 10 помаксимальному заполнению счетчика 2,т.е. завершению генерации всех входных тестовых наборов.Кроме того, этим сигналом в блоке9 идентификации неисправностей выдаются на индикацию номера счетчиков8 с одинаковым и максимальным их содержимым, что соответствует пспмножеству неразличимых неисправностейдиагностируемой логической схемы.на этом диагностика схемы заканчивается,Таким образом, введение элементаИ позволяет повысить различимость15 одиноко проявленных неисправностейв диагностируемой логической схеме. Формула изобретения 20устройство для диагностики неисправностей в логических схемах поавт,св, 9 406197, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышениядостоверности диагностирования, в него введен элемент И, соединенный выходом с одним извходов тактовогогенератора и блока идентификации неисправностей, а входами - с выходамисчетчика импульсов, подключенными кдополнительным входам блока вычисления синдрома.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРУ 406197, кл. С 06 Р 11/00, 1972744582 пмпции ю ЦНИИПИ - Заказ 3663/4 Тираж 751 Подписное илиал ППП Патент, ,Ужгород, Ул.Проектная, 4