Устройство для поиска дефектов цифровых узлов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК я) 4 6 06 Р 11/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ10 ГОСУДАРСТВЕННЪЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССРР 962957, кл. С 06 Р 11/16, 1982,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА ДЕФЕКТОВЦИФРОВЫХ УЗЛОВ(57) Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техникии может быть использовано в устройствах контРоля работоспособности идиагностирования цифровых узлов иблоков, Цель изобретения - повышениедостоверности контроля. Устройствосодержит блок 1 ввода, блок 2 памяти ЯО 1302282 А 2 коммутатор 3, блок 4 сравнения, блок5 индикации, блок 6 управления, триггер 7, элементы И 8 и 9. Для осуществления процесса диагностирования используется тест поиска дефектов изидентификаторов. В каждом идентификаторе выбирается один тестовый набор,обладающий наибольшей обнаруживающейспособностью, который ставится видентификаторе на первое место, Множество этих наборов образует проверяющий тест, который совместно с тестом поиска дефектов осуществляет контроль и диагностику цифрового узла.Повышение достоверности контроля достигается за счет введения триггера и сдвух элементов И, позволяющих использовать проверяющий тест. 2 з.п, я-яы, Щ4 ил.1302282 ходит,Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам контроля работоспособности и диагностирования цифровых узлов и блоков, и является усовершенствованием устройства по авт.св, У 962957.Целью изобретения является повышение достоверности контроля.Для осуществления процесса.диаг ностирования используется тест поиска дефектов из идентификаторов, организованный следующим образом. В каждом идентификаторе выбирается один тестовый набор, обладающий наиболь шей обнаруживаемой способностью к возможным дефектам. Этот тестовый на. бор становится в идентификаторе на первое место. Множество таких наборов для всех идентификаторов теста 20 поисков дефектов образует проверяющий тест, на котором обнаруживаются проявляющиеся на тесте дефекты. Таким образом, с помощью теста поиска дефектов осуществляется поиск дефек 25 тов, а с помощью содержащегося в тесте поиска дефектов проверяющего теста обнаруживаются такие дефекты, при которых в проверяющем тесте искажаются ответные реакции, но останов ка на тесте поиска дефектов не происНа фиг,1 представлена схема пред,лагаемого устройства; на фиг,2 - схема блока управления; на фиг.З - схема блока ввода; на фиг.4 - вид теста поиска дефектов.Устройство для поиска дефектов цифровых узлов содержит блок 1 ввода, блок 2 памяти, коммутатор 3, блок 4 сравнения, блок 5 индикации, блок 6 управления, триггер 7, элементы И 8 и 9, кроме того, на фиг.1 изображен диагностируемый узел 10. Блок управления (фиг.2) содержит дешифратор 11, триггер 12, переключатели 13 и 14, элементы 15-17 задержки, элемент НЕ 18, элементы И 19-21 и элементы ИЛИ 22-25.Блок 1 ввода (фиг.З) содержит триггер 26, генератор 27 импульсов, элементы ИЛИ 28-30, элементы И 31- 34, элементы 35-39 задержки, элементы И-НЕ 40 и 41, группу элементов И 42, регистры 43-45, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 46 и счетчик 47. 2Блок 1 ввода предназнчен для ввода с ПЗУ тестовых наборов и ожидаемых ответных реакций, поступающихна блок 2 памяти, номера класса эквивалентных дефектов, поступающего наблок 5 индикации, а также команднойинформации, поступающей на блокуправледия.Блок 2 памяти предназначен дляохранения тестового набора, поступающего через коммутатор 3 на входдиагностируемого узла 10, и ожидаемой ответной реакции, поступающейна блок 4 сравнения.