Устройство для локализации неисправностей

)5 6 06 Е 11/ОО РЕТЕНИ ОП К ДВтоРСЮ к вычислительзовдться В сисности ования ышение достоие быстродейГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗО МУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться в сисИзобретение относитсяной технике и может испольтемах тестового диаг р дискретных объектов.Цель изобретения - повверности контроля и увеличенствия.На фиг,1 показана схема устройства для локализации неисправностей; на фиг.2 - схема регистра последовательных приближений; на фиг,3 - схема формирователя импульсов; на фиг.4 - схема блока сравнения.Устройство для локализации неисправностей (фиг,1) содержит блок 1 индикации,. элемент И 2, генератор 3 тестов, эталонный блок 4, формирователь 5 сигнатур, блок 6 сравнения, формирователь 7 сигнатур, контролируемый 8 блок, генератор 9 тестов, элемент И 10 т счетчик 11, элемент И 12, счетчик 13, элемент И 14, элемент 15 комму-. тации, триггер 16, элемент 17 задержки, регистр 18 последовательных приближений,ггт) БО Оц 16741 28 А 1 темах тестового диагностирования дискретных объектов. Цель изобретения - повышение достоверности контроля и увеличение быстродействия. Устройство содержит два генератора тестов, два формирователя сигнатур, блок сравнения, два счетчика, элемент коммута сии, триггер, регистр последовательных приближений, четыре элемента И, два элемента ИЛИ, элемент задержки, формирователь импульсов. Устройство позволяет локализовать неисправности до уровня элементов в цифровых схемах как без обратных связей, так. и с обратными связями без и, разрыва; 1 з.п. ф-лы, 4 ил. элемент ИЛИ 19, формирователь 20 импульсов и элемент ИЛИ 21.На фиг.1 показаны также группа информационных выходов 22, установочный 23,тактовый 24, информационный 25 входы ре- дгистра 18, выход 26 завершения преобраэо- Освания регистра 18, вход 27 и выходы 28, 29формирователя 20, выход 30 сигнала нера- фвенства блока 6, тактовые 31 и установочные 32 входы формирователей 5, 7 сигнатур,выходы 33 переполнения, тактовые 34 и ус- Отановочные 35 входы счетчиков 11, 13,Регистры 18 последовательных приближеиий Р/ПП Гфиг.2) содержит регистры 36,37, элемент НЕ 38, элемент ИЛИ 39, элемент аИ 40,Формирователь 20 (фиг,З) импульсов(ФИ) содержит элементы И-НЕ 41, 42, конденсатор 43 и резистор 44,Блок 6 сравнения (фиг.4) содержит группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 45,элемент И 46.-Основным элементом 1)егистра являет ся микросхема ИР 17 на вход Е постоянно подается низкий логический уровень), работающая как последовательный греобразователь. РПП 36, 37) принимает информацию на вход О и пересылает ее к соответствующему разряду регистра при положитеном фронте импульса синхрони, зации. Запись информации в регистр Осу ществляется последовательно, начиная состаршего разряда. Одновременно с поступлением информации на один из разрядов регистра следующйй, более младший, разряд сбрасывается в состояние низкого уровня, что сигнализирует О его готовности принимать информаци 1 о при следующем импульсе синхронизации, В исходноз состояние регистр устанавливается при гюступлении. на установочнь,й вход низкого уровня. при этом старший разояд регистра устанавливается В состояние низкого уровня, а остальные разряды - в состояние высокого уровня, О заполнении регистра и завершении цикла преобразования сигнализирует низкий уровень на выходе завершения преОбразования.1 ри зтОм разряды РПП блокируются от входов О и С, а записанная информация хранится до начала НО- вого цикла преобразования.Для увеличения длины в тактах) контролируемой последовательности используем два РПП 36 и 37. При работе первого "Г 1 П 36 с выхоДа зав 81) пения и реоб Оазован ия высокий уровень гюступает через элемент 11 Е 38 на элемент И 4, запрещая прохо:кдение синхроимпульсов на второй РПП 37 Тот же сигнал высокого уровня с выхода завершения преобразования проходит через элемент ИЛИ 39 на соответствующий разряд шины данных. Это несбходимо из-за того, что при работе первого РПП 36 второй -Г 1 П 37 будет находиться В исходном сОстоянии, которому соответствует низкий уров";нь на выходе старшего разряда, Сигналы уста новки и данные подаотся на Оба РПП, При заполнении первого РГП 36 будет Г Остзянно выоабатыватьсЯ сиГнал зав 8 ошения )реобразования изо уровня, разрешая прохождение импульсов синхронизации через элемент И 4 О. РПП 36 при этом само 5 ЛО- кируется от входов С и Г),АналОГИЧНО Можно Выоолнить дополнительное наращивание разрядности РГ 1 П,Устройство для локализации неисправностей работает следующим образом.Перед началом работы, нажав кнопкузлемент 15), устанавливаот низкий уровеньна входе Б триггера 16, переключая его в состоянис "1" на прямом выходе. Далее через элемент 17 задержки и элемент ИЛИ 21 сигнал поступает на тактовый вход 24 регистра 18 последовательного приближения,на установочный Вход 23 которого поступает "О" с инверсного выхода триггера 16, Регистр 18 последовательного приближенияустанавливается в исходное состояние.