Устройство для встроенного тестового контроля
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВСТРОЕННОГО ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЯ, содержащее триггер, блок управления и элемент задержки, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства а счет обеспечения возможности работы в режимах генератора псевдослучайной последовательности, счетчика, сигнатурного анализатора и счетчика числа переходов, в него введены регистр,элемент И, первьй и второй сумматоры по модулю два, мультиплексор, первьш и второй ., коммутаторы и сумматор,причем вход Пуск и тактовый вход устройства соединены соответственно с информационным и входом синхронизации триггера , прямой выход которого соединен с первым входом элемента И и через элемент задержки с первым входом блока управления, первьй и второй входы задания режима работы устройства соединены соответственно с вторым и третьим входами блока управления , информацчонньй вход устройства соединен с первыми входами первого и второго сумматоров по модулю два, выходы которых связаны соответственно с первым и вторым информационными входами мультиплексора, третий и четвертьй информационные входы которого соединены соответственно с шинами единичного и нулевого потенциала, первьй и второй выходы блока управления соединены с управляющими входами первого и второго коммутаторов соответственно, третий и четвертьй выходь блока упг. равления соединены с первым и втос S рым входами мультиплексора соответственно , группа информационных вхо (Л дов устройства соединена с первыми группами информационных входов перс вого и второго коммутаторов, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго операндов сумматора, выход результата которого соединен с информационным входом регистра, тактовьй вход устройства со соединен с вторым входом элемента И, CD 00 выход которого связан с входом разрешения записи регистра, группа вы ходов которого соединена с .вторыми ч группами информационных входов первого и второго коммутаторов, выход младшего разряда регистра соединен с вторым входом второго Сумматора по модулю два, выходы разрядов регистра соединены с соответствующими входами группы входов первого сумматора по модулюдва, выход мультиплексора подключен к входу переноса сумматора.
СОЮЗ СО8ЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 G 06 F 11/26
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3746128/24-24 (22) 25.05,84 (46) 07.12.85. Бюл. № 45 (72) А.П. Горяшко, В.Г. Миронов, И.Л. Сигалов, В.В. Горемыкин, З.С. Саган и P.P. Габдуллин (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 792258, кл. G 06 F 11/26, 1978.
Авторское свидетельство СССР
¹ 615492, кл. G 06 F 15/46 . 1976. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВСТРОЕННОГО
ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЯ, содержащее триггер, блок управления и элемент задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения возможности работы в режимах генератора псевдослучайной последовательности, счетчика, сигнатурного анализатора и счетчика числа переходов, в него введены регистр, элемент И, первый и второй сумматоры по модулю два, мультиплексор, первый и второй коммутаторы и сумматор, причем вход
"Пуск" и тактовый вход устройства соединены соответственно с информационным и входом синхронизации триггера, прямой выход которого соединен с первым входом элемента И и через элемент задержки с первым входом блока управления, первый и второй входы задания режима работы устройства соединены соответственно с вторым и третьим входами блока управления, информационный вход уст„„SU„„1 I 96877 А ройства соединен с первыми входами первого и второго сумматоров по модулю два, выходы которых связаны соответственно с первым и вторым информационными входами мультиплексора, третий и четвертый информационные входы которого соединены соответственно с шинами единичного и нулевого потенциала, первый и второй выходы блока управления соединены с управляющими входами первого и второго коммутаторов соответственно, третий и четвертый выходы блока уп-. равления соединены с первым и вторым входами мультиплексора соответе ственно, группа информационных входов устройства соединена с первыми группами информационных входов первого и второго коммутаторов, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго операндов сумматора, выход результата которо- ры .
ro соединен с информационным входом регистра, тактовый вход устройства 1 р соединен с вторым входом элемента И, рв выход которого связан с входом разре- ж шения записи регистра, группа выходов которого соединена с вторыми группами информационных входов сД первого и второго коммутаторов, выход младшего разряда регистра соединен с вторым входом второго сумматора по модулю два, выходы разрядов регистра соединены с соответствующими входами группы входов первого сумматора по модулю два, выход мультиплексора подключен к входу переноса сумматора.