Коммутатор 3 предназначен для коммутации внешних контактов диагностируемого узла таким образом, что входные контакты подключаются к выходамблока 2 памяти, а выходные контактык входам блока 4 сравнения,Блок 4 сравнения предназначен длясравнения информации, поступающейс коммутатора 3 и с блока 2 памяти,С выхода блока 4 сравнения сигналсравнения или несравнения поступаетна блок 6 управления,Блок 5 индикации предназначен дляиндикации номера класса эквивалентных дефектов, поступающего из блокаввода, или информации об отсутствии дефектов в диагностируемом узле10 по разрешающему сигналу с выхода элемента И 3, или информации онеисправности диагностируемого узла10 по разрешающему сигналу с выходаэлемента И 9.Блок 6 управления .организует работу всех блоков устройства, С выходов блока 6 управления подается навход блока 1 ввода командная информация для работы этого блока, навход блока 2 памяти - команда разрешения подачи тестового набора надиагностируемый узел 10, на вход ком.мутатора 3 - коммутационный тест,на вход блока 4 сравнения - командаразрешения сравнения, на вход блока5 индикации - командная информацияна индикацию номера класса эквивалентных дефектов, на входы элементовИ 8 и 9 - командная информация наиндикацию,Триггер 7 предназначен дпя фиксации факта искажения ответных реакций при прохождении теста поиска дефектов. С выходов триггера 7 управляющие сигналы поступают на входы элементов И 8 и 9.1302282а- щего тестового набора данного идентиа- фикатора и устанавливает в "1" тригге 1 з 7.Если диагностируемый узел 10 былуже проверен на всех тестовых наборах данного идентификатора и сигналнесравнения так и не появился, в этомслучае в диагностируемом узле 10 присутствует один из дефектов проверяе 1 О мого класса дефектов, блок 6 управления при попытке считать следующийтестовый набор, определив конец идентификатора, выдает команду на индикацию номера класса эквивалентных де 15 фектов на блок 5 индикации. По номеру класса дефектов определяется иустраняется дефектЗатем работаустройства продолжается до полного у- устранения всех дефектов диагностиеруемого узла 10.Если тест поиска дефектов прошелот начала до конца без остановки исигнал сравнения с блока 4 сравнениятак и не появился, то блок 6 управле 25 ния выдает через элемент И 8 командув блок 5 индикации на индикацию оботсутствии дефектов в диагностируемомузле 10; реакции,Элемент И 8 предназначен для выр ботки разрешающего сигнала на индик цию информации об отсутствии дефектов в диагностируемом узле 10. С выхода элемента И 8 разрешающий сиг нал поступает на блок 5 индикации.Элемент И 9 предназначен для выработки разрешающего сигнала на инди кацию информации о неисправности диагностируемого узла 10, С выхода элемента И 9 разрешающий сигнал поступает на блок 5 индикации.Устройство для поиска дефектов цифровых узлов работает следующим образом.4По команде с блока 6 управления из блока 1 ввода подается коммутационный тест, согласно, которому коммутатор 3 производит требуемые комм тации внешних контактов диагностиру мого узла 10 к выходам блока .2 памя ти и к входам блока 4 сравнения, устанавливается в "0" триггер 7. Затем по команде с блока 6 управления из блока 1 ввода в блок 5 индикации подается номер класса эквивалентных дефектов, а по команде с блоха 6 управления из блока 1 ввода в блок 2 памяти записывается первый тестовый набор первого идентификатора и ответ в ЗО ная реакция, соответствующая реакции диагностируемого узла 10 при наличии в нем дефекта данного класса. Тестовый набор из блока 2 памяти через ,коммутатор 3 поступает на вход диаг ностируемого узла 10. Ответные реакции диагностируемого узла 10 через коммутатор 3 подаются на вход блока4 сравнения. Одновременно на другой вход блока 4 сравнения из блока 2 40 памяти поступают ожидаемые ответные В случае несовпадения ожидаемых и полученных ответных реакций блок 4 сравнения формирует сигнал несравнения, который поступает на блок 6 управления. Появление сигнала несравнения свидетельствует о том, что в диагностируемом