Формирователь тестов

(51)5 С 6 Р 11/26 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Кишиневский политехнический институт им. С.Лазо(56) Авторское свидетельство СССР Р 1552 185, кл . Г 06 Р 11/26, 1988 .Авторское свидетельство СССР У 1291986, кл. С 06 Р 11/26, 1987. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ТЕСТОВ (57) Изобретение относится к вычислиИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при автоматическом контролемикропроцессорных устройств.Целью изобретения является повышение полноты тестов за счет Ъормирования многосвязных последовательностей кодов микротестов.На Лиг. 1 представлена структурная схема формирователя; на Лиг. 2 -схема узла выдачи теста; на иг.3 -схема блока многосвязной цепи Маркова; на Лиг. 4 - схема блока Формирования последовательности кодов микротестов; на Лиг. 5 - схема блока управления.Формирователь тестов (Лиг, 1) содержит генератор 1 псевдослучайных кодов, узел 2 выдачи теста, блок 3 многосвязной цепи Маркова, блок 4 Ьормирования последовательности кодов микротестов, блок 5 управления.Узел 2 выдачи теста (Лиг . 2) содержит мультиплексор 6, буФерный ре 801661769 А 1 2тельной технике и может быть исполь= зовано при автоматическом контролемикропроцессорных устройств. Цельизобретения - повышение полноты тестов за счет Аормирования многосвязныхпоследовательностей кодов микротестов,Управление процессом Аормированиятестов с помоШью многосвязной цепиМаркова позволяет повысить обнаруживаюцую способность (полноту) Ьормируемых тестов за счет обеспеченияусловий загрузки, проявления и транспортировки неисправностей. 5 ил. гистр 7, триггер 8, элемент ИЛИ 9 и элемент 1 О задержки.Блок 3 многосвязаной цепи Маркова (лиг. 3) содержит группу регистров 11,- образованную регистрами 12.1 - 12,2 г, где г - связность цепи Маркова, гене- мав 4 ратор 13 псевдослучайной последова- ф тельности, блок 14 памяти, регистр 15. фБлок 4 Аормирования последовательности кодов микротестов (Лиг. 4) содержит генератор 16 псевдослучайной последовательности и блок 17 памяти.Блок 5 управления (Лиг. 5) содержит первый дешифратор 18, втор й . дешифратор 19, образованный элементами И 20-23 и элементами ИЛИ 24-26,генератор 27 тактовых импульсов, груп- ф пу триггеров 28, образованной триггерами 29 - 31, третий дешиФратор 32, образованный элементами И 33-39 и элементами ИЛИ 40-4Для пояснения работы формирователь тестов воспользуется следукнцей структурой команд микропроцессора.Команды микропроцессора имеют перемЕнную длину и могут состоять из 1, 2и т,д. слов, Микропроцессоры типа1 ЛТЕ 8080 имеют одно-двух-трехслонныекоманды, где длина одного слова составляет один байт.Формирователь работает следующимобразом.Порождаемая тестовая последовательность рассматривается как двухсвязная цепь Маркова. В исходном состоянии триггеры 29-31 установлены внулевое состояние.Заданная г-связная цепь Марковаможет быть представлена в видеБ=Б .= 1 РЦ,где Б - множество состояний цепи, каждому состоянию 1 соответствует определенньп класс команд;Р - матрица переходных вероятностей г-связной цепи;- число всевозможных последовательностей Б длины г из сос тояний множества Б, т.е.Б=(Б.р, Б гБ г, Б ;Р " - вероятность перехода на такте%1в состояниИ Бпри условии, что впредыдуцих тактах (-1), (г),Г.-г) цепь Маркова переходит через состояния последовательности Б;АБ,=(Бсф ь Б 1-оБе-В регистры 12,1-12.2 г в исходномсостоянии загружают коды состоянийнекоторой цепочки Б принятой за начальную. При этом в регистр 12.1загружают код состояния Бв регистр 12.2 - код состояния Б +,и т.д,в регистр 12,г - код состояния Б 1 р . 40 Представим каждый элемент Р; мат. рицы переходных вероятностей Р в виде Р = " 2где Ы- целое ш - целое,ф1определяюцее точность представления 45 элементов матрицы Р. Представим матрицу Р в виде модифицированной матЬ= Г 2 щ- рицы А=О; , з,=О, Ь - 1, гдечисло состояний цепи Маркова. СтрокаА модифицированной матрицы А соот 50ветствует цепочке Б; и представляетсобой числовую последовательность,состоящую из Ь серий, причем 1-я серия соответствует состоянию Б г-связ 55ной цепи Маркова и состоит из номеров 1 с, повторенных М; раз.