Устройство для контроля цифровых блоков

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 19) 4601 РЗ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и коннститут аппара- хники СССР981.СР1981,(54) УстРОйство Для БЛОКОВ(57) Изобретение от тельной технике и м зовано для контроля средств цифровой выч ники. Цель изобрете НТРОЛЯ ЦИФРОВЬВ сится к ет бьггь сл споль огических блок при помощи кнопк 1 э.п. ф-лы, ислительнои т ия - повышени ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВУОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельствоФ 830391, кл. С 05 Р 11/26,Авторское свидетельство ССВ 1148009, кл. С 01 К 31/28,достоверности контроля цифровых бло+ков и быстродействия устройства. Ука.занная цель достигается путем введения в устройство Э-триггера 1 О,счетчика 11 и образования новых ли.ний связи. Кроме того, устройствосодержит эадатчик 1 тестов, мультиплексор 3, генератор 4 пачки импульсов, элемент И 5, счетчик 6, сигнатурный анализатор 7, блок 8 управления, блок 9 памяти сигнатур, блок 12сравнения, триггер 13 правильностисигнатур и индикатор 14, Устройствообеспечивает однозначность сравненияснятой сигнатуры с данного вывода сэталонной сигнатурой этого же вывода.При этом обеспечивается необходимостьручного подключения выводов контролируемого цифрового блока 2 к сигнатурному анализатору 7 иблока 8 управления35 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля логических блоков средств вычислительной техники, диск ретной автоматики.Цель изобретения - повышение достоверности контроля и быстродействия устройства за счет однозначности сравнения снятой сигнатуры с данного 10 вывода с эталонной сигнатурой этого же вывода, и исключение необходимости ручного подключения выходов контролируемого блока к сигнатурному анализатору при помощи кнопки блока уп равления.На фиг. 1 приведена блок-.схема устройства;.на фиг, 2 - функциональная схема блока управления; на фиг.3 - формат информации, хранящий ся в блоке памяти сигнатур.Устройство содержит задатчик 1 тестов, контролируемый цифровой блок 2, мультиплексор 3, генератор 4 пачки импульсов, первый элемент 5 И, 25 первый счетчик 6, сигнатурный анализатор 7, блок 8 управления, блок 9 памяти сигнатур, 0-триггер 1 О, второй счетчик 11, блок 12 сравнения, триггер 13 правильности сигнатур и 30 индикатор 14, информационные входы мультиплексора 3 соединены с клеммами для подключения выходов контролируемого цифрового блока 2, а выход - с информационным входом сигнатурного анализатора 7, Выходы задатчика 1 тестовсвязаны с клеммами для подключения входов контролируемого цифрового блока 2, а вход - с первым выходом блока 8 управления. Выход 40 генератора 4 пачки импульсов подключен через первый элемент И 5, к счетному входу. первого счетчика 6 и С- входу 0-триггера 10. Информационные выходы первого счетчика 6 соединены 45 с адресными входами блока 9 памяти сигнатур, управляющими входами мультиплексора 3 и третьими входами индика". тора 14. Группа информационных выходов блока 9 памяти сигнатур связана с первыми входами блока 12 сравнения и информационными вхо-. дами второго счетчика 11. Выход блока 12 сравнения соединен с информационным входом триггера 13 правильности сигнатур, выход которого подключен к первому входу индикатора 14 и второму входу блока 8 управления. Вторые входы индикатора 14 соединены с вы.".одом сигнатурного анализатора 7. и вторыми входами блока 12 сравнения, Второй выходблока 8 управления подсоединен к установочным входам сигнатурного анализатора 7, первого счетчика 6, триггера 13 правильности сигнатур, К-входу П-триггера 10 и К-входу второго счетчика 11. Синхровход сигнатурного анализатора 7 соединен с третьим выходом блока 8 управления. Второй выход блока 9 памяти сигнатур связан с В-входом ;3".-риггера 1 О, первый 8-вход которого соединен с вычитающим входом второго счетчика 11, синхровходом триггера 13 правильности сигнатур и четвертым выходом блока 8 управления, Счетный вход второго счетчика 11 подключен к второму Б-входу П-триггера 10 и пятому выходу блока 8 управления, Второй вход первого элемента И 5 соединен с прямым выходом первого Э-тригегра 1 О, инверсный выход которого связан с первым входом блока 8 управления, третий вход которого соединен с выходом переноса второго счетчика 11.