тО же Время сиГнал низкОГО уровня с" триггера 16 проходит через элемент И 14,15 2 О ю) й. с-О 35 45 50 55 сигнал с которого поступает на входы установки исходнОГО состояния эталонноГО блока 4, контролируемого блока 8 енераторов 3 и 9, а также на выходы с;етчиков 11, 13. Рвиду большой длительности сигнала устаНОВки и асинхронноГО режима записи В счетчики к моменту Окончания сиГнала установки будет занесено состояние РГ 1 П, При установке кнопки,элемента 15) в исходное положение на вход Р триггера 16 поступает сигнал низкого уровня, и триггер 16 выставляет сигнал вь:сокого уровня на инверсном Выходе, 1 аким Образомна ВХОДЫ элемента И 14 пос гупаОт Все сиГналы ВысокОГО урОВ- ня. Сигнал высокого уровня с выхода элемента И 14 снимает сигнал записи со счетчиков 11, 13 и сигнал установки В исхОдное состояние эталонного и контролируемого 7 блоков, генераторов 3, 9 тестов, Генераторы 3, 9 начинают Вырабатывать те- сты, поступа Ощие на эталонный 4 и контролируемый 7 блоки, выходные сигналы которых свертываются В сигнатуры соответствующими формирователями, С эталоннО" го и контролируемого блоков импульсы синхронизации, проходя через соответствующие элем,нты И 10, 12, на первь.х входах котооых сигнал Высокого уровня поступают на тактовые входы формирователей 5, 7 счетчиков 11, 13, При выработке сигнала переполнения счетчика соответствующий элемент И перекроет прохождение синхро- ИМПУЛЬССВ,Так как ь данном устройстве используются два генератора тестов и процессы, протекающие В контролируемом блоке 8, не синхронизир)чотся с процессами эталонного блока 4, то сигналом, свидетельствующим О завершении цикла в Обоих блОках 6, Является импульс низкого уровня на выходе злемен а ИЛИ 1 О Запщенный этим импульсом формирователь 2 О импульсов на прямом выходе 29 вырабатывает импульс высокого урсвня, который, проходя чег.ез элемент ИЛИ 21 на ВХОД 24., ОсуществлЯет запись в регистр 18 последовательного приближения той информации, которая к томуразряды формирователя 7, на выходах которых неисправность проявилась и не успела распространиться по нему, Блок сравнения 6 только в этих разрядах выдаст высокий логический уровень, что укажет наиболее"перспективные" точки, неисправность в 45 которых проявляется при наиболее короткой длине контролируемой последовательности, Ввиду того, что нам необходимы именно те точки, на которых сигнатуры не совпадают при длине контролируемой по следовательности на 1 большей, чем та, которая хранится в РПП после выработки низкого уровня на выходе СС 26, то именно с этой целью вводится разрешение отображения в блоке 2. "Перспективные" точкиотображаются при поступлении на входразрешения блока 2 сигнала с выхода элемента И 2, Запись формируется только принесовпадении сигнатур на блоке 6 и выработке импульса на прямом выходе 29 формоменту стоит на входе 25. На вход 25 информация поступает с выхода 30. Эта информация свидетельствует о совпадении или несовпадении искомых сигнатур 6, поступающих с формирователей 5, 7 на блок сравнения 6 для установленной глубины анализа. С инверсного выхода ФИ 20 сигнал низкого уровня, проходя через элемент И 14, сбрасывает в исходное состояние эталонный 4 и контролируемый 8 блоки, оба генератора 3, 9 и оба формирователя 5, 7. По данному сигналу происходит запись нового состояния в счетчики 11, 13, увеличивая или уменьшая тем самым длину контролируемой последовательности. Так как в РПП формируется число в обратном коде, то вметсо преобразования числа в прямой код и использование счетного входа (-1) выгод-. но использовать вход(+1) и выход(+р). Количество тактов вычитания единицы из прямого кода числа до выработки сигнала ( - р) равно количеству тактов сложения единицы с обратным кодом этого же числа до выработки сигнала (+р).В случае проверки схем, содержащих цепи обратных связей, устройство позволяет так подобрать максимальную длину контролируемой последовательности, что ошибка, возникшая в каком-либо узле, не успевает пройти по цепи обратной связи и проявиться в контролируемых точках, поэтому сигнатуры, снятые с ЭБ и КБ, будут полностью совпадать во всех разрядах. Для цепей локализации неисправностей необходимо иметь информацию о несовпадении разрядов сигнатур в следующем такте после найденной длины последовательности. В этом случае искаженная информация на один такт успевает записаться только в те 5 10 15 20 25 30 мирователя 20. Таким образом, после выработки на выходе СС 26 РПП сигнала низкогоуровня на блоке индикации будут высвечиваться те точки, для которых уменьшение длины контролируемой последовательности хотя бы на единицу не даст сигналаошибки,По принципиальной схеме контролируемого устройства определяется микросхема. выход которой подключен к одной из "перспективных" точек. Далее производимустановку новых контрольных точек, обязательно оставив хотя бы одну иэ "перспективных", и повторяем процесс локализациис начального этапа и т,д. При установке новых контролируемыхточек наличие одной из "перспективных" точек необходимо с той целью, чтобы для вновь полученных "перспективных" точек длина контролируемой последовательностибыла бы не более длины последовательности предыдущего этапа. В самом деле, еслина всех новых контролируемых точках неисправность проявится после того, как онапроявится в старой "перспективной" очке,то мы получим несовпадение опять в этой.