узле 10 отсутствуют дефекты данного класса. В этом случае блок 6 управления выдает команду на блок 1 ввода для перехода и проверки следующего идентификатора, после чего описанные действия повторяются, В случае отсутствия сигнала несравне ния с блока 4 сравнения через время, равное такту контроля, блок 6 управления выдает команду на ввод следуюЕсли тест поиска дефектов прошел от начала до конца без остановки и с блока 4 сравнения на блок 6 управления поступал сигнал сравнения, то блок 6 управления выдает через эле-. мент И 9 команду в блок 5 индикации на индикацию информации о неисправности диагностируемого узла 10.Блок 6 управления работает следующим образомПроцесс диагностирования начинается нажатием переключателя 13. В ре - зультате через элемент 17 задержки устанавливается в "1" триггер 12;через элемент ИЛИ 22 устанавливается в "0" триггер 7 по сигналу "Установка в 0" (УСТО); кроме того, вырабатывается два сигнала: через элемент ИЛИ 23 сигнал "Разрешение на чтение информации (ЧТ) блоком 1 ввода и сигнал Запись коммутационного теста (ЗП), которые обеспечивают подачу коммутационного теста (КТ) с блока 1 ввода на блок 6 управления, Сигналы ЧТ и ЗПКТ через первый выход блока 6 управления поступают на блок 1 ввода. КТ содержит информацию о входных и выходных контактах диагностируемого узла 10, согласно которой коммутатор 3 подключает входные контакты к выходам блока 2 памяти, а выходные контакты - к входамблока 4 сравнения,При считывании метки (Конец коммутационного тестап) (ККТ), записанной в конце КТ, дешифратор 11 выдаетсоответствующий сигнал "Конец коммутационного теста" (ККТ), который формирует два сигнала: ЧТ через элементИЛИ 23 и сигнал "Запись номера класса эквивалентных дефектовп (ЗПНКЭД), через элемент ИЛИ 24, которые разрешают считывание и подачу номеракласса эквивалентных дефектов НКЭДс блока 1 ввода на блок 5 индикации,По прочтении метки пКонец НКЭД"(КНКЭД) блок 1 ввода через дешифратор 11 выдает соответствующий сигналКНКЭД, который формирует два сигнала: ЧТ через элементы ИЛИ 25 и 23и сигнал Запись тестового набора"(ЗПТН) через элемент ИЛИ 25, которыеразрешают считывание и передачу одного тестового набора (ТН) с блока 1ввода в блок 2 памяти.По прочтении метки "Конец тестового набора" (КТН) блок ввода черездешифратор.11 выдает соответствующийсигнал КТН, который разрешает подачутестового набора на диагностируемыйузел 1 О через третий выход блока 6управления как сигнал Разрешениеподачи тестового набора" КОНТ 1, ипо истечении времени, равного установлению на выходе диагностируемогоузла 1 О ответной реакции, через элемент 15 задержки выдает через четвер.тый выход блока 6 управления сигнал"Разрешение сравнения" КОНТ 2, Последний сигнал разрешает сравнениеожидаемых реакций, записанных в блоке 2 памяти, и ответных реакций сдиагностируемого узла 1 О и черезэлемент 16 задержки подготавливаетпуть прохождения сигнала несравнения(НСРВ) через элемент И 19.Элемент 16 задержки, рассчитанныйна время сравнения реакций, предназначен для устранения ложных срабатываний элемента И 19. Результатсравнения может быть двояким, поэто.му рассмотрим оба случая,При совпадении ответных реакцийс ожидаемыми сигнал НСРВ с блока 4сравнения отсутствует. В этом случаена выходе элемента НЕ 18 присутствует "1", которая в момент времени,определяемый элементом 16 задержки,1302282 бчерез элементы ИЛИ 25 и 23 выдаетразрешение на считывание очередногоТН и устанавливает в и 1 триггер 7сигналом "Установка в "1" (УСТ "1").