В блок 14памяти построчно загружают модифицированную матрицу А. Информация, загружаемая в блок 17 памяти, определяется следующим образом: вероятность каждой, команды любого из классов Т, Т 1=Т Т -Тзадается с помощью вектора 171=1 вида Ч= ч 7 11 Ь, где Ч, - .вероят-. ность йорождения команды 1 при условии, что блок 3 выработал код класса Т.Представим каждый элемент Ч в виде 17=1; 2 , где р - целое; т 1 -, -вЬцелое, определяющее точность представления вероятностей команд внутрикласса.Представим вектор Чв виде модифицированного вектора В В = =,1 Ь,с 1, с=0, 2"-1. Вектор В представляет собой числовую последовательность, состоящую из Ь серий, причем чтя серия, соответствуюцая команде 11 класса Т состоит из кода команМ 1 Уды 1, повторенного д раз. В блок 17 памяти построчно загружаются модифицированные векторы В 1В.Группа триггеров 28 образует память управляюцего автомата. Дешифратор 32 предназначен для определения текущего состояния управляюцего автомата и формирования выходных сигналов блока управления. Состояния управляюцего автомата кодируются следуюцим образом: О =0 Э); 0=001; 0=011; О =010;6=110; Ц 6111; д =102, где двоичными числами обозначены состояния триггеров 29 - 31.После загрузки исходных данных по сигналу "Пуск" генератор 27 тактовых импульсов начинает формирование тактовых импульсов. Поскольку триггеры 29-31 находятся в нулевом состоянии (состояние О, управляюцего автомата), первый тактовый импульс через элементы И 33, ИЛИ 40 и 41 дешифратора 32 поступает на вход "Пуск" генератора 1 псевдослучайных кодов и на вход "Пуск" блока 3 многосвязной цепи Маркова. При этом генератор 1 псевдослучайных кодов вырабатывает псевдослучайное число, которое поступает на первую группу информационных входов (вход Р ) мульти 1плексора 6 узла 2 выдачи теста, а генератор 13 - псевдослучайное число, . которое поступает на первую группу адресных входов (вход А ) блока 14 памяти. Изменение адреса на входе А, запускает процесс чтения нз блока 14 памяти. При этом, в качестве адреса1661769 строки используется содержимое реги - стров 12.1-12,г. На выходе блока 14 памяти появляется номер некоторого состояния Б г-связной цепи Маркова. Код поступает на инФормационные входы регистра 15.Поскольку в состоянии ,(код 000) выходы элементов И 33 и ИЛИ 26 установлены в единицу, по заднему Фронту первого тактового импульса триггер 31 устанавливается в единицу (состояние О управляющего автомата). Второй тактовый импульс через элемент И 34 поступает на вход "Пуск" блока 4 Фор - мирования последовательности цепи Маркова. Генератор 16 вырабатывает псевдослучайное число, которое поступает на группу адресных входов (вход А ) блока 17 памяти, а в регистр 15 Фик О сируется код Г, который поступает на инФормационные входы регистра 121, группы 11 и на группу адресных входов (вход А) блок 17 памяти. Изменение адреса запускает процесс чтения 25 из блока 17 памяти. На выходе блока 17 памяти появляется код (первое слово) некоторой команды 1 из класса Т,скоторый поступает на вторую групйу инФормационных входов (вход П ) муль - типлексора 6 узла 2 выдачи теста и на дешиФратор 18 блока 5 управления. По заднему Фронту второго тактового импульса триггер 30 переходит в единичное состояние (состояние О управляюЪ щего автомата).Третий тактовый импульс через элемент И 35 третьего дешиФратора 32 поступает на "Вход 2" узла 2 выдачи тестя и на входы "Прием" и "Пуск" блока 3 многосвязной цепи Маркова. Триггер 8 узла 2 выдачи теста устанавливается в единичное состояние, коммутируя вход 0 мультиплексора 6 на его 45 выход. Рассматриваемый тактовый импульс, переходя через элемент ИЛИ 9 и элемент 10 задержки, Фиксирует в буФерный регистр 7 код команды 1 , который поступает на выход Формирователя. Одновременно генератор 13 псевдослучайной последовательности вырабатывает очередное псевдослучайное чис. - ло, которое поступает на первую группу адресных входов (вход А 1) блока 14 памяти, в регистр 12,1 записывается инФормация, поступающая с выхода регистра 15, т.е. код Г, а в регистры 12,2 - 12.г - инФормация с выходов 6регистров 1 - 2.г-. 1 соответственно.Содержимое регистров 12.1-12.