Устройство для встроенного тестового контроля

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)4 С 06 Р 11/2 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРВ 792258, кл. С 06 Р 11/26, 1978.Авторское свидетельство СССРУ 615492, кл. С 06 Р 15/46, 1976,(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВСТРОЕННОГОТЕСТОВОГО КОНТРОЛЯ, содержащеетриггер, блок управления и элементзадержки, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения области применения устройства за счетобеспечения возможности работы врежимах генератора псевдослучайнойпоследовательности, счетчика, сигнатурного анализатора и счетчикачисла переходов, в неговведены регистр, элемент И, первыйи второй сумматоры по модулю два,мультиплексор, первый и второйкоммутаторы и сумматор, причем вход"Пуск" и тактовый вход устройствасоединены соответственно с информационным и входом синхронизации триггера, прямой выход которого соединен с первым входом элемента И и через элемент задержки с первым входом блока управления, первый и второй входы задания режима работы уст.ройства соединены соответственно свторым и третьим входами блока управления, информационный вход устНЯОИ 9687 роиства соединен с первыми входами первого и второго сумматоров по модулю два, выходы которых связаны соответственно с первым и вторым информационными входами мультиплексора, третий и четвертый информационные входы которого соединены соответственно с шинами единичного и нулевого потенциала, первый и второй выходы блока управления соединены с управляющими входами первогои второго коммутаторов соответственно, третий и четвертый выходы блока уп-. равления соединены с первым и вторым входами мультиплексора соответе ственно, группа информационных входов устройства соединена с первыми группами информационных входов первого и второго коммутаторов, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго операндов сумматора, выход результата которо- ьей го соединен с информационным входом регистра, тактовый вход устройства 1 р соединен с вторым входом элемента И, ав выход которого связан с входом разре" ж шения записи регистра, группа выходов которого соединена с вторыми группами информационных входов ась первого и второго коммутаторов, выход младшего разряда регистра соединен с вторым входом второго сумматора по модулю два, выходы разрядов регистра соединены с соответствующими входами группы входов первого сумматора по модулю два, выход мультиплексора подключен к входу переноса сумматора.Изобретение относится к областивстроенного автоматизированного контроля и может быть использовано дляконтроля различных цифровых блоков.Целью изобретения является расширение области применения устройстваза счет обеспечения возможности работы в режимах генератора псевдослу- ",чайной последовательности, счетчика,сигнатурного анализатора и счетчикачисла переходов.На чертеже приведена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит триггер 1,информационный вход которого является входом 2 устройства, тактовыйвход 3 устройства соединен с входомсинхронизации триггера 1, единичныйвыход которого соединен через элемент 4 задержки с первым входом 5блока 6 управления, Кроме того, единичный выход триггера 1 соединен спервым входом элемента И 7. Первый8 и второй 9 входы задания режимасоединены с вторым и третьим входами блока 6. Первый 10 и второй 11управляющие выходы блока 6 соединены с управляющими входами соответственно первого 12 и второго 13 коммутаторов, выходы которых соединены З 0соответственно с входами первого ивторого операндов сумматора 14. Выход результата сумматора 14 соединенс информационным входом регистра 15, информационный выход которого соединен с первыми информационными входами коммутаторов 12 и 13,.первого сумматора 16 по модулю два и является группой информационных выходов устройства. Информационный вход 17 соединен с входом первого сумматора 16 и первым входом второго сумматора 18 по модулю два, Выход младшего разряда регистра 15 соединен с вторым входом первого сумматора 16. Выход 45 первого сумматора 16 соединен с первым информационным входом 19 мультиплексора 20. Выход второго сумматора 18 соединен с вторым информационным входом 21 мультиплексора 20, а его 50 третий 22 и четвертый 23 информационные входы соединены соответственно с шиной нулевого и единичного потенциала. Выход мультиплексора 20 ;соединен с входом переноса сумматора 14. Управляющие входы 24 и 25 мультип-, лексора 20 соединены с управляющими выходами 26 и 27 блока 6, которыйявляется комбинационным блоком иобеспечивает реализацию логическихуравнений 5, (1) 5+ 5 8 (2) 5 + 98; (3) 5(8+9) + 5 8.