Устройство для автоматического контроля и диагностики

(9) 5 6 06 Г 11/16 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕТЕЛ ЬСТВУ К АВТОРСКО 7, кл. Н СССР982.МАТИЧЕСКО- ИКИ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОГО КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТ Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для поиска неисправностей в электронной аппаратуре.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей эа счет организации контроля СБИС в рабочем режиме.На фиг,1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг,2 - вариант реализации коммутатора для случая размещения схем контроля на ТЭЗ и дополнительной плате, которая подключается к контролируемому ТЭЗ через разъемные соединения (разъем) без съема ТЭЗ из места установки; на фиг,З и 4 - вариант реализации блока управления и временные диаграммы сигналов на его входе запуска и управляющем выходе,Устройство (фиг,1) содержит коммутатор 1, второй счетчик 2, блок 3 сравнения, блок 4 управления, первый счетчик 5 и блок 6 памяти. Устройство включает также управляющий выход 7, вход 8 запуска, входы 9.19.й устройства выход 10 - выход коммутатора 1, выход 11 - выход блока 3 сравнения, выходы 12 и 13 счетчика 5 установочные(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для поиска неисправностей в электронной аппаратуре. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет организации контроля СБИС в рабочем режиме с использованием дополнительной платы, подключаемой к контролируемому ТЭЗ через раэьемные соединениябез сьема ТЭЗ с места установки, Устройство содер жит коммутатор, два счетчика, блок управления, блок памяти, блок сравнения. 4 ил,выходы 14 и 15, упрвавляющие выходы 16 и 17, управляющий вход 18, управляющие выходы 19 и 20 и выход 21 устройства.Коммутатор 1 (фиг,2) содержит мультиплексор 22, расположенный в контролируемом ТЭЗ, и мультиплексор 23, расположенный в дополнительной плате, Выходы 24.124.п являются выходами мультиплексора 22, которые подключаются к входам мультиплексора 23 через разъем. ф В ыходы 13 и 12 счетчика 5 являются соответ- О ственна адресными входами мультиплексоров 22 и 23, которые подключаются также (Я через раэьем. ООБлок 4 (фиг.З) содержит элемент И 25, ргенератор 26 импульсов, кнопку 27, группу 28 тумблеров, элемент И 29, триггер 30, элемент И 31, элемент ИЛИ 32, группу 33 тумблеров, элемент И 34, одновибратор 35, группу 36 тумблеров, элемент И 37, триггер ъ 38, одиночный тумблер 39 и выход 40 окончания проверки.Группы 28, 33 и 36 тумблеров и одиночный тумблер 39 составляют наборное поле,Выход 40 триггера 38 фиксирует признак окончания проверки в автоматическом режиме (единица на выходе). Триггеры 30 и15 30 40 50 55 38 устанавливаются в нулевое состояние при появлении на их управляющих входах нулевого("земля") потенциала, Одновибратор 35 формирует импгульс с нулевым потенциалом при поступлении на его вход отрицательного фронта (показано стрелкой на временной диаграмме - вход 8), Группы 33 и 28 тумблеров предназначены для установки номера проверяемой СБИС и номера проверяемого выхода в ней при работе в ручном режиме. Группа 36 тумблеров предназначена для адресации нужной области в.блоке 6 в зависимости от ТЭЗ (возможенвариант построения блока 4, когда отсутст-. вуют выходы 18, а блок 6 является заменяе,мым в зависимости от типа проверяемого ТЭЗ). Тумблер 39 определяет автоматиче,ский или ручной режим работы. Кнопка 27 обеспечивает сброс устройства в исходное состояние перед началом проверки. Также возможен вариант построения блока 4, когда вместо генератора 26 используются синхроимпульсы ЭВМ, Вход 8 является первым входом блока 4, выход 11 блока 3 - его вторым входом, а выходы 12 и 13 счетчика 5 - его третьим и четвертыми входами, Выходы 7, 14 - 21 являются соответственно, первым, вторыми - девятым выходами блока 4. Работу устройства рассмотрим на примере устройства, содержащего схемы контроля в ТЭЗ и дополнительной плате, где на ТЭЗ расположен мультиплексор 22, а наплате - мультиплексор 23, счетчики 2 и 5 иблоки 3, 4 и 6, При этом входы 9,1.9,п устройства являются выходами и контролируе-.,мых СБИС, расположенных в ТЭЗ (не показаны), Разрядность выходов 12 счетчика 5 определяется максимальным числом групп СБИС, а разрядность выходов 13 -максимальным числом сигналов в группе выходов СБИС, .Перед началом диагностирования плата подключается к контролируемому ТЭЗ через разъемы сигналов нэ выходах 13, 12 и 24.1. 