г образует новый адрес строки, который поступает на группу адресных входов (вход А ) блока 14 памяти. Изменение адреса запускает процесс чтения из блока 14 памяти. На выходе блока 14 памяти появляется номер И очередного состояния Бцепи Маркова, который поступает на инФормационные входы ре-, гистра 15.В состоянии а управляющего автома 3та, в зависимости от значения сигнала на выходе 18;1 дешиФратора 18 происходит следующее.Если длина команды 1 равна единиСце, выход 18.1 дешиФратора 18, выходы элементов И 23 и ИЛИ 25 находятся в единичном состоянии и по заднему Фронту третьего тактового импульса триггер 30 сбрасывается в нуль (состояние с управляющего автомата).В противном случае, выход 18.1 находится в нулевом состоянии, а выход элемента И 22 - в единичном состоянии, по заднему Фронту третьего тактового импульса триггер 31 сбрасывается в нуль (состояние С управляю-. щего автомата). В случае, если длина команды равна единице, то следующий тактовый импульс вновь поступает на входы "Пуск" блока 4 и на вход "Вьдача" блока 3. Генератор 16 вырабатывает очередное число, из блока 15 Фиксируется код И состояния Яцепи Маркова, из блока 17 памяти считывается код очередной команды 1 из класса Т, который поступает на вход Р мультиплексора 6 и на дешиФратор 18 блока 5 управления, по заднему Фронту текущего тактового импульса триггер 30 переходит в единичное состояние (состояние О управляющего автомата). Очередной так-, товый импульс поступает на "Вход 2" узла 2 и на входы "Прием" и "Пуск" блока 3, При этом в регистре 7 Фикси" руется код команды 1 , генератор 13 вырабатывает очередное число, в регистр 12.1 записывается код И, поступающий с выхода регистра 15, а в регистры 12.2 - 12,г записываются коды, поступающие с выходов регистров 12.1 - 12.гсоответственно, запус кается процесс чтения из блока 14 памяти и т.д.1661769 7Если же команда Т имеет длинусбольше, чем единица, то следующийтактовый импульс через элементыИ 36 и ИЛИ 42 поступает на "Вход 1"узла 2, устанавливает триггер в нулевое состояние, подключает вход Р,мультиплексора 6 к его выходу и Фиксирует состояние в будерном регистре 7 в качестве второго слова коман 1 Оды, код с выхода генератора 1. С приходом заднего Фронта рассматриваемого тактового импульса триггер 29 переходит в единичное состояние (состояние (состояние б управляющего,автомата),Очередной тактовый импульс черезэлементы И 37 и ИЛИ 41 деширатора 32поступает на вход . Пуск" генератора 1, который вырабатывает очередноечисло. В состоянии О управляющегоавтомата в зависимости от значениясигнала на выходе 18,2 дешийратора18 происходит следующее.Если длина команды Тс равна двум, 25выход 18.2 деширатора 18, выходыэлементов И 21 и ИЛИ 24 - 26 находятсяв единичном состоянии, по заднемуФронту тактового импульса триггеры 29и 30 переходят в нулевое состояние,а триггер 31 переходит в единичноесостояние (состояние Оуправляющегоавтомата).В противном случае, выход 18.2 находится в нулевом состоянии, а выходыэлементов И 20 и ИЛИ 26 находятсяв единичном состоянии, по заднемуФронту тактового импульса триггер 31переходит в единичное состояние (состояние с 1 управляющего автомата),В случае, если длина команды 1равна 2, с приходом следующих тактовых импульсов аналогичным образомформируется следующий кодслова команды.Если же длина команды 1 больше 2,очередной тактовый импульс через элементы И 38, ИЛИ 42, дешиФратор 32,элемент ИЛИ 9, элемент 10 задержкиФиксирует в буферном регистре 7 третье слово команды, получаемое через50мультиплексор 6 от генератора 1, По-скольку в состоянии Ц выход элемен 6та ИЛИ 25 установлен в единичное состояние, то по заднему Фронту .тактового импульса триггер 30 сбрасываетсяв нуль,Очередной тактовый импульс черезэлементы И 39, ИЛИ 41 дешифратора 32 поступает на вход "Пуск" генератора 1, который вырабатывает очередное число.По заднему фронту тактового импульса триггер 29 сбрасывается в нуль (состояние а управляющего автомата), С приходом следующего тактового импульса начинается Ьормирование следующего кода слова команды.