Логический анализатор для регистрации результатов контроля

(54) Л СТРА (57) И .тельно ся для 00 СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ К Ы:. - РЕСПУ БЛИН ГОСУДА ТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗО РЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ Т СССР Н АВ ОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 8152/24-2404.8811.90. Бюл. Р 43инский авиационный технолоинститут,326.7(088.8)орское свидетельство СССР 6, кл. С 06 Р 11/00, 1982. ское свидетельство СССР 9, 1988.(56) А тМф 1111 6Авт рВ 1411 4 ГИЧЕСКИИ АНАЛИЗАТОР ДЛЯ РЕГИРЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЯ обретение относится к вычислитехнике и может использовать- контроля цифровых устройств,о г 2Цель изобретения - повышение надежности анализатора за счет упрощения его схемы. Логический анализатор содержит два цифроаналоговых преобразователя 1, 2, три мультиплексора 3, 4, 5, два счетчика б, 7, шифратор 8, два переключателя 9, 10, блок постоянной памяти 11, генератор импульсов 12, три фильтра низких частот 13, 14, 15, элемент И 16, резистор 17, блок отображения 18 и многоразрядный щуп 19, Цель изобретения достигается благодаря вводу элементов И 26-28 и выполнению счетчика 7 в виде трехраэрядного счетчика в коде Грея, соединенного выходом переполнения с тактовым входом счетного триггера. 6 ил., 2 табл.Изббретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля цифровых устройств.5Целью изобретения является повышение надежности за счет упрощения анализатора.На фиг.1 представлена структурная схема анализатора; на Фиг.2 -диаграмма время-выход четырехразряд"ного двоичного счетчика; на Фиг.3 -диаграмма вход-выход комбинационного преобразователя кода 8-4-2-1 вкод 2-4-2-1; на фиг.4 - диаграмма выход-выход для автомата Уилкса; наФиг.5 - формирование на диаграммедвух шестнадцатиричных цифр (1 байт)вблизи узлов координатной сетки; нафиг.б - схема второго счетчика20Анализатор содержит первый 1 ивторой 2 цифроаналоговые преобразователи, первый 3, второй 4 и тре%Ртий 5 мультиплексоры, первый б ивторой 7 счетчики, шифратор 8, первый 9 и второй 10 переключатели,блок 11 постоянной памяти, генератор12 импульсов, первый 13, второй 14и третий 15 фильтры низких частот,первый элемент И 16,токоограничивающий элемент, выполненный на резисторе 17, блок 18 отображения, многоразрядный щуп 19, а также контролируемую схему 20.На фиг.1. показаны первая 21, вторая 22 и третья 23 группы информа"ционных входов, выход 24 синхронизации, вход 25 сброса, элементы И 26 -28, четвертая группа 29 информационных входов. 40Второй счетчик (фиг.б) содержиттрехразрядный счетчик 30 в коде Греяи счетный триггер 31.Все блоки, входящие в логическийанализатор, стандартные и могут быть 45реализованы на микросхемах серииК 155. В качестве блока 18 отображения может быть использован осциллограФ, например, С 1-83,Анализатор работает следующим об 50разом.Он обеспечивает возможность Формирования различных диаграмм, характеризующих функционирование контролируемой схемы 20. Тип отображаемойдиаграммы (режим работы логическо 55го анализатора) выбирается переключателем 9, в соответствии с положениемкоторого на выходе шифратора 8 формируется код управления режимом. В соответствии с выбранным режимом мультиплексор 3 пропускает на вход цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 1. код выходного сигнала или код со" стояния группы контрольных точек контролируемой схемы 20. При этом мультиплексор 4 пропускает на вход ЦАП 2 код с выхода счетчиса 6 или код с группы информационных входов 23 схемы 20, или код группы контрольных точек схемы 20, или код выходного сигнала схемы 20. Выходные сигналы ЦАП 1 и 2 поступают соответственно на входы вертикальной и горизонтальной развертки блока 18 отображения. Это приводит к формированию диаграммы на экране блока .