Способ поиска дефектов в цифровых блоках и устройство для его осуществления

Способ поиска дефектов в цифровых блоках и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Может быть использовано для диагностирования на псевдослучайных кодах цифровых блоков (ЦБ), имеющих двунаправленные шины. Цель изобретения - расширение области применения, достигается за счет обеспечения поиска дефектов в ЦБ, содержащих двунаправленные шиныо Способ предусматривает формирование псевдослучайных многоразрядных кодовых наборов, подачу их на информационные и управляющие входы диагностируемого ЦБ и последующую обработку получаемой информации . Кроме того, путем анализа состояний двухнаправленных шин объекта диагностирования (ОД) эти тины подвергаются псевдослучайным воздействиям , если они работают в режиме выхода.. Это позволяет контролировать ОД, имеющий двунаправленные шины, и расширяет область применения данного способа. В устройстве, показанном на чертеже, в результате введения анализаторов 6 и 8, блока 7 регистрации реакций, блока 9 индикации , резистора 5 и переключатетг ля 10 обеспечивается реализация предложенного способа. Устройство также содержит генератор 1 тактовый импульсов, генератор 2 псевдослучайных чисел, блок 3 изменения веса, задатчик 4 веса, выходы 11, 12, 13 и вход 14 генератора 2, входы 15, 16, 17, 18.1-18,2 н выход 19 блока 3, входы 20 и 21 анализаторов 6 и 8, вход 22 блока 7 и ОД 23. 2с. 4з.п, ф-лы. 10 ил. (Л С 0: 90

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 01 R 31/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И )д.=, (РигЛ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3881708/24-21 (22) 08,04.85 (46) 30,09.86. Бюл. ¹ 36 (71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (72) А. И. Кордюмов (53) 681, 326 (088. 8) (56) Патент США № 3614608, кл, G 01 R 15/12, 1971.

Патент США №- 3719885, кл. G Ol 2 15/12, 1973. (54) СПОСОБ ПОИСКА ДЕФЕКТОВ В ЦИФРОВЫХ БЛОКАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Может быть использовано для диагностирования на псевдослучайных кодах цифровых блоков (ЦБ), имеющих двунаправленные шины. Цель изобретения - расширение области применения, достигается эа счет обеспечения поиска дефектов в ЦБ, содержащих двунаправленные шины. Способ предусматривает формирование псевдослучайных многоразрядных. кодовых наборов, по„„ 0„12608 4 А 1 дачу их на информационные и управляющие входы диагностируемого ЦБ и последующую обработку получаемой информации. Кроме того, путем анализа состояний двухнаправленных шин объекта диагностирования (ОД) эти шины подвергаются псевдослучайным воздействиям, если они работают в режиме выхода.- Это позволяет контролировать ОД, имеющий двунаправленные ! шины, и расширяет область применения данного способа. В устройстве, показанном на чертеже, в результате введения анализаторов 6 и 8, блока 7 регистрации реакций, блока 9 индикации, резистора 5 и переключате ля 10 обеспечивается реализация предложенного способа. Устройство также содержит генератор 1 тактовых С импульсов, генератор 2 псевдослучайных чисел, блок 3 изменения веса, задатчик 4 веса, выходы ll, 12, 13 и вход 14 генератора 2, входы 15, 16, 17, 18.1-18.2 и выход 19 блока 3, входы 20 и 21 анализаторов 6 и 8, вход 22 блока 7 и ОД 23, 2е. 4з.п, ф-лы. 10 ил.

l 26

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для диагностирования на псевдослучайных кодах цифровых блоков, имеющих двунаправленные шины.

Цель изобретения — расширение области применения за счет обеспечения поиска дефектов в цифровых блоках, содержащих двунаправленные шины.

На фиг. 1 изображена схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 — временная диаграмма, поясняющая способ; на фиг, 3 — схема генератора псевдослучайных чисел, на фиг. 4 — схема блока изменения веса; на фиг. 5 — схема анализатора состояний однонаправленных шин; иа фиг. 6 — схема анализатора состояний двунаправленных шин; на фиг. 7— схема задатчика длины последовательности; на фиг, 8 — временные диаграммы работы формирователя импульсов, на фиг. 9 " то же, блока изменения веса; на-фиг. 10 — то же, анализато ра состояний двунаправленных шин.

Устройство (Фиг. 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов, генератор 2 псевдослучайных чисел, блок

3 изменения веса, эадатчик 4 веса, первый резистор 5, анализатор 6 состояний однонаправленных шин, блок 7 регистрации реакций, анализатор 8 состояний двунаправленных шин, блок 9 индикации, первый переключатель 10, первый 11, второй 12 и третий 13 выходы и вход 14 генератора 2 псевдослучайных чисел, третий 15, четвертый 16» второй 17 и первые 18.1 .18,2 входы и выход 19 блока 3 изменения веса, вход 20 анализатора 6 состояний однонаправленных шин, вход 21 анализатора 8 двунаправленных шин, вход 22 блока 7 регистрации реакций.

