Устройство для диагностики цифровых блоков

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 51)5 О 06 Е 11/О ОБРЕТЕ ПИ ВТО РСКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Марийский политехнический институт им. А.М.Горького(56) Авторское свидетельство СССР М 627479, кл. 6 06 Е 11/00, 1978.Авторское свидетельство СССР В 607218, кл. 6 06 Р 11/00, 1978.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ЦИФРОВЫХ БЛОКОВ(57) Изобретение относится к области автоматики. и вычислительной техники и может быть использовано в устройствах диагностирования цифровых логических .схем. Целью изобретения является уменьшение времени локализации неисправности, С Изобретение относится к автоматике ивычислительной технике и может быть ис. пользовано в устройствах диагностирования цифровых логических схем,Цель изобретения - уменьшение времени локализации неисправности.На фиг.1 представлена функциональнаясхема устройства с диагностируемья 4 блоком; на фиг,2 - то же, блока коммутации; нафиг.З - то же блока сравнения; на фиг. 4- тоже,.блока управления; на фиг.5 - то же,диагностируемогоблока.Устройство содержит (фиг.1) блок 1 ввода информации, блок 2 памяти, блок 3, коммутации, блок 4 сравнения, блок 5управления, блок 6 индикации и диагностируемый блок 7. этой целью в устройстве, содержащем блок памяти, блок коммутации, блок сравнения, блок управления и блок индикации, выходы блока управления соединены с входом чте.ния блока памяти, вторым синхровходом, стробирующим входом и входом сброса блока сравнения и управляющим входом блока индикации, вход операции и синхровход блока управления подключены соответственно к первому выходу блока коммутации и первому выходу блока сравнения, вход пуска блока управления является входом пуска устройства, первый и второй информационные входы блока индикации соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока сравнения, второй информационный вход которого является входом устройства для подключения к выходу диагностируемого блока. 1 з.п. ф-лы, 5 ил,Блок 3 коммутации содержит (фи 2) О гистр 8 команды и коммутаторы д, Блок 4 сравнения (фиг,3) содержит регистр 10 реакции, регистр 11 эталонной ре- акции, схему 12 сравнения, триггер 13 неисправности, первый, второй и третий элементы И 14-16, первый, второй и третий О дешифраторы 17-19, элемент ИЛИ 20, одно- вибратор 21.Блок 5 управления (фиг.4) содержит а триггер 22 пуска, генератор 23 тактовых импульсов, кольцевой регистр 24, счетчик 25 адреса, регистр 26 адреса, триггер 27 считывания команды, одновибратор 28, элемент ИЛИ 29 и дешифратор 30 конца диагностирования, 1674129Диагнастируемый блок 7 (фиг,5) содержит и последовательно соединенных функциональных узлов 311 - 31, между которымивключены коммутаторы 321-32 п.Блок 1 ввода информации предназначен для ввода в блок 2 памяти с внешнегоносителя, например перфоленты, кодов команд диагностирования блока 7, состоящихиз кодов опрашиваемых коммутаторов 32,кодов опрашиваемай с них информации, кодов тестовых воздействий на диагностируемце узлы 31 блрка 7 и кодов эталонныхреакций на них.Блок 2 памяти обеспечивает хранение и, выдачу команд, введенных с блока 1 ввода,информации.Блок 3 коммутации предназначен для, приема кодов команд из блока 2 памяти,передачи их на дешифратор 18 блока 4 сравнения и дешифратор 30 блока 5 управленияпередачи кодов опрашиваемых коммутаторов 32 блока 7 на элемент И 14 блока 4сравнения, передачи кода опрашиваемайинформации с выходов коммутаторов 32блока 7 в диагностируемый блок 7, передачикода тестового воздействия на диагнастируемый узел 31 блока 7, на третийдешифратор19 блока 4 сравнения и в диагностируемыйблок 7.Блок 4 сравнения обеспечивает сравнение реакции диагнастируемаго узла 31 блока 7 на тестовое воздействие с эталоннойреакцией, вырабатывает при их несовпадении сигнал неисправности, передает ега наэлемент ИЛИ 29 и регистр 26 адреса блока5 управления, формирует коды неисправности узла и локализованной неисправносги внем и передает их в блок 6 индикации.