1196877
Изобретение относится к области встроенного автоматизированного контроля и может быть использовано для контроля различных цифровых блоков.
Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности работы в режимах генератора псевдослу- " . чайной последовательности, счетчика, сигнатурного анализатора и счетчика числа переходов.
На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит триггер 1, информационный вход которого является входом 2 устройства, тактовый вход 3 устройства соединен с входом синхронизации триггера 1, единичный выход которого соединен через элемент 4 задержки с первым входом 5 блока 6 управления. Кроме того, единичный выход триггера 1 соединен с первым входом элемента И 7. Первый
8 и второй 9 входы задания режима соединены с вторым и третьим входами блока 6. Первый 10 и второй 11 управляющие выходы блока 6 соединены с управляющими входами соответственно первого 12 и второго l3 коммутаторов, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго операндов сумматора 14. Выход результата сумматора 14 соединен с информационным входом регистра 15, информационный выход которого соеди- 35 нен с первыми информационными входами коммутаторов 12 и 13,.первого сумматора 16 по модулю два и является группой информационных выходов устройства. Информационный вход 17 соеди-40 нен с входом первого сумматора 16 и первым входом второго сумматора 18 по модулю два. Выход младшего разряда регистра 15 соединен с вторым входом первого сумматора 16. Выход 45 первого сумматора 16 соединен с первым информационным входом 19 мультиплексора 20. Выход второго сумматора
18 соединен с вторым информационным входом 21 мультиплексора 20, а его gp третий 22 и четвертый 23 информационные входы соединены соответственно с шиной нулевого и единичного потенциала. Выход мультиплексора 20
;соединен с входом переноса сумматора
14. Управляющие входы 24 и 25 мультип-. лексора 20 соединены с управляющими выходами 26 и 27 блока 6, который является комбинационным блоком и обеспечивает реализацию логических уравнений
5, (1)
5+ 5 8 (2)
5 + 9 8; (3)
5(8+9) + 5 8. (4) 10
11
26
Блок 6 может быть реализован на элементах И, ИЛИ согласно приведенным уравнениям (1) — (4) или на
ПЛИ, или на блоке ПЗУ.
Управляющие входы 24 и 25 мультиплексора 20 обеспечивают коммутацию входных сигналов 19,21,22,23 на выход мультиплексора 20 в соответствии с логическими уравнениями
19 - 20 .= 24 25; (5)
21 - 20 = 24 25ь (6)
22 -> 20 = 24 25; (7)
23 -- 20 = 24 25. (8)
Запись 19 - 20, 21 -+ 20, 22 - 20, 23 - 20 обозначает, что на выход мультиплексора 20 скоммутированы входы 19,21,22 и 23 соответственно.
Коммутатор 12(13) обеспечивает коммутацию на выход первой группы информационных входов коммутаторов
12(13) при нулевом значении управляющего выхода 10(11) блока би навторую группу информационных входов при едйничном значении управляющего выхода
10(11) .
Устройство работает следующим образом.
При отсутствии сигнала "Пуск" на входе 2 устройства входным тактовым сигналом на входе 3 происходит установка в нулевое состояние триггера
1, которое блокирует лрохождение так" товых импульсов на выходе элемента
И 7 ° Нулевое значение на входе 5 блока 6 согласно уравнениям (1) и (2) приводит к тому, что на выходе 10 и 11 блока 6 появляется единичный сигнал, который коммутирует информационный вход устройства на входы первого и второго операнда сумматора 14 (во всех режимах, которые рассмотрены в предлагаемом устройстве, этот вход соединен с шинами нулевого потенциала). Следовательно, на входы первого и второго операндов сумматора подаются нулевые значениния. Далее, в зависимости от значения сигналов, на входах 8 и 9 задания режима на выходах 26 и 27 блока 6 появляются следующие управляю3 11 щие воздействия в соответствии с уравнениями 26 — const -= 1, 27=1 при 8 = 1; 9 = О. При всех остальных значениях сигналов на входах
8 и 9 на выходе 27 блока 6 присутствует единичный сигнал. Следовательно, при отсутствии сигнала "Пуск" на входе устройства управляющие сигналы на входах 24 и 25 мультиплексора 20 принимают значения — код 11 во всех режимах, кроме работы в режиме генератора псевдослучайной последовательности. В этом режиме на входах 8 и 9 установлен код 10 и на выходе — код 10.