отображения.Различные виды диаграмм, получаемые в зависимости от режима работы логического анализатора, представлены в табл,1. При проведении анализа контролируемая схема 20 находится в рабочем режиме. На нее поступают рабочие входные сигналы, сигнал синхронизации и сигнал начальной установки.Выбирая определенные режимы отобра"жения, оператор имеет возможностьполучить с помощью блока 18 требуемуюдиаграмму. Эти диаграммы дают возмож-.ность контролировать последователь-.ность и достоверность генерации внутренних состояний схемы 20, а также еевходных и выходных сигналов. По характеру отображаемой диаграммы можно судить о правильности работы контролируемой схемы, а по искажению диаграммы производить диагностику неисправностей,Однако для полной характеристикиконтролируемой схемы необходимо знатьзначения различных дополнительныхсигналов в каждой из точек отображаемой диаграммы. В предлагаемом логи,ческом анализатсре обеспечена возможность контроля как одноразрядного, так и многоразрядного дополнительного сигнала. Состояние этих сиг-,налов схемы 20 подается в логический :анализатор с помощью многоразрядного щупа 19. Положение переключателя10 определяет режим отображения дбполнительного сигнала, т.е. его разрядность. При этом возможно отображение состояния дополнительного сиг 1608668нала в ный до ричной сигнал разряд двойно (вась нал). ны сле не бло О-Г, 0Для тов щу исполь мяти,(фНЧ),этом т ционирГрея,младшевходоммого с дом ка ра 1 н чика 7 рому к чик 6 состоя изменя и 2,т ражени ющий у аграммТак 1 с ЦАП 1 ной се выбран ризующ сигналфор динатн образо рядов тры 13 сигнал образом, выходные сигналы и 2 выбирают узлы координат-. ки, в которых отображается в ой Форме информация, характея состояние дополнительного рование цифры в узле коорй сетки происходит следующимСигналы с младших трех разчетчика 7, проходя через филь,суммируются с выходнымисоответствующих ЦАП и пока входы горизонтального и ьного отклонения луча блока ажения. Это приводит к тому, зле координатной сетки диэлектронный луч движется по ому контуру, совпадающему с нием цифры 8. Переход счетз одного состояния в другое т к перемещениюлуча по соующему участку (сегменту) нтура. Если этот переход осуется при единичном сигналелуча, то, вследствие сгластупавертика18 отобчто в аграммьзамкнутначертчика 7приводответстэтогоществляподсвет двоичной форме (адноразрядалнительный сигнал), восьми(трехразрядный дополнительныйшестнадцатиричной (четырехый дополнительный сигнал) и шестнадцатиричной Формах разрядный дополнительный сигсоответствии с этим возмажующие варианты цифр на экраа отображения: 0-1, 0-7, -ГГ.преобразования кода с контака 19 в цифры на диаграммах уются блок 11 постоянной паильтры 13-15 низких частот генератор 12 и счетчик 7, При и младших его разряда Функют в соответствии с кодом . выход переполнения третьего о разряда соединен со счетным четвертого разряда, образуе- етным триггером 3 1, С прихоого 16-го импульса генератовыходе старшего разряда счет- Формируется сигнал,по котонтролируемая схема 20 и счетереходят в следующее рабочее ие. Если в результате этого тся сигналы на входах ЦАП 1 электронный луч блока отобпереместится в соответствуел координатной сетки на ди В целях уменьшения количестваячеек блока 11 старшие входные линиимультиплексора 5 поступают на адресные входы блока памяти через элементы И 26-28. Управление ими осуществляется кодом с переключателя10.В результате на адресных входахблока 11 памяти, соответствующих темвыходным линиям мультиплексора 5, которые не являются информационными(3 старших линии - контроль однойточки, 1 старшая линия - контрольтрех точек), устанавливается сигналлогического нуля.