Блок 5 управления синхронизирует работу всего устройства, при обнаружении неисправности в диагнастируемам узле 31блока 7 запоминает адрес ячейки блока 2памяти, по считанной команде. которой обнаружена неисправность, и останавливаетдиагностирование, формирует сигнал "Неисправность не обнаружена" по окончаниидиагностирования всех узлов 31 алака 7 ипередает его в блок 6 индикации,Блок 6 индикации предназначен дляотображения кода неисправного узла 31 диагностируемого блока 7, кода локализованной неисправности в нем, сигнала"Пуск" на триггер 22 блока 5 управления;када 35 адреса с выхода счетчика 25 блока5 управления в блок 2 памяти; сигнала Зб1 считывания команды с выхода триггера 27 блока 5 управления в блок 2 памяти; кода 37 команды с выхода блока 2 памяти на вход регистра 8 блока 3 и кода эталонной реак ции (на тестовое воздействие диагностируемого узла 31 блока 7) на вход регистра 11 блока 4 сравнения, импульса 38 записи информации с выхода кольцевого регистра 24 на вход регистра 8 блока 3 и вход регистра 10 11 блока 4 сравнения; кода 39 команды свыхода регистра 8 блока 3 на вход дешифратора 30 блока 5 управления и вхаддешифратора 18 блока 4 сравнения; кода опрашиваемого коммутатора 32 диагнасти руемаго блока 7 на вход элемента И 14 блока4 сравнения, кода тестового воздейстфя на диагностируемый узел 31 блока 7, на: вход дешифратара 19 блока 4 сравнения; кодов 40 апрашиваемой информации на управля ющие входы опрашиваемых коммутаторов32 диагнастируемога блока 7 и кодов тестовых воздействий нг их третьи входы; кода 41 реакции диагностируемого блока 7 на вход регистра 10 блока 4; импульса 42 записи 25 информации с выхода кольцевого регистра24 блока 5 управления на вход регистра 10 блока 4; страба 43 сравнения с выхода кольцевага регистра 24 блока 5 управления на схему 12 сравнения; импульса 44 неисправ ности с выхода адновибратара 21 блока 4сравнения на вход регистра 26 адреса и элемент ИЛИ 29 блока 5 управления; кода 45 неисправного узла с выхода элемента И 14 блока 4 сравнения на вход блока б инди кации; кода 46 неисправности с выхода элемента ИЛИ 20 блаха 4 сравнения на блок б индикации; импульса 47 с выхода адновибратара 28 блока 5 управления на вход сброса триггера 13 неисправности блока 4 40 сравнения; сигнала 48 "Неисправность необнаружена" с выхода дешифратора 30 блока 5 управления на вход блока 6 индикации,Устройство работает следующим образом.При включении питания устройство ус. танавливается в исходное состояние цепи сброса не показаны), когда регистр 8 команды, триггер 13 неисправности, триггер 22 пуска, регистр 26 адреса обнуленц, а на вцходах кольцевого регистра 24 установлен код 1000000. Первый выход регистра 24, на котором в исходном состоянии устанавливается "1", при этом не используется, сдвиг состояния регистра 24 вправо осуществляется подачей импульсов с выхода генератора 18 на синхровход регистра 24;По команде "Загрузка", подаваемой па линии 33 связи, с выхода блока 1 ввода информации в блок 2 памяти записывается5 10 15 25 30 35 Кроме того, импульс с выхода одновибрато 40 последовательность команд диагностирования блока 7, По Окончании загрузки полинии 34 связи подается команда "Пуск",триггер 22 устанавливается в единичное состояние, импульс с одновибратора 28 записывает в счетчик 25 нулевой код с выхода. регистра 26 и по линии 47 связи поступаетна вход обнуления триггера 13 (но состояние его не меняется), При.этом разрешаетсяработа генератора 23, тактовые импульсы свыхода которого подаются на регистр 24,Импульс с второго Выхода регистра 24 поступает на вход сце ика 25 л увеличиваетего содержимое на единицу. Код адреса свыхсда счетчика 25 поцается на входы регистра 26 и по линии 35 связи В блок 2 памяти.