Блок 8 управления содержит кноп-. ку 15 пуска, элемент ИЛИ 16, Р-триггер 17, элемент И 18, генератор 19 импульсов, счетный триггер 20, третий счетчик 21, кнопку 22 исходной установки и резистор 23.1Кнопка исходной установки 22 соединена первым выводом с общей шичой устройства, вторым выводом - с вторым выходом блока, установочными вхо дами счетного триггера 20, счетчика 21 и первым входом элемента ИЛИ 16, второй вход которого связан с четвертым выходом блока и выходом счетчика 21, счетный вход которого соединен с третьим выходом блока и первым выходом счетного триггера 20, второй выход которого подключен к первому выходу блока, а счетный вход. к выходуэлемента ИЛИ 16, первый вход которого соединен с выходом генератора 19 импульсов, а второй - с выходом П- триггера 17, П-вход которого соединен через резистор 23 с шиной питания, С-вход - с первым входом блока, а К-вход - с выходом элемента ИЛИ 16, третий вход которого соединен с третьим входом блока, а четвертый вход - с вторым входом блока, пятый выход которого подключен к первомуз 14588выходу кнопки пуска 15, второй выводкоторой соединен с общей шиной устройства,Блок 9 памяти сигнатур представ-.5ляе т собой пос то янное запоминающееустройство (ПЗУ) с организациейи х,1+1) бит, где и - максимальныйномер выхода контролируемого цифрового.блока; Е - разрядность сигнату ОрыПо нулевому адресу в ПЗУ записывается количество выходов контролируемого цифрового блока 2 в двоичномкоде. В адресном поле (с 1 по и) 15в информационном слове (с 1 по Е)записывается эталонная сигнатура каждого выхода контролируемого цифровогоблока 2 в ячейку, адрескоторой соответствует порядковомуномеру выхода, при этом в информационном слове(разряд с+1) записывается "0", еслиэтот вьпсод подлежит контролю по данной сигнатуре,или "1", если данныйвывод в контролируемом цифровом блоке 2 отсутствует или он являетсявходом.Устройство работает следующим образом.Блок 8 управления выдает сигнал 30начальной установки, который устанавливает сигнатурный анализатор 7, первый счетчик 6, второй счетчик 1,первый 0-триггер .1 О и триггер 13правильности сигнатур в исходноенулевое состояние. По сигналу "Пуск"из блока 8 управления во второй счетчик 11 записывается по информационным входам из блока 9 памяти сигнатур количество выходов в контролируемом цифровом блоке 2 в двоичном коде.По этому же сигналу первый 0-триггер 10 устанавливается в единичноесостояние и своим прямым выходомоткрывает первый элемент И 5, По первому сигналу с генератора 4 пачки импульсов через элемент И 5 первыйсчетчик 6 устанавливается в единичноесостояние, из блока 9 памяти сигнатурвыбирается содержимое первого адреса. 50Если первый выход в контролируемомцифровом блоке является выходнымто в разряде (1+1) блока 9 памятисигнатур записан О. По заднемуфронту сигнала с первого элементаИ 5 первый Э-триггер О устанавливается в нулевое состояние, своим прямым выходом закрывает первый элементИ 5. Ча первом счетчике 6 фиксирует 414ся единичное состояние. К информационному входу сигнатурного анализатора 7 через мультиплексор, 3 подключаются первый выход контролируемого цифрового блока 2. Эталонная сигнатура, соответствующая первому выходу, записана по первому адресу в блоке 9 памяти сигнатур. Эталонная сигнатура поступает с информационных выходов блока 9 памяти сигнатур на первые входы блока 12 сравнения, По положительному перепаду с инверсного выхода первого Э-триггера блок 8 управления выдает сигнал по первому выходу, по которому осуществляется вывод с задатчика 1 тестов первого теста на входы контролируемого блока 2. С первого выхода блока 2 информация через мультиплексор 3 поступает на сигнатурный анализатор 7,представляющий собой сдвигающий регистр, охваченный обратными связямичерез схему сложения по модулю два.По первому сигналу сдвига с блока 8управления эта информация записывается в первый разряд анализатора 7.По второму сигналу с блока 8 управ"ления задатчик 1 тестов выдает второй тест на блок 2, а с первоговыхода блока 2 через мультиплексор 3второй бит информации поступает на вход анализатора 7 и по второму сигналу сдвига с блока 8 управления записывается в анализатор 7 и т.