Если одновременно контролируется8 в разрядн дополнительный сигнал45 схемы 20 (положение 2 Н переключателя10), то в тот момент, когда старший4-й разряд счетчика 7 установится вединицу, сигнал логического нуля свыхода элемента И 16 подключит старшие четыре разряда многоразрядногощупа 19 через мультиплексор 5 и элементы И 26-28 к адресным входам блока11. Одновременно, этим же сигналомснимется смещение на горизонтальное 55отклонение луча блока 18 отображения вблизи узла координатной сеткидиаграммы, В результате обеспечивается формирование старшей цифры 8- разрядного кода слева от младшей. О 5 20 25 живания франт 1 н сигналов с младших разрядов счетчика 7 фильтрами 13 - 15, на экране блока 18 отображения возникнет заметный след длиной в адин сегмент. Управление подсветкой луча блока 18 отображения в каждом из состояний счетчика 7 дает вазможность отображения любой цифры ат 0 да Г.Эта реализуется с помощью одно-разрядного блока 11, в котором записана информация по управлению подсчеткай луча блока 18 отображения.В табл.2 представлено кодирование блока 11. Каждая клетка этой таблицы соответствует одному из 128 возможных адресов. Строки таблицы соответствуют 8 возможным состояниям (кодиравание в восьмиричной системе) 3-разрядного кода с младших разрядов счетчика 7, поступающего на младшие разряды адреса. Столбцы таблицы соответствуют 16 возможным состояниям (кодирование в шестнадцатиричной системе) 4-разрядного кода,поступающего с мультиплексора 5 на старшие разряды адреса.На фиг,5 показан пример формирования кода РА. Здесь Х 1, У, и У сигналы управления лучом, поступающие соответственно с первого, второго и третьего выходов счетчика 7; Х - сигнал смещения между двумя соседними цифрами, поступающими через резистор 17 с выхода элемента И 16; Хз, У - расстояние между соседними узлами координатной сетки диаграммы. Размеры и наклон цифр, удобные для восприятия, обеспечиваются параметрами ФНЧ 13-15.Таким образом, в предлагаемом логическом анализаторе достигнуто сокращение объема блока постоянной памяти, которое обеспечивает повышение надежности предлагаемого логического анализатора.Формула изобретенияЛогический анализатор для регистрации результатов контроля, содержащий два цифроаналоговых преобразователя, три мультиплексора, два счетчика, шифратор, два переключателя, блок отображения, многоразрядный щуп, три фильтра низких частот, блок постоянной памяти, генератор им" пульсов, токоограничивающий элемент, выполненный на резисторе, первый элемент И, причем группы выходов первого и второго мультиплексоров соеди" иены с группами входов соответственно первого и второго цифроаналоговых преобразователей ,первые и вторые группы информационных входов первого и второго мультиплексоров попарно объединены и образуют соответственно первую и вторую группы информационных входов анализатора для подключения соответственно групп выходов и группы контрольных точек контролируемой схемы, третья группа информационных входов второго мультиплексора является третьей группой информационных входов анализатора1 для подключения к информационным входам контролируемой схемы, группа разрядных выходов первого счетчика соединена с четвертой группой информационньж входов второго мультиплексора, старший разрядный выход второго счетчика соединен с первым входом первого элемента И, тактовым входом перво" го счетчика и образует выход синхронизации анализатора для подключения к одноименному входу контролируемойсхемы, входы сброса первого и второго счетчиков объединены и образуютвход сброса анализатора для подключения входа сброса контролируемой схемы,подвижные контакты первого и второго .