24. и,Устройство имеет два режима диагностирования; автоматический и ручной и работает следующим образом,При автоматическом режиме диагностирования предполагается, что триггеры 30 и 38 и счетчики 2 и 5 сбрасываются в нулевое состояние подачей нулевого потенциала и что счет в счетчиках 2 и 5 выполняется после окончания импульса на входе 8(показано стрелкой на временной диаграмме фиг,4). Также предполагается, что отсутствие нулевого потенциала на втором управляющем входе счетчика 5 (выход 17 блока 4) 5 10 обеспечивает его работу в счетном режиме, а наличие нулевого потенциала выполняет прием сигналов по установочным входам.Перед началом работы тумблер 39 размыкается (переводится в автоматический режим работы), а на группе 36 тумблеров устанавливается код, соответСтвующий номеру проверяемого ТЭЗ, который через выходы 18 поступает в блок 6 и выбирает соответствующую атому коду область памяти. Далее нажатием кнопки 27 выполняется сброс в нулевое состояние триггеров 30 и 38 и счетчиков 2 и 5.Суть контроля заключается в подсчете для каждого выхода всех и СБИС числа импульсов генератора 26 (или синхроимпульсов ЭВМ), под которыми уровень сигнала на выходе является единичным. Результат суммирования этих чисел по всем выходам каждой СБИС сравнивается в блоке 3 с эталонным значением, хранящимся в блоке 6,Рассмотрим подробнее процесс контроля.Сигналы с выходов 13 счетчика 5, установленного в нулевое состояние, поступаютна адресные входы мультиплексора 22 иразрешают передачу на его выходы 24,124.псигналов с первых выходов в каждой из иСБИС. Эти сигналы поступают на информационные входы мультиплексора 23, на адресные входы которого поступают нулевыеуровни сигналов с выходов 12 счетчика 5,разрешающие передачу на выход 10 сигналов только группы выходов 9,1, т.е. первойСБИС, Одновременно сигналы с выходов 12счетчика 5, определяющие номер СБИС, адресуют блок 6, с выходов которого поступает в блок 3 эталонное значение числаимпульсов, под которыми сигнал являетсяединичным.Далее при поступлении из ЭВМ на вход8 импульса, определяющего длительностьработы ТЭЗ, на выходе генератора 26 начинают формироваться импульсы, поступающие на счетный вход счетчика 2 (временнаядиаграмма выхода 20 на фиг.4), При этомсостояние счетчика 2 увеличивается на единицу, если сигнал на выходе 10 коммутатора1 равен единице, и не увеличивается в противном случае,Этот подсчет продолжается до оконча-.ния длительности сигнала на входе 8 (фиг,4),т,е, до окончания цикла работы ТЭЗ. Послеокончания сигнала состояние счетчика 5.увеличивается на единицу, и описанныйподсчет продолжается при поступленииочередного импульса на входе 8, но.уже дляследующего второго выхода группы СБИС.10 15 20 25 30 40 45 50 55 Такой подсчет выполняется на счетчике2 для всех сигналов группы выходов 9.1 т.е.до появления на выходах 13 кода, состоящего из всех единиц. При поступлении этогокода на вход элемента И 34 (фиг.4) послеокончания подсчета импульсов для последнего выхода СБИС на выходе элемента И 34формируется отрицательный фронт, который выполняет прием информации в триггеры 30 и 38 и запускает одновибратор 35.Если блок 3 зафиксировал несовпадение, тона его выходе 11 формируется единица -признак ошибки, которая, пройдя элементИ 29, принимается в триггер 30. При этом синверсного выхода триггера 30 поступитблокировочный (нулевой) уровень, блокирующий всевозможные ложные срабатывания .триггера 30 и прекращающий формирование импульсов на выходе генератора 26(блокировка через элемент И 25 запуска генератора 26 сигналом на входе 8) и формирование счетного импульса для счетчика 5на выходе 7 (блокировка через элемент И31). При ошибке на выходах 12 и 13 счетчика5 устанавливается номер неисправнойСБИС. Если ошибки нет, то состояние триггера 30 не меняется. Не изменяется и состояние триггера 38, так как на выходахэлемента И 37 установлен уровень логического нуля, Одновременно с этим одновиб-ратор 35 формирует нулевой уровень,который, пройдя элемент ИЛИ 32, через выход 19 блока 4 сбрасывает счетчик 2 в исходное нулевое состояние, Сигнал ошибкиустанавливается на выходе 21. 3Далее описанный процесс повторяетсядля следующей группы СБИС, так как состояние выходов 12 счетчика 5 увеличилось наединицу.После окончания проверки последнейгруппы СБИС и при отсутствии ошибок единичный код с выходов 12 счетчика 5 черезэлемент И 37 поступает на информационный вход триггера 38 и по сигналу приемана выходе элемента И 34 фиксируется в нем(фиг,3). В результате на выходе 40 формируется единица - признак окончания проверки. На этом процесс диагностированиязаканчивается,Ручной режим диагностирования обеспечивает возможность контроля любогосигнала из и групп СБИС, например, на осциллографе при зацикливании алгоритмаработы ТЭЗ.Для этого с помощью группы 28 и 33тумблеров уста н а вл и в а ется номер контролируемого выхода и адрес группы СБИС, атумблер 39 переводится в ручной режим(замыкается), В результате коды на выходах14 и 15 принимаются в счетчик 5 и устанавливаются на выходах 13 и 12. В таком режиме сигнал на счетном входе счетчика 5 не изменяет его состояния.