д. до тех пор, пока вся тестовая программане будет выведена из задатчика 1 тестов и вся последовательность кодовс первого выхода контролируемогоблока 2 не окажется свернутой в сигнатурном анализаторе 7. Свертка этой информации поступает в параллельном коде на вторые входыиндикатора. После этого блок 8 управ-" ления выдает сигнал с четвертого выхода, который фиксирует на триггере13 правильности сигнатур результатсравнения информации, полученной насигнатурном анализаторе 7 с первого выхода блок 2 и выведенной из первого адреса блока 9 памяти сигнатур.В результате если снятая сигнатура с первого вывода блока 2 отлична от эталонной сигнатуры, записанной по первому адресу в блоке 9 памяти сигнатур, то считается, что данный вывод блока неисправен, Сигнал с выхода триггера 3 правильности сигнатур, означающий несравнение снятой41 50 5 14588 и эталонной сигнатуры, поступает на второй вход блока 8 управления, по которому останавливается процесс контроля. На индикаторе 14 высвечивается номер вывода, по которому произошло несравнение, признак несравнения и снятая с вывода сигнатура. В случае сравнения снятой и эталонной сигнатуры, т.е. триггер 13 пра вильности сигнатур находится в нулевом состоянии, по заднему фронту сигнала с четвертого выхода блока 8 управления содержимое второго счетчика 11 уменьшается на единицу, а 15 первый Р-триггер 1 О устанавливается в единичное состояние и своим прямым выходом открывает первый элемент И 5. Сигналы сгенератора 4 пачки ьюпульсов через открытый элемент И 5 поступают 20 на счетный вход первого счетчика 6. Из блока 9 памяти сигнатур выбирается содержимое второго адреса и к сигнатурному анализатору 7 через мультиплексор 3 подключается второй 25 выход блока 2.Если с второго выхода блока 9 памяти сигнатур считан ноль, означающий, что второй выход контролируемого блока 2 подлежит контролю, первый 30 Р-триггер 10 устанавливается в нулевое состояние,. Происходит снятие и сравнение сигнатуры с в.торого вывода также, как и для первого, Если с второго выхода блока 9 памяти сигнатур считана едийица, означающая, что дан 1ный вывод контролируемого цифрового блока 2 не подлежит контролю, первый Р-.триггер 10 остается в единичном состоянии, первый счетчик 6 изменяет 40 состояние на единицу, из блока 9 памяти сигнатур выбирается информация со следующего адреса и т.д пока с второго выхода блока 9 памяти сигна- тур не считается ноль, означающий, что данный выход контролируемого циф-рового блока 2 подлежит контролю по эталонной сигнатуре, записанной в этом адресе. управления прекращается процесс контроля,Блок 8 управления работает следующим образом,При нажатии кнопки 22 счетныйтриггер 20, третий счетчик 21 и второй Р-триггер 17 через элемент ИЛИ16 устанавливаются в исходное состояние и на анализатор 7, первый счетчик 6, второй счетчик 11, первыйР-триггер 10 и триггер 13 выдаетсясигнал начальной установки. При нажатии кнопки 15 на первый Р-триггер 10и второй счетчик 11 выдается сигналпуска. При поступлении положительного перепада на первый вход блока синверсного выхода.,первого Р-тригге"ра 10 второй Р-триггер 17 устанавливается в единичное состояние, Прямымвыходом второй Р-триггер17 открывает элемент И 18 и импульсы с гене-.ратора 19 поступают на счетный входтриггера 20. С выхода счетного триггера 20 снимаются две последовательности импульсов, сдвинутые друг относительно друга на половину такта.Одна из последовательностей используется для задания тестов из задатчика 1, другая - для сдвига информации в анализаторе 7. Третий счетчик21 подсчитывает количество тактовв тестовой последовательности и поокончании счета выдает сигнал на четвертый выход блока 8 управления ичерез элемент ИЛИ 16 сбрасывает в"0" второй Р-триггер 17, которыйблокирует второй элемент И 18 ипрерывает поступление импульсов задания тестов и сдвига на задатчик 1и анализатор 7. Сигналы с второгои третьего входов блока 8 управления поступают на схему ИЛИ 16, устанавливая в нулевое состояние второйР-триггер 17, если снятая с выходаконтролируемого цифрового блока сигнатура не соответствует эталоннойили если процесс контроля цифровогоблока окончен, т.