На фиг, 1 показан также объект 23 диагностирования (диагностируемый циФровой блок), Генератор 2 псевдослучайных чисел (фиг. 3) содержит выключатель 24, первый элемент И 25, задатчик 26 длины последовательности, счетчик 27 длины последовательности, формирователь 28 псевдослучайного кода, второй переключатель 29, элемент ИНЕ 30, третий переключатель 31.

4 2

Блок 3 изменения веса (фиг. 4) содержит счетчик 32 с параллельной

088 записью, элемент НЕ 33, первый D5 тий резистор 38, первый р-п-р-трантриггер 34, Т-триггер 35, буферный регистр 36, второй резистор 37.

Анализатор 6 состояний однонаправленных шин (фиг. 5) содержит трещими клеммами для подключения информационных и управляющих входов объек50 та 23 диагностирования и с соответствующими первыми входами анализатора 8 состояний двунаправленных шин, соединенного вторым входом 2! с выходом генератора 1 тактовых импульаов, двунаправленным выводом — с клеммой для подключения двунапразленных шин объекта 23 диагностирования, выходаьщ — с соответствующими вторыми входами блока 7 регистрации зистор 39, четвертый резистор 40, 10 третий п-р-п-транзистор 41, пятый резистор 42, логический преобразователь 43, первый п-р-и-транзистор 44, второй р-п-р-транзистор 45, первый 46 и. второй 47 регулируемые источники

15 опорных напряжений, восьмой резистор 48, седьмой резистор 49, четвертый п-р-п-транзистор 50, шестой резистор 51, первый 52, второй 53 и третий 54 выходы логического преоб20 разователя 43, Анализатор 8 состояний двунаправленных шин (фиг. 6) содержит анализатор 55 логических состояний, выполненный по фиг. 4, второй D-триг гер 56, блокируемый ключ 57, второй элемент И 58, элемент 59 задержки, формирователь 60 импульсов, 61 — 63 выходы

Задатчик 26 длины последовательзб ности содержит дешифратор 64 и четвертый переключатель 65.

Генератор 1 тактовых импульсов соединен выходом с первым входом генератора 2 псевдослучайных чисел.

Первый ll и второй 12 выходы генера тора 2 псевдослучайных чисел соединены соответственно с первым 18-и вторым 17 входами блока изменения веса, соединенного третьим входом 15

40 с выходом задатчика 4 веса, четвертым входом 16 — с третьим выходом 13 генератора 2 псевдослучайных чисел, с клеммой для подключения тактового входа объекта 23 диагностирования и

45 с первым входом блока 7 регистрации

О <„ реакцйй, выходами — с соответствую1260884 реакций, соединенного выходами со входами блока индикации, третьим входом — с переключающим контактом первого переключателя 10, размыкающий контакт которого соединен с 5 общей шиной устройства, замыкающий контакт через первый резистор 5 — с шиной питания устройства, Четвертые входы блока 7, регистрации реакций соединены через анализатор 6 состоя- 10 ний однонаправленных шин с клеммами для подключения однонаправленных выходов объекта 23 диагностирования (ОД), а в блоке 3 изменения веса информационные входы счетчика 32 с 15 параллельной записью соединены с соответствующими третьими входами 15 блока 3 изменения веса, тактовый вход — с тактовыми входами первого

D-триггера 34, буферного регистра 36 20 и с четвертым входом 16 блока 3 изменения веса, вход разрешения счета — с соответствующим первым входом 18 блока 3 изменения веса, вход разрешения параллельной записи — с выходом элемента НЕ 33 и с первым установочным входом первого D-триггера 34, входом разрешения переноса через второй резистор 37 — с шиной питания устройства, установочнъ|м ЗО входом — с вторым входом 17 блока 3 изменения веса и установочными входаии первого Э-триггера 34 и Т-триггера 35, выходои переноса — с входом элемента НЕ 33 и с тактовым входом 3g

Т-триггера 35, соединенного выходом с первым информационным входом буферного регистра 36, соединенного выходами с соответствующими выходами 19, блока 3 изменения веса, вторым и 40 третьим входами соответственно — с прямым и инверсным выходами первого ) триггера 34, соединенного информационным входом с соответствующим первъ|м входом 18.1 блока 3 изме- 45 нения веса.