(4) 10 11 26 27 Блок 6 может быть реализованна элементах И, ИЛИ согласно приведенным уравнениям (1) - (4) или наПЛИ, или на блоке ПЗУ,Управляющие входы 24 и 25 мультиплексора 20 обеспечивают коммутацию входных сигналов 19,21,22,23 навыход мультиплексора 20 в соответствии с логическими уравнениями19 -э 20 .= 24 25; (5)21 -э 20 = 2425" (6)22 -э 20 = 24 25; (7)2320 = 2425. (8)Запись 19 - 20, 21 -+ 20, 22 - 20,23 -20 обозначает, что на выходмультиплексора 20 скоммутированывходы 19,21,22 и 23 соответственно.Коммутатор 12(13) обеспечиваеткоммутацию на выход первой группыинформационных входов коммутаторов12(13) при нулевом значении управляющего выхода 10(11) блока би навторуюгруппу информационных входов при едйничном значении управляющего выхода10(11) .Устройство работает следующимобразом,При отсутствии сигнала "Пуск" навходе 2 устройства входным тактовымсигналом на входе 3 происходит установка в нулевое состояние триггера1, которое блокирует лрохождение так"товых импульсов на выходе элементаИ 7Нулевое значение на входе 5 блока б согласно уравнениям (1) и (2)приводит к тому, что на выходе 10и 11 блока 6 появляется единичныйсигнал, который коммутирует информационный вход устройства на входыпервого и второго операнда сумматора 14 (во всех режимах, которые рассмотрены в предлагаемом устройстве,этот вход соединен с шинами нулевого потенциала), Следовательно, навходы первого и второго операндовсумматора подаются нулевые значениния, Далее, в зависимости от значения сигналов, на входах 8 и 9 задания режима на выходах 26 и 27 блока 6 появляются следующие управляю3 11 щие воздействия в соответствии с уравнениями 26 - сопзс = 1, 27=1 при 8 = 1 ф 9 = О. При всех остальных значениях сигналов на входах 8 и 9 на выходе 27 блока 6 присутствует единичный сигнал. Следовательно, при отсутствии сигнала "Пуск" на входе устройства управляющие сигналы на входах 24 и 25 мультиплексора 20 принимают значения - код 11 во всех режимах, кроме работы в режиме генератора псевдослучайной последовательности. В этом режиме на входах 8 и 9 установлен код 10 и на выходе - код 10.Предлагаемое устройство может работать в четырех режимах, которые устанавливаются кодами на входах 8 и 9. Установка режимов может обеспечиваться либо тумблерами, ибо распайкой, либо программно путем подачи на входы 8 и 9 соответствукицих кодов. Если на входах 8 и 9 задан код 00, то предлагаемое устройство должно функционировать в режиме счетчика числа переходов, если код 10 - в режиме генератора псевдослучайной последовательности,.если код 01 - в режиме счетчика последовательностных состояний и если код 11, - в режиме сигнатурного анализатора.Во время начальной установки на входе блока 6 присутствует нулевой сигнал согласно уравнениям (1) - (4), на выходе 10 - единичный сигнал, на входе 8 - единичный сигнал, на выходе 26 - единичный сигнал, а на выходе 27 - единичный сигнал, кроме режима, когда на входах 8 и 9 установлен код 10, который соответствует режиму генерации псевдослучайной последовательности. Таким образом, во всех режимах на входах сумматора 14 присутствуют нулевые операнды, а на входе переноса, согласно уравнениям (5) - (8) - также нулевое значение, кроме режима генерации псевдослучайной последовательности. В этом режиме на входе сумматора 14 - единичное значение переноса (уравнение 7). Первый тактовый импульс с входа 3 устройства устанавливает в единичное состояние триггер 1, при условии, что до него на вход 2 подан сигнал "Пуск", Единичное значение триггера 1 разрешает прохождение тактовых импульсов на управляющий вход записи регистра 15. По сигналу записи в 96877 4регистр 15 записывается информацияс выхода сумматора 18, которая вовсех режимах, кроме режима генерациипсевдослучайной последовательности,равна нулю, а в режиме генерациипсевдослучайной последовательностиравна единице. На этом подготовкаустройства к работе заканчивается,В предлагаемом устройстве всеперечисленные режимы реализуются следующим образом,Режим счетчика числа переходов.На входах 8 и 9 код 00. В этом режиме предлагаемое устройство должнообеспечить подсчет изменения состоя-,ний на информационном входе 17 устройства, Устройство должно обеспечитьприбавление единицы при изменениисостояния на входе 17 либо от единицы к нулю, либо от нуля к единице.Подсчет числа переходов происходитследующим образом. Сигнал на входе5 равен единице, согласно уравнениям (1) - (4) на выходе 10 - нулевое значение, на выходе 11 - единичное значение, на выходах 26 и27 - нулевые значения. Нулевое значение на выходе 10 блока 6 обеспечивает передачу на вход первого30операнда сумматора 14 содержимого. регистра 15. Единичное значение выхода 11 блока 6 обеспечивает переда"чу на вход второго операнда сумма-.тора 14 информации со второй группыинформационных входов устройства,35 которые соединены с шиной нулевогопотенциала. На входах 24 и 25 мультиплексора 20 установлены нулевыезначения, Согласно уравнению (6)мультиплексор 20 обеспечивает пода 40 чу на вход переноса сигнала с выходавторого сумматора 18 по модулюдва. Сумматор 18 по модулю два осуществляет сравнение текущего состояния на входе 17 с младшим разрядом45 регистра 15, который несет двойную;функциональную нагрузку - являетсямладшим разрядом регистра 15 и помнит предццущее состояние входа 17.Если состояние младшего разряда ре 50 гистра 15 не совпадает со значениемсигнала на входе 17, то на выходевторого сумматора 18 по модулю 2появляется единичный сигнал, которыйчерез мультиплексор 20 поступает на55 вход переноса сумматора 14, в котором осуществляется суммированиесодержимого регистра 15 (выход коммутатора 12 - первый операнд, выРежим сигнатурного анализатора. В этом режиме устройство должно обеспечить получение сигнатуры входа 17 и запоминания ее в регистре 15. На входах 8 и 9 устройства установлен код 11. Работа устройства отличается от работы устройства в режиме генерации псевдослучайной последовательности только тем, что вход 17 устройства подключен не к шине нуле" вого потенциала, как в предыдущем режиме, а к точке, сигнатуру которой необходимо получить. При этом сумматор 16 по модулю два осуществляет суммирование не только тех разрядов счетчика, которые охвачены обратной связью, но и сигнала на входе 17.У 3 11968ход коммутатора 13 - второй операнд)с выходом переноса сумматора 18 помодулю 2, Таким образом, каждое изменение сигнала на входе 17 устройства увеличивает содержимое регистра 15 на единицу. Причем записьрезультата суммирования осуществляется по тактовому сигналу с выходаэлемента И 7,В режиме счетчика последовательных состояний на входах 8 и 9 устройства установлен код 01. В этомрежиме предлагаемое устройство выполняет, функцию счетчика, содержимое которого увеличивается по каждому тактовому сигналу на выходеэлемента И 7, Работа в этом режиме(1) - (4) сигналы на выходах 1 О 20и 11 блока 6 изменяются. На выходе26 - единичное значение сигнала, навыходе 27 - нулевое значение. Приэтом мультиплексор 20, согласно урав-.нению (7), обеспечивает подачу на 25вход переноса сумматора 14 единичного значения с входа 23 мультиплексора 20Таким образом, в каждом такте.(по каждому импульсу синхронизации) в регистр 15 осуществля- зОется запись результата суммирования предыдущего значения регистра15 с единичным значением сигналапереноса, т.е. регистр 15 являетсясчетчикбм тактовых импульсов.Режим генератора псевдослучайнойпоследовательности. В этом режименаходится устройство при коде 100на входах 8,9 и 17 устройства соответственно, при этом предлагаемоеустройство обеспечивает генерациюкодов псевдослучайной последовательности. Работа устройства в этомрежиме осуществляется следующим образом. На .регистре 15 установлен00001 (см. описание работы устройства в режиме начальной установки),Согласно уравнениям (1) - (4) навмходы 10 и 11 блока 6 устанавливаются нулевые потенциалы. Тем самым 77 ана входы первого и второго операндов сумматора 14 коммутаторы 12 и 13 передают содержимое регистра 15, На выходах 26 и 27 блока 6 установлен код 01, Мультиплексор 20 согласно уравнению (5) пропускает на вход переноса сумматора 14 результат сум-. мирования по модулю два всех разрядов регистра 15, которые охвачены обратными связями. На выходе сумматора 14 получается сумма, равная удвоенному значению содержимого регистра 15 и сигнала переноса, равного результату суммирования по модулю два тех разрядов регистра 15, которые охвачены обратной связью. Удвоение результата эквивалентно сдвигу влево на один разряд, Регистр 15 превращается таким образом в циклический регистр сдвига, младший разряд которого меняется в соответствии с изменением суммы по модулю два, полученной на сумматоре 16.Согласно известному определению такое устройство является генератором псевдослучайной последовательности. Таким образом, по каждому тактовому сигналу на выходе элемента И 7 на регистре 15 появляется код псевдослучайной последовательности, вырабатываемой устройством.1196877 Составитель И. СафроноТехред С.Мигунова едактор О, Бугир орректор С. Чер Тираж 709 ВНИИПИ Государственного .комитета .СССР по делам изобретений и открытий 13035 Москва, 3-35, Раушская наб., д.