же точке, Если неисправность проявилась вдругих контролируемых точках, но не проявилась в оставленной "перспективной",это значит, что неисправность проявилась вних ранее.Обнаружив элемент блока 8, для которого при установленной глубине анализа сигналы с входов совпадают ссоответствующими сигналами блока 4, а,сигналы хотя бы с одного выхода различны,локализацию заканчиваем, а данный элемент признаем неисправным.Положительный эффект от использования изобретения заключается в повышениидостоверности контроля за счет возможности наращивать РПП и формировании сигнатур, сокращении времени локализации засчет параллельной работы КБ и ЭБ,Формула изобретения1. Устройство для локализации неисправностей, содержащее два генератора тестов, первый формирователь сигнатур,первый счетчик, первый элемент И, первыйэлемент ИЛИ, причем выход переполненияпервого счетчика соединен с первым входом первого элемента И, группы выходовпервого и второго генераторов тестов образуют соответственно первую и вторую группу информационных выходов устройствадля подключения к входам контролируемогои эталонного блоков соответственно, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышениядостоверности контроля и увеличения быстродействия, оно дополнительно содержитвторой формирователь сигнатур, блок сравнения, блок индикации, второй счетчик, регистр последовательных приближений, формирователь импульсов, триггер, элемент коммутации, элемент задержки, второй элемент ИЛИ, второй, третии и четвертый элементы И, причем группы информационных аходоа первого и второго формирователей сигнатур образуют соответственно первую и вторую группу информационных входов устройства для подключения к выходам контролируемого и эталонного блоков соответственно, выход переполнения второго счетчика соединен с первыми входами второго элемента И и г:ервого элемента ИЛИ, вторые входы первого и второго элементов И образуют соответственно первый и второй тактовые входы устройства для подключения и одноименным выходам контролируемого и эталонного блоков соответственно, выход первого элемента И соединен с тактовыми входами первого счетчика и первого формирователя сигнатур, выход второго элемента И соеди нен с тактовыми входами второго счетчика и второго формирователя сигнатур, группы информационных выходов первого и второго формирователей сигнатур соединены соответственно с первой и второй групгами входов блока сравнения, группы информационных выходов когорого соединена с группой одноименных входоа блока индикации, выход третьего элемента И соединен с установочными входами первого и второго генераторов тестов, первого и второго формирователей сигнатур, первого и атооого счетчиков, группа информационных выходов регистра последовательных приближений соединена с группами одноименных входов первого и второго счетчиков, выход завершения преобразования регистра по следовательных приближений соединен спервым входом третьего элемента И, второйвход которого соединен с инверсным выходом формирователя импульсов, третий вход5 третьего элемента И обьединен с установочным входом регистра последовательныхприближений и подключен к инверсномувыходу триггера, прямой выход которого через элемент задержки соединен с первым1 О входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с тактовым входом регистра последовательных приближений, информационныйвход которого обьединен с первым входомчетвертого элемента И и подключен к выхо 15 ду сигнала неравенства блока сравнения,вторые входы второго. элемента ИЛИ и четвертого элемента И объединены и подключены к прямому выходу формирователяимпульсов, вход которого подключен к вы 2 О ходу первого элемента ИЛИ, второй входпервого элемента ИЛИ подключен к выходупереполнения первого счетчика, выход четвертого элемента И соединен с входом разрешения блока индикации, установочный25 вход и вход сброса триггера соединены соответственно с замыкающим и размыкающим контактами элемента коммутации,подвижный контакт которого подключен кшине нулевого потенциала.ЗО 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок сравнения содержит группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент ИЛИ, выход которого образует выходсигнала неравенства блока, выходы группы35 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с входами элемента ИЛИ и образуютгруппу информационных выходов блока,группа первых и группа вторых входов элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ группы об 40 разуют соответственно первую и вторуюгруппы входов блока, 16741281674128,ЬГ,дСоставитыь М. Ивановедактор М. Келемеш Техред М.Моргентал Корректор М, Максимишинец Заказ 2923 Тираж ЗЯО Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ11:3035, Москва, Ж-З 5., Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина