Устройство для диагностирования логических узлов

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИРОВАНИ ЛОГИЧЕСКИХ УЗЛОВвычислительспользовано оситсяет быть ностнрова агностир ржащие ген ния, пам, сок сра 3.правностей в дксощи этого устройи затратами времеобьема памяти рмации диагностиче агностических прогИзобретение отнной технике и можв системах техническодискретных узлов.Известны устройстввания логических узловратор воздействий, блоти и блок индикации 1Однако поиск неискретных узлах при помства связан с большимни и требует большогодля размещения инфоских словарей или ди 5Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для диагностирования логических узлов, содержащее блок памяти, адресный вход которого подключен к выход первого коммутатора, первый информационный выход - к первому вход формирователя строб-импульсов, второи ин формационный выход - к входу задатчика времени контроля, третий информационныйвыход - к входу регистра последовательности контроля, четвертый информационный выход - к входу первого регистра, а синхровход - к синхровходу адресного коммутатора, к синхровходу генератора стимулов и к выходу блока синхронизации, выход регистра последовательности контроля и первый выход задатчика времени контроля подсоединены к сответствующим входам генератора стимулов, выход которого подключен к первому входу второго коммутатора, второйвход которого соединен с первым выходомпервого регистра, второй вход которогоподключен к первому входу блока сравнения, выходы второго коммутатора являются контрольными выходами устройства,второй выход задатчнка времени контролясоединен с временным входом формирователя строб-импульсов, выход которогоподключен к первому входу формирователя кодов, второй вход которого соединен свыходом блока пороговых элементов, вхо3 8924ды которого являются контрольными входами устройства, выход формирователякодов соединен со вторым входом блокасравнения Г 2.3Недостатком устройства является огра 5ниченное быстродействие и сложность, завйсящие от необходимости обработки большого массива информации, содержащегося в таблице функций неисщавнстей(ТФН) .Цель изобретения - позышение быстродействия устройства и его упрощение,Указанная цель достигается тем, чтоустройство содержит группу блоков суммирования логических произведений исдвиговый регистр, информационный входкоторого соединен с выходом блока сравнения, синхровход с выходом блока синхрониэации, а выходы - с входами группыблоков суммирования логических произведений, выходы которых являются входамивторого регистра, синхровход которогосоединен с выходом блока синхронизации,а выход подключен к выходу индикацииустройства, вход управления которого соединен с входом первого коммутатора.На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2.- возможное выполнениеблока управления,В основу предложения положен переход от кодов, заключенных в столбцахТФН, к двоичным кодам, шестнадцатиричное представление которых однозначно указывает номер столбца, В этом случае для поиска неисправностей отпадаетнеобходимость в использовании таблицыфункций неисправностей (ТФИ).Коды,однозначно указывающие на номер неисправности, содержатся в так на 15 Здесь о - число строк в таблице минимальных кодов неисправностей;9 - код, представляющий собойодностолбцовую матрицу, элемент которой равен нулю,если реакция узла на элементарном тесте (стимулирующемвоздействии) совпала с эталонным значением, и единицев противном случае;Р; Й ), 1 =1 (1 )- значение двоичного 35разряда кода номеранеисправности.Простейшая ТфН представлена в та- блице Номер исправности Чю Ъ%Я, )3 4 %5 0 1 О 0 1 1 1 О 1 0 0 1 О Х х 0 1 1 1 О О 1 О О 1 . 1 О 1 О 1 0 0 1 1 1 О 1 О 1 О 0 О 0 0 Функции Г,= (1)Э имеют следующийвид:Г бф 4,Г 66 Ч 664Ру 5 бу чу 47 4зываемой таблице минимальных кодов неисправностей, первая строка которой пред ставляет последовательность чередующихся цифр 0 и 1, вторая - 00 и 1 1, третья - 0000 и 1111, четвертая 0000 и 1111 1111 и т.д. Первый столбец такой таблицы представляет код нуля, второй - единицы, третий- числа два и т.д, Если обозначить через ю число неисправностей (число столбцов) ТФН, то число строк соответствующей таблицы минимальных кодов неисправноотей равно 8 о п 1, увеличенному до ближайшего целого.Для любой ТФН, содержащей попарно различимые.столбцы, можно найти логические функции Г, с, , Р такие, что комбинация их значений Р(М)Р (9)"Г(Ф ) Г(4) на некотором коде указывает в таблице минимальных кодов неисправностей номер соответствующейнеисправности. Если в результате диагностированияполучен код 1= 101001, тоГ 5( 1) Г(4) Р ( 4 )" 000 0 (узелне содержит неисправностей), и еспи,например, 4 "101010, то Г(4 ) Р(О )5 892447Р 1( ) = 110 = 6 (вузле содержитсянеисправность Я, ).Предлагаемое устройство содержиттблок 1 памяти, первый и второй коммутаторы 2 и 3, регистр 4 последователь- з зности контроля, задатчик 5 времени контроля блок 6 синхронизации, первый и второйрегистры 7 и 8, сдвиговый регистр 9,генератор 1 О стимулов, блок 1 1 сравнения, формирователь 12 строб-импуль й зсов, блок 1 3 пороговых элементов, формирователь 14 ходов, блок 15 суммирования логических произведений, выходыл1 6 и 1 7 управления и индикации устройства, блок 1 8 управления, генератор 19тактовых импульсов (ГТИ), первый 20 ивторой 21 счетчики, дешифратор 22,кБлок 1 служит для хранения тестовойинформации, включающей описания сгиму- цпирующих воздействий и эталонных реак дций узлалРегистр 4, эадатчик 5 и блок 6 сов- ломестно с генератором 1 0 предназначены зудля формирования и посылки в диагнос- рятируемый узел через коммутатор 3 сти Эмулируюших воздействий, а также для синхронизации работы всех функциональных- руэлементов устройства.