Импульсы с третьего и пятого выходов регистра 24 поступают на входы триггера 27,формируя на его Выходе сигнал счи 1 ываниякоманды, которь,й по линии 36 связи подается на вход блока 2 памяти, По линии 37связи код команды и код эталонной реакциипоступают соответственно на регистры 8 и11, куда записываются импульсом с четвертого выхода регистра 24, подаваемым полинии 38 связи,Первые команды диагностированияблока 7 содержат коды опрашиваемых коммутаторов 32, кодь: опрашиваемой в нихинформации, кодь эгалонных реакций ипредназначены для обнаружения неисправного узла 31 (для чего опрашиваются первые Входы коммутаторов 32, код на которыхявляется тестом для наиболее типичных неисправностей последующего узла 31). Вторые команды дополнительно содержат кодытестовых воздействий и обеспечивают локализацию неисправности в узлах 31, для чегоОпрашвиваются третьи входы коммутаторов32, на которые подается тестовая последовательность локализации неисправности,При отсутствии сигналов на управляющихвходах коммутаторов 32, поступающих полинии 40 связи с выходов коммутаторов 9, квыходам коммутаторов 32 подключаются их 4вторые Входы, соединенные с выходамипредыдущих узлов 31,Первая команда обнаружения неисправности узла 311 блока 7 с выходов регистра 8 подается на Входы коммутаторов 9 и по 5линии 39 связи на дешифраторы 18 и 30, Кодопрашиваемого коммутатооа 321 командыпоступает на управляюшие входы коммута 1 орсв 9 и по линии 39 связи на элемент И14, код опрашиваемой информации через 5коммутаторы 9 подается по линии 40 связин а управляющие ВхОды коммутатора 321,Тест с его первых Входов поступает на входы узла 311, реакция которого на его Воздействие по линии 41 связи подается на вход,регистра 10, куда запись Вается импульсом с шестого выхода регисгра 24, поступающим по линии 42 связи. Реакция узла 311 блока 7 с Выхода регистра 10 подается на схему 12, где она сравнивается с эталонной, поступившей с регистра 11 (по стробу сравнения, подаваемому с седьмого выхода регистра 24 по линии 43 связи). При совпадении кодов схема 12 сигнал на Выхо; е не Вырабатывает, Содержимое счетчика 25 импу ьсом с второго выхода регистра 24 увеличивается на единицу, вторая команда счить,вае.ся иэ блока 2 памяти, опрашиваетсл тест с первых входов комм татора 322 и т,д, до тех пор, пока коды реакции с выхода диагнос 1 ируемо о блока 7 и эталонной реакции не совпадут. Схема 12 сравнения вырабатывает сигнал, опрокидывающий тоиггер 1 в состояние "1", которая поступает на элеме.1 т И 14 и разрешает прохождение код несправного узла на дешифратор 17 и по линии 45 связи в блок 6 индикации. Дешифратор 17 формирует код неисправност:подаваемый на вход элемента И 15, который открыт сигналом с выхода дешифратора 18, Код неисправности с выхода эле- . мента И 15 через элемент ИЛИ 20 по линии 46 ОВЯэи поступает В блОк 6 индикации, ОД- новоеменно по сигналу с выхода триггера 13 одновибратор 21 вырабатывает импульс, котарый по линии 44 связи подается на вход регистра 26 и записывает в него код адреса ячейки блока 2 памяти, по считанной команде которой обнаружена неисправность,Оа 21 проходит через элемент ИЛИ 29., опрокидывает триггер 22 в нулевое состояние, запрещая работу генератора 23 и Осганавлиаая диагностирование,После устранения обнаруженной неисправности диагностирование блока 7 продолжается подачей по линии 34 связи сигнала "Пуск", триггер 22 устанавливается в единичное состояние, импульс с выхода одновибратора 28 записывает в счетчик 25 код адреса команды с выхода регистра 26, на которой остановилось диагностирование. Одновременно импульс с выхода одновибратора 28 по линии 47 связи поступает на вход триггера 13 и опрокидывает его в нулевое состояние. Сигналом с выхода триггера 22 разрешается работа генератора 23 и т.д. до обнаружения следующего неисправного узла 31 диагностируемого блока 7,После Окончания последовательности первых команд диагностирования с выхода блока 2 памяти считывается последовательность вторых команд, предназначенных для тес-Ового диагностирования узлов 31 блока 7., начиная с первого. Процесс считывания25 ЗО 35 4 Д 45 команд из блока 2 памяти и анализ реакций блока 7 г 1 роисходит аналогичным образом, Отличие состоит в том, что у коммутатора 32, предшествующего диагностируемому узлу 31 блока 7, опрашиваются третьи входц, на которые по линии 40 связи поступает тестовая последовательность локализации неисправности, последняя одновремен чо с выхода регистра 8 по линии 39 связи годается на вход дешифратора 19. При обнаружении неисправности код неисправно:ти с выхода дешифратора 17 чеаез элемент И 15 не проходит, так как он закрыт сигналом с выхода дешифратора 18. Сигнал с выхода триггера 13 открывает элемент И 16, код неисправности с выхода дешифратора 19 через элемент И 16 и элемент 2 О ИЛИ поступает по линии 46 связи В блок 6 индикации, Обнаруженная неисправность в блоке 7 устраняется, и процесс диагносгироэания п родолжа ется.