Предлагаемое устройство может работать в четырех режимах, которые устанавливаются кодами на входах
8 и 9. Установка режимов может обеспечиваться либо тумблерами, ибо распайкой, либо программно путем подачи на входы 8 и 9 соответствукицих кодов. Если на входах 8 и 9 задан код 00, то предлагаемое устройство должно функционировать в режиме счетчика числа переходов, если код 10 — в режиме генератора псевдослучайной последовательности,.если код 01 — в режиме счетчика последо вательностных состояний и если код
11, — в режиме сигнатурного анализатора.
Во время начальной установки на входе блока 6 присутствует нулевой сигнал согласно уравнениям (1) — (4), на выходе 10 — единичный сигнал, на входе 8 — единичный сигнал, на выходе 26 — единичный сигнал, а на выходе 27 — единичный сигнал, кроме режима, когда на входах 8 и 9 установлен код 10, который соответствует режиму генерации псевдослучайной последовательности. Таким образом, во всех режимах на входах сумматора
14 присутствуют нулевые операнды, а на входе переноса, согласно уравнениям (5) — (8) — также нулевое зна-. чение, кроме режима генерации псевдослучайной последовательности. В этом режиме на входе сумматора 14 — единичное значение переноса (уравнение
7). Первый тактовый импульс с входа
3 устройства устанавливает в единичное состояние триггер 1, при условии, что до него на вход 2 подан сигнал
"Пуск". Единичное значение триггера
1 разрешает прохождение тактовых импульсов на управляющий вход записи регистра 15. По сигналу записи в
96877 4 регистр 15 записывается информация с выхода сумматора 18 которая во всех режимах, кроме режима генерации псевдослучайной последовательности, равна нулю, а в режиме генерации псевдослучайной последовательности равна единице. На этом подготовка устройства к работе заканчивается.
В предлагаемом устройстве все перечисленные режимы реализуются следующим образом.
Режим счетчика числа переходов.
На входах 8 и 9 код 00. В этом режиме предлагаемое устройство должно обеспечить подсчет изменения состоя- . ний на информационном входе 17 устройства. Устройство должно обеспечить прибавление единицы при изменении состояния на входе 17 либо от единицы к нулю, либо от нуля к единице.
Подсчет числа переходов происходит следующим образом. Сигнал на входе
5 равен единице, согласно уравнениям (1) — (4) на выходе 10 — нулевое значение, на выходе 11 — единичное значение, на выходах 26 и
27 — нулевые значения. Нулевое значение на выходе 10 блока 6 обеспечивает передачу на вход первого
30 операнда сумматора 14 содержимого . регистра 15. Единичное значение выхода 11 блока 6 обеспечивает передачу на вход второго операнда сумма-. тора 14 информации со второй группы информационных входов устройства, З5 которые соединены с шиной нулевого потенциала. На входах 24 и 25 мультиплексора 20 установлены нулевые значения, Согласно уравнению (6) мультиплексор 20 обеспечивает пода40 чу на вход переноса сигнала с выхода второго сумматора 18 по модулю два. Сумматор 18 по модулю два осуществляет сравнение текущего состояния на входе 17 с младшим разрядом
45 регистра 15, который несет двойную функциональную нагрузку — является младшим разрядом регистра 15 и помнит предццущее состояние входа 17.