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет выполнять диагностирование любого ТЭЗ без установки его на удлини- тель, Такое диагностирование выполняется в процессе работы изделия с определением места неисправности и обеспечивает возможность визуального контроля любого сигнала для определения причины неисправности.В случае, когда на ТЭЗ установлена одна СБИС, отпадает необходимость установки мультиплексора 23 с управляющими сигналами, когда имеется возможность проектирования СБИС с учетом предлагаемого устройства, в состав СБИС целесообразно ввести мультиплексор 22, когда требуется контроль передачи сигналов между ТЭЗ, то предлагаемое устройство можно использовать подключением к входам 9,19.п сигналов СБИС, поступающих из другого ТЭЗ. Формула изобретения Устройство для автоматического контроля и диагностики, содержащее блок управления, коммутатор, два счетчика, блок сравнения, блок памяти, причем первый управляющий вход коммутатора соединен с первым выходом первого счетчика, выход блока памяти соединен с первым входом блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциОнальных возможностей за счет организации контроля СБИС в рабочем режиме, в нем второй выход первого счетчика соединен с вторым управляющим входом коммутатора, информационные входы которого являются входами устройства для подключения ко всем выводам всех СБИС проверяемой ТЭЗ, информационный выход коммутатора соединен с информационным входом второго счетчика, счетный и управляющий входы которого соединены соответственно с первым и вторым управляющими выходами управления, выход второго счетчика соединен с вторым входом блока сравнения, выход блока сравнения соединен с первым управляющим входом блока управления, второй и третий управляющие входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами первого счетчика, счетный вход и два управляющих входа которого соединены соответственно с третьим, четвертым и пятым управляющими выходами блока управления, два установочных выхода которого соединены соответственно с первым и вторым установочными входами первого счетчика, адресный выход блока управления соединен с первым адресным входом блокапамяти, второй адресный вход которого соединен с первым выходом первого счетчика, выход ошибки блока управления является выходом устройства для подключения к соответствующему входу ЭВМ, вход запуска блока управления является входом устрой,ства для подключения к выходу запуска ЭВМ, причем блок управления содержит наборное поле, пять элементов И, одновибратор, два триггера, генератор импульсов, элемент ИЛИ, кнопку, вход запуска блока управления соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов И, второй вход первого элемента И соединен с вторым управляющим входом блока управления, выход первого элемента И соединен с синхровходами первого и второго триггеров и входом одновибратора, выход одновибратора соединен с первым входом , элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым контактом кнопки, с входами обнуления триггеров и является третьим управляющим выходом блока управления, второй контакт кнопки соединен с шиной нулевого потенциала устройства и соединен с входом наборного поля, первый выход на борного поля соединен с первым установоч ным выходом блока управления, второй выход наборного поля соединен с вторым установочным выходом блока управления, третий выход наборного поля соединен с пятым управляющим выходом блока управления, четвертый выход наборного поля со единен с адресным выходом блокауправления, второй вход второго элемента И соединен с первым входом четвертого элемента И, вторым входом третьего элемента И и инверсным выходом первого триг гера, информационный вход которогосоединен с выходом четвертого элемента И, второй вход которого является первым управляющим входом блока управления, прямой выход первого триггера является 15 выходом ошибки блока управления, выходвторого элемента И соединен с входом генератора импульсов, выход которого подключен к первому управляющему выходу блока управления, выход третьего элемента И яв ляется четвертым управляющим выходомблока управления, выход элемента ИЛИ соединен с вторым управляющим выходом блока управления, вход пятого элемента И соединен с третьим управляющим входом 25 блока управления, выход пятого элемента Исоединен с информационным входом второго триггера, выход которого подключен к выходу окончания проверки устройства.Составитель А. Грош Техред М. Моргентал Корректор О, ципле едактор И, Горн акаэ 3003 ВНИИПИ Гасу ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 Тираженного ко13035, М Подписноеитета по изобретениям и открытиямва, Ж, Раушская наб., 4/5