Устройство для контроля логических блоков

,80125 11 26 51) 4 6 1 ц 13ь 11р ЪфМЭВЧФФЮ" ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ л.33е конструкторско вого станкостроени ро детельство ССС 06 Р 11/22, 1982 тельство СССР 6 Г 11/00, 1976.(54) УСТРОЙСТВО ЛОГИЧЕСКИХ БЛОКО (57) Изобретение отно и вычислительной техн использовано при контр изобретения - расшире возможностей путем о ности контроля логическ ным расположением в ДЛЯ КОНТРО сится к автоматике ике и может быть оле микросхем, Цель ние функциональных беспечения возможих блоков с различыводов земля и ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское св1038947, кл. бАвторское свид633019, кл. 6 питание. Устройство содержит блок синхронизации, генератор тактовых импульсов, блоки обнаружения входов/выходов, блоки коммутации питания, ключ, сигнатурный анализатор. При включении блока синхронизации через ключ коммутируется логический О, который поступает на любой вход логического блока, отличный от вывода питание и земля. Благодаря наличию в конструкции контролируемого логического блока (микросхема 155 ЛАЗ), например диода, между входом и общей шиной земля, этот логический О проходит на шину земля, к которой подключен один нз блоков коммутации питания, включает его, и питание и О автоматически подключаются к соответствующим выводам микросхемы. Остальные блоки коммутации не влияют на контролируемую микросхему вследствие состояния высокого импеданса на выходе. 1 з. и. ф-льп 5 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано для автоматического контроля исправности цифровых интегральных схем.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности контроля логических блоков, различных по расположению выводов земля и питание.На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - схема блока синхронизации; на фиг. 3 - схема блока обнаружения входов/выходов; на фиг. 4 - схема ключа; на фиг. 5 - схема блока коммутации питания.Устройство для контроля логических блоков (фиг. 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2, блоки 3,1 - З.п обнаружения входов/выходов, сигнатурный анализатор 4, блок 5 синхронизации, контролируемый блок 6, ключ 7, блоки 8.1 - 8.п/2 коммутации питания (и - число выводов блока 6).Блок 5 синхронизации (фиг. 2) содержит переключатель 9 и одновибраторы 10 - 12, реализованные на интегральных микросхемах (ИМС) К 155 АГЗ.Блок обнаружения входов/выходов (фиг. 3) содержит эмиттерный повторитель 13, в состав которого входят транзистор 14 (тип КТ 325) и резистор 15 (100 Ом), элемент НЕ 16, реализованный на ИМС К 155 ЛАЗ, элементы И-НЕ 17 и 18, реализованные на ИМС К 155 ЛА 8 и 0-триггер 19.Ключ (фиг. 4) содержит транзистор 20 и резистор 21 и представляет собой транзисторный ключ, собранный по схеме с общим эмиттером и открытым коллектором.Блок коммутации питания (фиг. 5) содержит 0-триггер 22, реализованный на ИМС К 155 ТМ 2, и ключи 23 и 24, собранные по схеме с общим эмиттером и открытым коллектором и содержащие транзисторы 25, 26 и резисторы 27, 28.Работа устройства основана на принципах сигнатурного анализа. На входы контролируемого блока подаются всевозможные двоичные комбинации, сигналы со всех выводов контролируемого блока преобразуются с помощью параллельного сигнатурного анализатора в четырехразрядный шестнадцатиричный код (сигнатуру), который сравнивается с эталонным значением, рассчитанным или полученным по заведомо исправному блоку.Когда переключатель 9 находится в положении Сброс (как показано на фиг. 2), все блоки устройства отключены от контролируемого блока 6 (соответствующие выводы находятся в состоянии высокого импе- данса) . При замыкании переключателя 9 запускаются одновибраторы 10 и 11. Длительность импульса, формируемого одновибратором 11, должна быть меньше длительности импульса на выходе одновибратора 10. 