Если ответная реакция не совпалас ожидаемой, то с блока 4 сравнениявыдается сигнал НСРВ, который поступает на второй вход блока, 6 управления. В результате на выходе элемен 10 та НЕ 18 устанавливается "О", который запрещает считывание очередноготестового набора и выдается сигнал"Перемотка" (ПМ),который через первый выход блока 6 управления приво 15 дит к пропуску оставшихся ТН данногоидентификатора до метки "Конец перемотки" (КПРМ). Необходимость пропус-ка ТН объясняется тем, что в результате несовпадения реакций доказано20 отсутствие дефектов из идентифицируемого класса эквивалентных дефектов, а значит, нет необходимости подавать оставшиеся ТН идентификатора.При считывании метки КПРМ с блока 125 ввода через дешифратор 11 выдаетсясигнал КПРМ, действия которого аналогичны действиям сигнала ККТ./Если после очередной попытки ввес 30 ти ТН считана метка "Конец идентифи.катора" (КИД), то дешифратором 11 вырабатывается соответствующий сигнал"Конец идентификатора" (КИД), который разрешает индикацию номера клас 35 са эквивалентных дефектов в блоке 5индикации как сигнал "Разрешение индикации номера" ИНД 1.После устранения найденного дефекта процесс поиска дефектов может40 быть продолжен нажатием кнопки переключателя 14. В результате обнуляется триггер 12 и будут обеспечены действия, аналогичные действиям сигналов ККТ и КПРМ. Если во время поиска,15 дефектов тест поиска дефектов прошелдо конца, т.е. считана метка "Конецтеста поиска дефекта (КТПД), то дешифратором 11 вырабатывается сигналКТПД, который через элемент И 21 поступает на вход элемента ИЛИ 22 иобеспечивает действия, описанные дляпереключателя 13, Элемент 17 задержки позволяет задержать установку втриггера 12 до установки в "О"55 триггера 7 и выработки сигналов ЧТ,ЗПКТ.Если тест поиска дефектов прошелот начала до конца без остановки, тодешифратор 11 вырабатывает сигнал1302282 8ции из ПЗУ 46 в регистр 45, Послеэтого на выходе элемента 38 задержки появляется сигнал, который поступает на регистр 44 и разрешает за 5 лись в него информации из регистра45, затем поступает на вход элемента И 33, Если из ПЗУ 46 считана метка КПТД, то на выходе элемента И-НЕ40 появляется "0", который поступает10 на вход элемента И 33 и запрещаетпрохождение через него сигнала с выхода элемента 38 задержки, Если изПЗУ 46 считан НКЭД, то сигнал с выхода элемента 38 задержки проходит15 через элемент И 33 и вызывает считывание на ПЗУ 46 в регистр 45 меткиКНКЭД, которая поступает для анализав блок 6 управления,КТПД, который через элемент И 20 поступает к элементам И 8 и 9 как сигнал "Разрешение индикации сообщения (ИНД 2). Если во время прохождения теста сигнал сравнения с блока 4 сравнения так и не появился, то триг гер 7 остается в "0" и сигнал ИНД 2 поступает через элемент И 8 в блок 5 индикации на индикацию информации об отсутствии дефектов в диагностируемом узле 10. Если во время прохождения теста с блока 4 сравнения в блок 6 управления поступал сигнал сравнения, то триггер 7 находится в "1" и сигнал ИНД 2 поступает через элемент И 9 в блок 5 индикации на индикацию информации о неисправности диагностируемого узла 10Блок ввода работает следующим образом,Сначала в блок устанавливается ПЗУ 46 с тестом поиска дефектов (фиг.4) . Затем на вход блока одновременно поступают сигналы ЧТ и ЗПКТ, Сигнал ЗПКТ поступает через элемент ИЛИ 28 на генератор 27 импульсов и останавливает его; затем через элемент ИЛИ 28 поступает на триггер 26 и устанавливает его в "1", которая с прямого выхода поступает на вход элемента И 32 и разрешает анализ меток блоком 6 управления; кроме того, че - рез время, необходимое для установки триггера 26 и остановки генератора 27 импульсов и определяемое элементом 36 задержки, сигнал с выхода элемента 36 задержки поступает на счетчик 47 и устанавливает в нем нулевой адрес, который поступает на ПЗУ 46. Одновременно на другой вход ПЗУ 46 через элементы ИЛИ 29 и задержки 35 поступает сигнал ЧТ, который вызывает считывание КТ и ПЗУ 46 и запись его в регистр 45, Затем на выходе элемента 37 задержки появляется сигнал, который поступает на вход регистра 43 и разрешает запись в него КТ из регистра 45, а через элемент ИЛИ 30 - на вход счетчика 47 и увеличивает на единицу хранящийся в нем адрес. Через элементы ИЛИ 29 и задержки 35 сигнал поступает на ПЗУ 46 и вызывает считывание из него в регистр 45 метки ККТ, которая поступает для анализа в блок 6 управления,Затем на вход блока одновременно поступают сигналы ЧТ и ЗПКНЭД, которые обеспечивают считывание информа 20 Затем на вход блока одновременнопоступают сигналы ЧТ и ЗПТН, которыеобеспечивают считывание информациина ПЗУ 46 в регистр 45. На выходеэлемента 39 задержки появляется сигнал, который поступает на вход группы 42 элементов И, разрешая записьТН из регистра 45 в блок 2 памяти, ипоступает на вход элемента И 34.Если из ПЗУ 46 считана метка КИД, тоЗО на выходе элемента И-НЕ 41 появляет 11 11ся 0 , который поступает на входэлемента И 3 4 и з апрещает прохождени е через него сигнала с выхода эл емента 39 задержки . Если из ПЗУ 4635 счи тан ТН , то сигнал с выхода элемента 39 задержки проходит через элементИ 3 4 и вызывает считывание и з ПЗУ врегистр 4 5 метки КТН , которая поступает для анализа в блок 6 управления ,40Приход на вход блока сигнала ПРМвызывает установку триггера 26 в "0",который с прямого выхода поступаетна вход элемента И 32 и запрещаетанализ меток блоком 6 управления, атакже запуск генератора 27 импульсов,сигналы с выхода которого обеспечивают последовательное считывание информации из ПЗУ 46 в регистр 45 до появления метки КПРМ. СчитыванИе В регистр 45 метки КПРМ вызывает появление на выходе элемента И 31 111", которая проходит через элемент ИЛИ 28и останавливает: енератор 27 импульсов, а также устанавливает триггерИ 1126 в 1, которая с прямого выходапоступает на вход элемента И 32 иразрешает анализ метки КПРМ блоком6 управления,2282 " 10является пятым выходом блока, второйвход которого соединен с входом элемента НЕ, выход которого соединен свторым входом первого элемента И, 5 первый вход второго элемента И соединен с прямым выходом триггера, входустановки в "1" которого соединенс выходом третьего элемента задержки,выход второго переключателя соединен 10 с первым входом четвертого элементаИЛИ, второй вход которого соединенс выходом третьего элемента И, первыйвход которого соединен с инверснымвыходом триггера, второй вход третьего элемента И соединен с шестым выходом дешифратора и вторым входом второго элемента И, выход которого является восьмым выходом блока, выходы,первого, второго, третьего, четверто го элементов ИЛИ и вход элемента НЕподключены к выходам блока, образующим его первый выход.1 130 ЗО держки, два элемента И-НЕ, группу формула изобретения 1.Устройство для поиска дефектовцифровых узлов по авт.св, М 962957,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения достоверности контроля, в устройство введены триггер,два элемента И, причем шестой выходблока управления соединен с входомустановки в "О" триггера, инверсныйвыход которого соединен с первымвходом первого элемента И, выход которого соединен с третьим информа,ционным вхоДом блока индикации, четертый информационный вход которогосоединен с выходом второго элементаИ, первый вход которого соединен спрямым выходом триггера, вход установки в "1" которого соединен с седь.мым выходом блока управления, восьмой вьгход которого соединен с вторыми входами первого и второго элемен, тов И,2.Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок управ; ления содержит дешифратор, триггер, два переключателя, четыре элемента ИЛИ, элемент НЕ, три элемента И, три элемента задержки, причем второй выход блока соединен с первым выходом дешифратора, второй выход которого соединен с входом первого элемента задержки и является третьим выходом блока, четвертый выход которого соединен с выходом первого элемента задержки и входом второго элемента задержки, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом. первого элемента ИЛИ и является седьмым" выходом блока, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с третьим выходом дешифратора, четвертый выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого переключателя и входом установки в вО" триггера, первый вход третьего элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, третий вход третьего элемента ИЛИ соединен с входоьг третьего элемента задержки, с выходом четвертого элемента ИЛИ и является шестым выходом блока, первый вход которого соединен с входом дешифратора, пятый выход которого 35 40 45 50 55 З.Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок ввода содержит генератор импульсов, триггер, постоянное запоминающее устройство, счетчик, три элемента ИЛИ, четыре элемента И, пять элементов заэлементов И, три регистра, причемвход установки в "О триггера соединен с входом пуска генератора импульсов и является входом блока, первымвыходом которого являются выходы элементов И группы, первые входы которыхсоединены с соответствующими информационными входами первого и второгорегистров, с и входами. первого элемента И и подключены к и прямым выходам третьего регистра, вход которого соединен с выходом постоянного запоминающего устройства, вход считывания и адресный вход которого соединены соответственно с выходом первогоэлемента задержки и выходом счетчика,вход установки в "О" которого соединен с входом второго элемента задержки и,с выходом третьего элемента задержки, вход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ иявляется входом блока, первые входывторого и третьего элементов ИЛИобъединены и подключены к выходу генератора импульсов, вход останова которого соединен с входом установки в"1" триггера и с выходом первогоэлемента ИЛИ, второй вход которогосоединен с выходом первого элемента25 И, и входов первого элемента И-НЕсоединены с инверсными выходами третьего регистра, и прямых и и-ю инверсных выходов которого соединеныс соответствующими и входами второгоэлемента И-НЕ, (и+1)-й вход которого соединен с (и+1)-м входом первого элемента И-НЕ, с (и+1)-м входомпервого элемента И, с (и+1)-и выходом третьего регистра и с первымвходом второго элемента И, второйвход которого соединен с прямым выхо.дом триггера, вторые входы второго итретьего элементов ИЛИ объединеныи подключены к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен с вторыми входами элементов Игруппы и с выходом четвертого элемента задержки, вход которого соединен с третьим входом третьего элемента ИЛИ и является входом блока, третий выход которого соединен с выходом первого регистра, вход записикоторого соединен с первым входомчетвертого элемента И, с выходом ля то го элемента з адержки, вход которого соединен с четвертым входомтретьего элемента ИЛИ и являетсявходом блока, счетный вход счетчикасоединен с выходом третьего элементаИЛИ, пятый вход которого объединенс третьим входом второго элементаИЛИ и подключен к выходу четвертогоэлемента И, второй вход которогосоединен с выходом первого элементаИ-НЕ, вход записи второго регистрасоединен с выходом второго элементазадержки, с шестым входомтретьегоэлемента ИЛИ и с четвертым входомвторого элемента ИЛИ, пятый вход которого является входом устройства,выход второго элемента ИЛИ соединенс входом первого элемента задержки,выход второго элемента ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом третьего элемен.та И, и выходов второго регистра, ппрямых выходов третьего регистра ивьход второго элемента И соединеныс выходами блока, образующими еговторой выход.1302282 нХ 87 И 7 НАД КНЯЗЯ ТН РИ ВЯ ИРУ Составитель И,Иванки Техред Л. Олейник.Ильин Заказ 1217 4 673венногоетений иЖ, Ра 4/5 изводственно-полиграфическое предприятие, г, Уж оектная,ТиражНИИПИ Государс по делам изоб 13035, Москва,Подписнокомитета СССРоткрытийушская наб д