наРегистр 7 предназначен для расста- реновки разрядов комбинаций необходимой ЗВ вдлины и последовательности. Конструктивно он выполнен в виде регистра памятилос управляемыми входами записи "1" исиустановки "0",8.формирователь 12, блок 13 и Форми- з энрователь 14 предназначены для приема и оконтроля выходных сигналов логическоговаузла и формирования иэ них кода реакции, ны Блок 11 предназначен для поразрядного сравнения кода реакции с эталонным кодом, Он представляет собой схему,выполняющую операцию отрицания равнозначности и формирующего признак рвзульгата. Последний равен единице, если кодые совпадают, и нулю в противном случае.Сдииговый регистр 9 предназначен ,для формирования кода 4 . На один входрегистра 9 подается признак результата,вырабатываемый в блоке 11, а иа другой - сигнал сдвига иэ блока 6,Блоки 15 по кодуформируют функции, представляющие сумму логическихпроизведений.Регистр 8 предназначен для индикации номера обнаруженной неисправности.Установка регистра 8 в "нольде и уцравление записью в него кода осуществляется блоком 6. Возможный вариант реа 6лизации блока 1 8 представлен на фиг. 2,де генератор 1 9, счетчик 20, дешифраор 22 образуют блок 6, счетчик 21 спредварительной установкой начальногоначения из блока 1 памяти совместно сГТИ 1 9 образует эадатчик 5, регистр 4представляет собой регистр с в одной логикой.Устройство работает следующим обраГенератор 10 по команде иэ блока 1ырабатывает последовательность сигнаов, которые через коммутатор 3 податся на входы объектов диагностирования.ачальный адрес команды блока 1 устаавливается с панели управления черезоммутатор 2. формирователь 12, блок3 и формирователь 14 формируют реакию объекта в виде многоразрядного коа, который посылается в блок 11. Пооедний сравнивает этот код с кодом этанной реакции и формирует признак рельтата, записываемый в младший разд сдвигового регистра 9,После посылки в диагностируемыйобъект всей последовательности стимугп- ющих воздействий и записи со сдвигомодин разряд .в регистр 9 признаковзультатов, вырабатываемых блоком 11,сдвиговом регистре 9 образуется код ,На выходах блоков 16 формируютсягические значения сигналов, которые погналу блока 1 8 заносятся в регистрКод, полученный в регистре 8, одноачно определяет номер содержащейся вбъекте неисправности либо. подмножеспподоэреваемых неисправностей, связанх отношением эквивалентности".Таким образом, устройство позволяетнаходить неисправности за время, равноевремени контроля логического узла, чтосокращает время локализации неисправностей в 3-5 раз а исключение обращения к ТфН - уменьшить в 4-6 разобъем памяти, занимаемой диагностическойинформацией. Так, для диагностированияузла, имеющего 30 входов и 30 выходови 1000 потенциально возможных неисправностей, как правило, требует около 50проверок с объемом памяти, занимаемымдиагностическими таблицами около8 кбайт. Предложенному устройству цотребляется память объемом 1,5 кбайта,формула изобретений Устройство для диагностирования логических узлов, содержащее блок памяти, 7 89 адресный вход которого подключен к выходу первого коммутатора, первый информационный выход - к входу формирователя строб-импульсов, второй информационный выход - к входу задатчика времени контроля, третий информационный выходк входу регистра последовательности контроля, четвертый информационный выход - к входу первого регистра, а синхровхоа - к синхровходу адресного коммутатора, к синхровходу генератора стимулов и к выходу блока синхронизации, выходы регистра последовательности конт роля и первый выход задатчика времени контроля подсоединены к соответствую щим входам генератора стимулов, выход которого подключен к первому входу второго коммутатора, второй вход которого соединен с первым выходом первого регистра, второй вход которого подключен к первому входу блока сравнения, выходы второго коммутатора являются контсрольными выходами устройства, второй выход эадатчика времени контроля соещв нен с временным входом формирователя строб-импульсов, выход которого подклю чен к первому входу формирователя кодов, второй вход которого соединен с иы 44 ( 8ходом блока пороговых элементов, входи которого являются контрольными входами устройства, выход формирователя кодов соединен со вторым входом блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства и его упрошения, оно содерискт группу блоков суммирования логических произведений и сдвиговый регистр, ии формационный вход которого соединен с выходом блока сравнения, синхровход - с выходом блока синхронизации, а выходыс входами блоков суммирования логических произведений группы, выходы которых соединены со входами второго регистра, синхровход которого соединен с выходом блока синхронизации, а выход подключен к выходу индикации устройства, вход управления которого соединен с входом первого коммутатора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР М 469971, кл. ( 06 Р 11/00, 1977. 2. Авторское свидетельство СССРСоставитель И, АлексеевРедактор Н. Лазаренко Техред л. Пекарь . Корректор О. БилакЗаказ 11259/72 . Тираж 748 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раущская набд. 4/5филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4