Таким образом, смена состояний д, Оэ управляющего автомата обеспечивает Формирование первого слова команды, смена состояний С 1 , О обеспечивает Формирование второго слова команды смена состояния Я Ду третьего слова команды и т.д. Формула и з о б р е т ения Формирователь тестов, содержащий генератор псевдослучайных кодов, узел выдачи теста, блок Ьормирования последовательности кодов микротестов, блок управления, при этом узел выдачи теста содержит буферный регистр, мультиплексор, триггер, элемент ИЛИ и элемент задержки, блок Аормирования последовательности кодов микротестов содержит первый генератор псевдослу-. чайной последовательности и первый блок памяти, блок управления содержит три дешийратора, группу триггеров и генератор тактовых импульсов, причем первый и второй выходы первого деши-, фратора соединены соответственно с первым и вторым входами второго дешифратора, группа выходов узла выдачи теста является группой выходов Формирователя, первый, второй и третий выходы второго деширатора соединены соответственно с первьв, вторым, третьим входами сброса соответствующих триггеров группы, первый выход третьего дешиФратора соединен с входом сброса триггера узла вьдачи теста и первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом элемента задержки, выход которого соединен с входом синхронизации буферного регистра, второй выход третьего деширатора соединен с входом генератора псевдослучайных кодов, группа входов мультиплексора, группа выходов которого соединена с инйормационнымн входами буферного регистра, группа выходов которого соединена с группой выходов узла выдачи теста, третий выход третьего дешибратора соединен с вторым входом элемента ИЛИ и с,вхо 1661769 1 Одом установки триггера узла выдачитеста, выход которого соединен с управляюцим входом мультиплексора,четвертый выход третьего дешиФраторасоединен с входом первого генераторапсевдослучайной последовательности,группа выходов которого соединена спервой группой адресных входов перво-.го. блока памяти, вторая группа инФормационных входов которого соединенас группой выходов третьего дешиФратора, стробируюший вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов и с входами синхронизациитриггеров группы, группа выходов ко-,торых соединена с группой инФормационных входов третьего дешиФратора,с пятого по девятый выходы третьегодешиФратора соединены соответственнос третьего по седьмой входами второго дешиФратора, вход установки треть.его триггера группы триггеров соединен с выходом второго дешиФратора,вход пуска генератора тактовых импульсов соединен с входом пуска Формирователя, о т л и ч а ю ш и й с ятем, что, с целью повышения полнотытестов за счет Формирования многосвязных последовательностей кодовмикротестов, Формирователь содержитблок многосвязной цепи Маркова, включащций в себя второй генератор псевдослучайной последовательности, группу регистров, регистр и второй блокпамяти, первая группа адресных входовкоторого соединена с группой выходоввторого генератора псевдослучайнойпоследовательности, вход которогосоединен с десятым выходом третьегодешиФратора, одиннадцатый и двенадцатый выходы которого соединены с входа"ми установки первого и второго триггеров группы, выходы регистров группысоединены с второй группой адресныхвходов второго блока памяти, группавыходов которого соединена с группойинФормационных входов регистра, груп."па выходов которого соединена с группой инФормационных входов первого регистра группы и с второй группой адресных входов первого блока памяти,группа выходов которого соединена сгруппой инФормационных входов первогодешиФратора н с второй группой информационных входов мультиплексора, 25 вход синхронизации регистра соединенс четвертым выходом третьего дешиФратора, третий выход которого соединенс входом синхронизации регистровгруппы, группа выходов д-го регистрагруппы (=1, г, г - число регистровгруппы) соединена с группой инФормационных входов (+1)-го регистрагруппы.1661 769 Ревская 125 Тираж 413Государственного комитета по изо к при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Р Д ака Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10Ъ Составитель В,Нияновтор А.Мотьль Техред А,Кравчук Корр е Подписноебретениям и отаушская наб.,рытиям 4/5