5 10 15 20 25 30 35 40 4 50 55 Положительный импульс на выходе одновибратора 10 включает ключ 7, что вызывает подачу логического нуля на отличный от земли вывод контролируемого блока 6. К этому моменту питание и земля контролируемого блока еще не подключены. При этом логический нуль появляется на выводе земля контролируемого блока 6 (вследствие наличия диода между входами микросхемы и общей шиной) и проходит на соответствующий блок 8,По переднему фронту на инверсном выходе одновибратора 11 триггер 22 блока 8 устанавливается в нулевое состояние, открываются ключи 23, 24 и на соответствующие выводы контролируемого блока подается питание и земля. Остальные блоки 8 не оказывают влияния из-за наличия высокого импеданса на выходах ключей 25 и 26.По окончании импульса на выходе одновибратора 10 запускается одновибратор 11. По переднему фронту импульса на инверсном выходе одновибратора 12 открываются блоки обнаружения входов/выходов, которые начинают передавать сигналы, формируемые счетчиком 2, на входы контролируемого блока 6. По сигналу с выхода переполнения счетчика 2 сигналы с входов и выходов контролируемого блока 8 начинают поступать в сигнатурный анализатор 4, По следующему фронту сигнала переполнения счетчика 2 прием сигналов в сигнатурный анализатор 4 заканчивается, а сигнатура, сформированная на основании принятых сигналов, высвечивается на индикационном габло сигнатурного анализатора. По следующему за этим фронту сигнала переполнения счетчика 2 снова начинается прием сигналов в сигнатурный анализатор, эта процедура периодически повторяется. Блоки 3 выполнены так, что каждый из них открывается сигналом одновибратора 12 только в том случае, если в момент перед поступлением данного сигнала на соответствующем выводе контролируемого блока 6 присутствует потенциал, характерный для входа блока (для ТТЛ-логики порядка 1, 3 В). В противном случае, если на выводе контролируемого блока имеется потенциал, характерный для выхода блока (0,4 В или 2,3 В), блок 3 обнаружения входов остается закрытым и никакого влияния на контролируемый блок 6 не оказывает.Различие входа от выхода производится следующим образом, Если на выводе блока 3 подсоединенного к контролируемому блоку 6, присутствует нулевой потенциал (0,4 В), то последний устанавливает элемент ИНЕ 17 в состояние, в котором на его выходе появляется высокий уровень напряжения, который подается на 0-вход триггера 19, в результате чего в момент поступления управляющего сигнала с одновибратора 12 триггер 19 устанавливается в единичное состояние (что соответствует низкому уров 1256032Фор.ч ула изобретенгг.ч ню на его инверсном выхо ге), и элемент 18 с открытым коллектором остается закрытым. То же самое происходит и в случае, если на выводе, подсоединенном к контролируемому блоку 6, присутствует единичный потенциал (2,4 В), только в этом случае низкий уровень на вход элемента И-НЕ 17 поступает с выхода элемента 16. Если на выводе контролируемого блока 6 оказывается потенциал входа, то последний на выходе эмиттерного повторителя 13, собранного на транзисторе 14 и резисторе 5, на котором напряжение падает от 0,7 до 1,0 В, станет равным порядка 0,4 В. что приводит к появлению на выходе элемента НЕ 16, а следовательно, и на одном из входов элемента И-НЕ 7 высокого уровня, Так как на втором входе элемента И-НЕ 17 ток практически отсутствует, то на его выходе установится низкий уровень, в результате чего после поступления управляющего сигнала с одновибратора 12 триггер 19 установится в состояние, при котором открывается элемент 18 и тем самым осугцествляется подача тестовых комбинаций на данные выводы контролируемого блока.Блоки коммутации питания выполнены так, что ключи 23 и 24 открываются только в том случае, если перед поступлением управляющего сигнала с одновибратора 11 на соответствующем выводе контролируемого блока 6 присутствует нулевой потенциал. В противном случае блок коммутации питания остается закрытым и никакого влияния на контролируемый блок не оказывает.