е. второй счетчик11 обнуляется.После каждого снятия сигнатуры с выходов контролируемого цифрового блока 2 и ее сравнения с эталонной содержимое второго счетчика 11 уменьшается на единицу. После того, как все выходы контролируемого блока 2 проверены, содержимое второго счетчика 11 равно нулю и по сигналу переноса с второго счетчика 11 блок 8формула изобретения 55 1. Устройство для контроля цифровых блоков, содержащее задатчик тестов, мультиплексор, сигнатурный анализатор, генератор пачки импульсов, первый элемент И, первый счетчик, блок памяти сигнатур, блок сравнения,58841 8 35 40 45 7 1 ч триггер правильности сигнатур, индикатор, блок управления, причем информационные входы мультиплексора соединены с клеммами для подключения вьчходов контролируемого цифрового блока, а выход - с информационным входом сигнатурного анализатора, выход эадатчика тестов соединен с клеммами для подключения входов контролируемого цифрового блока, а вход в .с первым выходом блока управления, выход генератора пачки импульсов соединен через первый элемент И со счетным входом первого счетчика, информационные выходы котороо соединены с адресными входами блока памяти сигнатур, соединенного группой информа ., ционных выходов с первыми входами блока сравнения, выход которого сое- . динен с информационным входом триггера правильности сигнатур, выход которого соединен с первым входом индикатора, соединенного вторыми входами с выходами сигнатурного анализатора . и вторыми входами блока сравнения, второй выход блока управления сое" динен с установочными входами сигнатурного анализатора первого счетчика и триггера правильности сигнатур, синхровход сигнатурного анализатора соединен с третьим выходом блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля и быстродействия устройства в него ввецены Э-триггер и второй счетчик, причем инФормационные входы второго счетчика соединены с группой информационных выходов блока памяти сигнатур, вторым выходом соединенного с Э-входом Э-триггера, первый Я-вход которого соединен с вычитающим входом второго счетчика, синхровходом триггера правильности сигнатур и четвертым выходом блока управления, счетный вход второго счетчика соединен с вторым Я-входом Э-триггера и пятым выходом блока уп 5 10 15 20 25 30 равления, С-вход Э-триггера соединенс выходом первого элемента И, вторымвходом соединенного с прямым выходомЭ-триггера, инверсный выход которогосоединен с первым входом блока управления, соединенного вторым входомс выходом триггера правильности сигнатур, третьи входы индикатора соединены с информационными выходамипервого счетчика и с управляющимивходами мультиплексора, третий входблока управления соединен с выходомпереноса второго счетчика, К-входЭ-триггера соединен с К-входой второго счетчика и установочным входомпервого счетчика,2. Устройство по п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит кнопку пуска, Э-триггер, элемент И, счетный триггер,счетчик,элемент ИЛИ, генератор импульсов; резистор, кнопку исходнойустановки, соединенную первым выводомс общей шиной устройства, вторым выводом - с вторым выходом блока, установочными входами счетного триггера,счетчика и первым входом элемента ИЛИИЛИ, второй вход которого соединенс четвертым выходом блока и выходомсчетчика, счетный вход которого соединен с третьим выходом блока и пер"вым выходом счетного триггера, второйвыход которого соединен с первым выходом блока, а счетный вход - с выходом элемента И, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а второй - с выходом Э-триггера, Э-вход которого соединен черезрезистор с шиной питания, С-вход -с первым входом блока, а К-вход соединен с выходом элемента ИЛИ, третийвход которогсоединен с третьим входом блока, а четвертый вход вс вторым входом блока, пятый выход которого соединен с первым выводом кнопкипуска, второй вывод которой соединенс общей шиной устройства.1458841 Составитель Техред Л.Се Редак чолинска ГКНТ СССР Подписное обретениям и открытия Раушская наб., д, 4/5Заказ Зб 8/51 Тираж 71 ВНИИПИ Государственноно комитета п113035, Москва, Же предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зводственно-попиграфич