Если состояние младшего разряда ре50 гистра 15 не совпадает со значением сигнала на входе 17, то на выходе второго сумматора 18 по модулю 2 появляется единичный сигнал, который через мультиплексор 20 поступает на
55 вход переноса сумматора 14, в котором осуществляется суммирование содержимого регистра 15 (выход коммутатора 12 — первый операнд, выРежим сигнатурного анализатора.
В этом режиме устройство должно,обеспечить получение сигнатуры входа 17 и запоминания ее в регистре 15. На входах 8 и 9 устройства установлен код 11. Работа устройства отличается от работы устройства в режиме генерации псевдослучайной последовательности только тем, что вход 17 устройства подключен не к шине нулевого потенциала, как в предыдущем режиме, а к точке, сигнатуру которой необходимо получить. При этом сумматор 16 по модулю два осуществляет суммирование не только тех разрядов счетчика, которые охвачены обратной связью, но и сигнала на входе 17.
5 11968 ход коммутатора 13 — второй операнд) с выходом переноса сумматора 18 по модулю 2. Таким образом, каждое изменение сигнала на входе 17 устройства увеличивает содержимое ре- 5 гистра 15 на единицу. Причем запись результата суммирования осуществляется по тактовому сигналу с выхода элемента И 7.
В режиме счетчика последовательных состояний на входах 8 и 9 устройства установлен код 01. В этом режиме предлагаемое устройство выполняет., функцию счетчика, содержимое которого увеличивается по каждому тактовому сигналу на выходе элемента И 7, Работа в этом режиме .осуществляется следующим образом.
Согласно логическим уравнениям (1) — (4) сигналы на выходах 10 и 11 блока 6 изменяются. На выходе
26 - единичное значение сигнала, на выходе 27 — нулевое значение. При этом мультиплексор 20, согласно урав- . нению (7), обеспечивает подачу на вход переноса сумматора 14 единичного значения с входа 23.мультиплексора 20 ° Таким образом, в каждом такте.(по каждому импульсу синхронизации) в регистр 15 осуществля- зр ется запись результата суммирования предыдущего значения регистра
15 с единичным значением сигнала переноса, т.е. регистр 15 является
c eY HK 5 TBKToBbIx импУльсов. 35
Режим генератора псевдослучайной последовательности. В этом режиме находится устройство при коде 100 на входах 8,9 и 17 устройства соответственно, при этом предлагаемое,щ устройство обеспечивает генерацию кодов псевдослучайной последовательности. Работа устройства в этом режиме осуществляется следующим образом. На .регистре 15 установлен
000....01 (см. описание работы устройства в режиме начальной установки).
Согласно уравнениям (1) — (4) на вмходы 10 и 11 блока 6 устанавливаются нулевые потенциалы. Тем самым
77 а на входы первого и второго операндов сумматора 14 коммутаторы 12 и
13 передают содержимое регистра 15.
На выходах 26 и 27 блока 6 установлен код 01. Мультиплексор 20 согласно уравнению (5) пропускает на вход переноса сумматора 14 результат сум-. мирования по модулю два всех разрядов регистра 15, которые охваченыобратными связями. На выходе сумматора 14 получается сумма, равная удвоенному значению содержимого регистра 15 и сигнала переноса, равного результату суммирования по модулю два тех разрядов регистра
15, которые охвачены обратной связью.
Удвоение результата эквивалентно сдвигу влево на один разряд. Регистр
15 превращается таким образом в циклический регистр сдвига, младший разряд которого меняется в соответст-. вии с изменением суммы по модулю два, полученной на сумматоре 16.
Согласно известному определению такое устройство является генератором псевдослучайной последовательности. Таким образом, по каждому тактовому сигналу на выходе элемента И 7 на регистре 15 появляется код псевдослучайной последовательности, вырабатываемой устройством.
1196877
Составитель И. Сафронова
Техред С.Мигунова Корректор С. Черни
Редактор О, Бугир
Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 8287 Тираж 709
ВНИИПИ Государственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5