Подключение питания и земли происходит следующим образом, При поступлении на отличный от земли вывод контролируемого блока (для микросхем серии К 155 в качестве такого вывода можно выбрать, например, первый вывод) нулевого потенциала, этот потенциал появится, на выводе земли контролируемого блока и пройдет на 0-вход триггера 22 одного из блоков 8. При поступлении управляющего сигнала с одновибратора 11 триггер 22 этого блока 8 перейдет в нулевое состояние, ключи 23 и 24 откроются и на соответствующие выводы контролируемого блока 6 будут поданы питание и земля. (Потенциал на выводе питания будет равен Е, а на выводе земли - нулю, так как величина Е учитывает падение напряжения на открытых транзисторах 25 и 26 токовых ключей 23 и 24). В остальных блоках подключения питания и земли 8 ток на гг-входе триггеров 22 практически отсутствует, поэтому эти триггеры останутся в единичном состоянии, а соответствующие ключи 23 и 24 - закрытыми.В устройстве удается полностью избавиться от коммутаций за счет того, что автоматически идентифицируются и подключаются не только входы и выходы, но и выводы питания и земли контролируемого блока. Также не требуется отдельного эталонного блока для каждого типа контролируемых 10 гт г 5 с 15 40 4: )о 55 блоков. Кроме ого, устройство может быть использовано д я автоматической идентификации логическ х блоков, так как каждому типу блоков сс.тветствует своя сигнатура. 1. Устройство для контроля логических блоков, содержащее блок синхронизации, счетчик, и блоков обнаружения входов/выходов (и - число выводов контролируемого логического блска), генератор тактовых импульсов, выхсд которого соединен со счетным входом счетчика, разрядные выходы которого соединены с информдццонными входами блоког гбнаружецця входов/выходов, входы синхронизации которых соединены с первым выходом блока синхронизации, выходы блоков обнаружения входов/выходов соединены с соответствуюцшми входами/выходами лоцтролцруемого логического блока, от.гггчаю,еее.г тем, что, с целью расширения функциональных в 1 зможностей путем обеспечения возможности контроля логических блоков с различным расположением выводов земля ц питанце, устройство содержит ключ, и/2 блоков коммутации питания и сигнатурный анализатор, причем второй выход блока синхронизации соединен с входами начальной установки всех блоков обнаружения входов/выходов и блоков коммутации питания, третий выход блока синхронизации соединен с управляюгцим входом ключа, информационный вход которого подключен к шине нулевого потенциала устройства, выход ключа соединяется с г-м входом (г= 1и) контролцрхемого логического блока, первые ц вторые выходы блоков коммутации пцтдцця соединяются с соответствующими входами/выходамц контролируемого логического блока и информационными входамц сигнатурного аналцзато 1 д, входы синхронизации блоков коммутации питания соединены с четвертым выходом блока синхронизации, выход генератора тактовых импульсов соединен с сицхровходом сигцатурного анализатора, вход разрешения которого соединен с выходом переполнения счет. чика.2. Устройство по и. . от.гичаюгггеее;г тем, что блок коммутации питания содержит 0-триггер и два ктггочг, причем инверсный 5-вход триггера соединен с входом начальной установки блока, вход синхронизации которого сое,гицец с сццхровходом 0-триг - гера, прямой ц ццце;оный выходы которгцо соединены с управляющими входамц первого и второго ключей, ицформаццоццый вход первого к,гк а подключен к шицс сдцничного иотеггциаггд, информационный вход второго ключак шцнс нулевого гготсгпгггглд, выход первого ключа соединен с первым выходом блока, выход второго ключа с О-входом триггера ц вторым выходом блока.1256032 Составитель А. СиротскаяТехред И. Верес Корректор М. Максимишинец Тираж 671 Подписное Редактор С. ПатрушеваЗаказ 4825/49 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4