переключателей подключены к шине нулевого потенциала, группа замыкающих контактов первого переключателясоединена с группой входов шифратора, первый выход которого соединенс адресным входом первого мультиплексора, второй и третий выходы шифратора соединены с первым и вторым адресными входами второго мультиплексора,вьжоды первого и второго цифроанало".говых преобразователей подключенысоответственно к входам вертикальнойи горизонтальной развертки блокаотображения, группа входов многоразрядного щупа является четвертойгруппой информационных входов анализатора для подключения к контрольнымточкам контролируемой схемы, выходблока постоянной памяти подключен квходу управления подсветкой блока отображения, выход генератора импульсовсоединен с тактовым входом второгосчетчика, младшие разрядные выходыс первого по третий которого соединены с младшими адресными входамис первого по третий блока постояннойпамяти и входами фильтров низких ча-стот с первого по третий, первый выход третьего мультиплексора соединен с четвертым адресным входом блока постоянной памяти, группа информационных входов, третьего мультиплексора соединена с группой выходовмногоразрядного щупа, первый замыкающий контакт второго переключателясоединен с инверсным входом первогоэлемента И, выход которого соединенс адресным входом второго мультиплек"сора и через резистор подключен квходу горизонтальной развертки блокаотображения, о т л и ч а ю щ и й с я,тем, что, с целью повышения надежности за счет упрощения анализатора,он содержит второй, третий и четвертый элементы И, первые входы кото- .рых соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым выходамитретьего мультиплексора, а выходы -с пятым, шестым и седьмым адреснымивходами блока постоянной памяти,выход первого фильтра низких частот подключен к входу горизонтальной разверт9 6086 блока отображения, выходы нторои третьего фильтров низких частот включены к нходу вертикальной разтки блока отображения, причем втосчетчик содержит трехразрядный5 тчик в коде Грея и счетный тригвходы сброса которых объединены бразуют вход сброса второго счета, тактовый вход счетчика в коде я образует одноименный вход вто 681 Орого счетчика, выход переполнения счетчика н коде Грея соединен с тактовым входом счетноо триггера, разрядные выходы счетчика в коде Грея являются младшими разрядными выходами с первого по третий второго счетчика, выход счетного триггера является старшим разрядным выходом второго счетчика,го по ро сч ге и Гр Таблица 1 Диаграмма контролируемойсхемы 20 на экране блокаотображения 18 аргумент/функция Код на выходешифратора 8 Положение переклю чателя 9 1 2 3 КОД/ВЫХОД, ВНУТРЕННЕЕ СОСТОЯНИЕ Я/ВЫХОД, КОД УВХОД, КОД Х/ВЫХОД, .КОД 1 ВРЕМЯ т/ВЫХОД, КОЛ У ВЫХОД, КОД У/ВНУТРЕННЕЕ СОСТОЯНИЕ, КОДВНУТРЕННЕЕ СОСТОЯНИЕ 0/ ВНУТРЕННЕЕ СОСТОЯНИЕ 02 ВХОД, КОД Х/ВНУТРЕННЕЕ СОСТОЯНИЕВРЕМЯ С/ВНУТРЕННЕЕ СОСТОЯНИЕ 0 0 0 О 0 2 3 4 0 1 0 1 1 0 1 0 П р и м е ч а н и е. Режимы, отмеченные знаком +", эффективно используются при большой размерности кодов выходного сигнала игруппы контрольных точек, причеммладшие разряды кодов поступают нанторой мультиплексор 4, а старшие -на первый мультиплексор 3,Т а блица 2 Старшие разряды адреса (Н)Г О 1 2 3 4 5 6 7 8 9 А В С П Е Р 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 адшиеэрядыреса О 1 О 1 1 0 2 0 О 3 1 1 4 0 0 5 1 1 6 1 0 7 1 О 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 11 1 1 0 0 .0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 11 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 11608668 Составитель М,ИвановРедактор А.Шандор Техред М.Дидык Корректо сауленко ираж 5 б ВНИИПИ ям при ГКНТ СССР водственно-издательский комбинат "Патент", г, Укгород, ул. Гагарина, 101 осударственного 113035, омитета по из осква, Ж"35,Подписноеретениям и отк ушская наб., д