В генераторе 2 псевдослучайных чисел первый элемент И 25 соединен первым входом через замыкающие контакты выключателя 24 с первым вхо- рО дом генератора 2 псевдослучайных чисел, вторым входом — с выходом задатчика 26 длины последовательности, соединенного информационными входаии с соответствующими выходами счет- 5 чика 27 длины последовательности, соединенного тактовым входом с выходом элемента И 25, с тактовым входом формирователя 28 псевдослучайного кода и с третьим выходом генерато. ра 2 псевдослучайных чисел, первым и вторым информационными входами соответственно с первым и вторым информационными входами формирователя 28 псевдослучайного кода и с переключающими контактами второго 29 и третьего 31 переключателей, соединенных размыкающими контактами с шиной питания устройства, замыкающими контактами с общей шиной устройства, счетчик длины последовательности первым и вторым информационными входами соединен с соответствующими входами элемента И-НЕ 30, соединенного выходом с вторьпч выходом генератора 2 псевдослучайных кодов, первые входы которого соединены с выходами формирователя 28 псевдослучайных кодов

В анализаторе 6 состояний однонаправленных шин первый 39 и вто рой 45 р-п-р-транзисторы, соединенные эмиттерами со входом 20 анализатора 6 состояний однонаправленных шин и с эииттером первого и-р-итранзистора 44, соединенного базой

I с выходом первого регулируемого источника 46.опорного напряжения и с базой первого р-и-р- транзистора 39 ° соединенного коллекторои через третий резистор. 38 с общей шиной устройства, коллектором через четвертый резистор 40 с базой третьего и-р-итранзистора 41, соединенного эииттером с эмиттерои четвертого и-р-итранзистора и с общей шиной устройства, коллектором через пятый резис тор 42 с шиной питания устройства, а непосредственно - с первым входом логического преобразователя 43 ° соединенного первым 52, вторыи 53 и третьим 54 выходами с соответствующими выходами анализатора 6 состояний однонаправленных шин, вторым входом через шестой резистор 51 с шиной питания устройства, а непосредственно — с коллектором первого и-р-и-транзистора 44 и с коллекторои четвертого и-р-и-транзистора 50, соединенного базой через седьмой ре" зистор 49 с коллектором второго р-и-р-транзистора 45, соединенного базой с выходом второго регулируемого источника 47 одного напряжения, коллекторои через восьмой резистор

48 - с общей шиной устройства.

60884

15

45

S 12

В анализаторе 8 состояний двунаправленных шин блокируемый ключ 5? соединен первым входом с первым входом анализатора 8 состояний двунаправленных шин, второй вход которого соединен через элемент 59 задержки с тактовым входом второго D-триггера 56, через формирователь 60 импульсов - с установочным входом второго D-триггера 56, соединенного инвертирующим выходом с первым входом второго элемента И 58, с соответствующим выходом 63 анализатора состояний двунаправленных шин и с вторым входом блокируемого ключа 57, соединенного выходом с вторым входом второго элемента И 58, с двунаправленным выводом анализатора 8 состояний двунаправленных шин и с входом анализатора 55 логических состояний, соединенного выходом высокоимпедансного состояния с информационным входом второго D-триггера 56, выходом негодного логического сигнала с соответствующим выходом 61 анализатора 8 состояний двунаправленных шин, выход второго элемента И 58 соединен с соответствующим выходом

62 анализатора 8 состояний двунаправленных шин.

В задатчике 26 длины последовательности дешифратор 64 соединен информационными входами с информа.ционными входами задатчика 26 длины последовательности, выходами - с

Ф соответствующими замыкающими контактами четвертого переключателя 65, переключающий контакт которого соединен с выходом задатчика 26 длины последовательности,.

Сущность способа (фиг. 1) заключается в следующем.

Поиск дефектов в цифровых объктах диагностирования (для примера взят простейший элемент, содержащий двунаправленные шины - шинный формирователь К589АП)6) по предлагаемому способу осуществляют следующим образом (фиг. 1).

На входы объекта 23 диагностирования (входы группы А), включая входы управления направлением передачи двунаправленными шинами (входы ВК и.BP - выбор кристалла и выбор режима соответственно), подают взвешенные псевдослучайные тестовые воздействия непосредственно, а на двунаправленные шины (шины группы В в

36

К589АП16) взвешенные псевдослучайные тестовые воздействия подают через блокируемые ключи 57 (фиг. 6), которые пропускают псевдослучайные взвешенные тестовые воздействия в проводящем режиме и не пропускают их в режиме блокировки. В режиме блокировки выходы блокируемых ключей 57 находятся в высокоимпедансном состоянин. Подачу взвешенных псевдослучайных тестовых воздействий на каждом шаге тегта диагностирования синхронизируют тактовыми импульсами.