Если последующие ксманды тестовой последовательности диагностирования узлов 31 блока 7 не обнаружат неисправнос и, последняя команда с выхода блока 2 памяти сформирует на выходе дешифратора ЗС сигнал, который проходит через элемент ИЛИ 29 и опрокидывает триггер 22 в нулевсе состояние, прекращая диагностирование. Одновременно сигнал с выхода дешифратора ЗО по линии 48 связи подается на блок 6 индикации и включает сигнализацию "Н еисправность не обнаружена", На этом диагностирование блока 7 заканчивается.Формула изобрзтения 1. Устройство для диагностики цифровых блоков, содержащее блок памяти, блок коммутации, блок сравнения, блок управления и блок индикации, причем выход блока памяти соединен с информационным входом блока коммутации и первым инфсрмацианным входом блока сравнения, первый выход блока управления подключен к адресному входу блока памяти, второй выход блока управления соединен с первым синхровходом блока сравнения и управляющим входом блока коммутации, первый вы. хад которого подключен к входу рю(има блока сравнения, а второй выход блока ком мутации является выходом устройства для подключения к входу диагностируеиого блока, отл ича ющее ся тем, что,сцелью уменьшения времени локализации н:,исправности, тоетий выход блока управления соединен с входом чтения блока памяти,четвертый выход блока управления подключен к второму синхровходу блока сравнения, вход операции блока управления соединен с йервым выходом блока коммутации, пятый и шестой выходы и синхровход блока управления подключены соответственно к стробирующему входу, входу сброса и первому выходу блока сравнения, вход пуска блока управления является входом пуска устройства, первый и второй информационные входы и управляющий вход блока индикации соединены соответственно с вторым и третьим выходами блока сравнения и седьмым выходом блока управления, а второй информационный вход блока сравнения является входом устройства для подключения к выходудиагностируемого блока,2, Устройство поп.1, отл ич а ю щеес я тем, что блок управления содержит счетчик адреса, регисто адреса, триггер пуска, генератор тактовых импульсов, кольцевой регистр, триггер считывания команды, одно- вибратор, элемент ИЛИ и дешифратор конца диагностирования, вход которого является входом операции блока, первый вход элемента ИЛИ и синхровход регистра адреса образуют синхровход блока, установочный вход триггера пуска является входом пуска блока, выход дешифраторэ конца диагностирования соединен с вторым входом элемента ИЛИ и седьмым выходсм блока, выход элемента ИЛИ подключен к входу сброса триггера пуска, выход которого соединен с входами одновибратора и генератора тактовых импульсов, вь 1 ход которого подключен к синхровходу кольцевого регистра, выход адновибратора соединен с входом записи счетчика адреса и шестым выходом блока, выход регистра адреса подключен к информационному входу счетчика адреса, выход которого соединен с информационным входом регистра адреса и первым выходом блока, выходы кольцевого регистра с первого по седьмой подключены соответственно к информационному входу этого же регистра, счетному входу счетчика адреса, входу сброса триггера считывания команды, второму выходу блока, установочному входу триггера считывания команды, четвертому и пятому выходам блока, а выход триггера считывания команды является третьим выходом блока,,пщддд;Д;ц 3 2 ФУИССА ЛЙОВЫФ взпвеамаакаввзжиулвлс О щжзя1674129Составитель Г. ВиталиевРедактор М. Кенемеш Техред М.Моргентал Корректор М. Максимишинец Заказ 2923 Тираж 388 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101