Входы управления направлением передачи двунаправленными шинами (входы ВК и ВР в примере) диагностируют псевдослучайными воздействиями, вследствие чего заранее неизвестно, в каком режиме будут находиться двунаправленные шины на следующем шаге теста диагностирования. Поэтому определение направления передачи двунаправленными шинами проводят в начале каждого шага теста диагностирования, для этого одновременно с изменением взвешенного псевдослучайно- го тестового воздействия в момент времени t< (фиг. 2) выполняют пробное блокирование поступления взвешенного псевдослучайного тестового воздействия на двунаправленные шины переводом выходов блокируемых ключей 57 в высокоимпедансное состояние, в результате чего состояние двунаправленных шин определяется только их собственным режимом, В течение интервала времени t t завершаются переходные процессы в блокируемых ключах и в объекте диагностирования, который в соответствии со взвешенными псевдослучайными тестовыми воздействиями на входах управления направлением передачи двунаправленными шинами (входы ВК и ВР) устанавливает на двунаправленных шинах (шины группы В), либо режим выдачи, либо режим приема информации. После завершения переходных процессов в течение интервала времени t -t> проводят анализ режима

2. двунаправленных шин с целью определения направления передачи двунаправленными шинами. При закрытых блонируемых ключах 57 источником логического сигнала ("О" или "1") на двунаправленных 1пинах может быть только объект 23 диагностирования, поэтому логическое состояние дву7 )260884 Я направленной шины в течение интервала времени 1 -t > является признаком режима выдачи информации. В режиме выдачи информации двунаправленной шиной блокировку поступления взвешенного псевдослучайного тестового воздействия на двунаправленные шины не снимают, тем самым предотвращают смешивание выходного сигнала объекта диагностирования и взвешенного псев- 1О дослучайного тестового воздействия.

На шаге теста диагностирования, который задает объекту 23 диагностирования режим выдачи информации по двунаправленным шинам, регистрируют выдаваемые двунаправленными инами сигналы в течение отрезка времени gt который предшествует следующему изменению взвешенного псевдослучайного тестового воздействия, Если на следующем шаге теста диагностирования в момент времени t объект диагФ ностирования переводит двунаправленные шины в режим приема информации, то после завершения переходных процессов в течение интервала времени

14-1, во время анализа режима.(интервал времени t>-t<), двунаправ-. ленные шины будут в высокоимпедансном состоянии, что является призна- ЗО ком режима приема информации. После завершения процесса анализа состояния двунаправленных шин, определивmего режим приема информации двунаправленными шинами на данном шаге 35 теста диагностирования, блокируемые ключи 57 открывают и взвешенные псевдослучайные тестовые воздействия поступают на двунаправленные шины (интервал времени t6-t7). 40

В синхронных системах процессы считывания информации с двунаправленных шин и изменение направления передачи двунаправленными шинами распределены во времени следующим 45 образом. Запоминающие устройства регистрируют реакцию двунаправленных шин, установившуюся в интервале . времени Nt предшествующем .изменению взвешенного псевдослучайного 50 тестового воздействия, а изменение направления передачи двунаправленными шинами и осуществляемая одновременно. блокировка ключей начинается в интервале времени 6Т последующем 55 за изменением взвешенного псевдослучайного тестового воздействия. Эти процессы происходят последовательно, не пересекаются во времени и не ок, зывают отрипательного влияния друг на друга.

Поведение двунаправленных шин объекта 23 диагностирования характеризуется двумя показателями. Правильность работы цепей управления направлением передачи информации двунаправленными шинами определяется режимами (прием, выдача) двунаправленных шин, а работа информационных .цепей характеризуется выдаваемой информацией, Аналогично, поведение вы-. ходов с тремя устойчивыми состояниями характеризуется двумя показателями. Правильность работы цепей выбора кристалла определяется режимами выходов (логическое состояние или высокоимпедансное), а правильность работы информационной части объекта диагностирования определяется выдаваемой информацией. Поэтому при диагностировании объектов с указанными выводами регистрируют выдаваемые реакции и режимы диагностируемых выводов.

Выходные реакции объекта .23 диагностирования можно регистрировать с использованием методов сжатия информации, например, подсчетом числа единиц в выходной последовательности, накоплением сигнатуры сдвиговым регистром с обратной связью или другими методами. Эталонный, т.е, заведомо исправный цифровой блок и функционально идентичный ему объект 23 диагностирования подвергают проверке одним и тем же тестом диагностирования. Работоспособность объекта 23 диагностирования определяют сравнением результатов диагностирования эталонного цифрового блока и объекта диагностирования. Объект диагностирования признается неработоспособным, если выходные реакции эталонного цифрового блока и объекта диагностирования отличаются на величину, превышающую установленную норму.

Устройство (фиг. 1) работает следующим. образом.

Генератор 2 псевдослучайных чисел генерирует определенную псевдослучайную последовательноcTb тестовых воздействий необходимое число раз.

Объект 23 диагностирования подвергается диагностированию взвешенными необходимым образом псевдослучайными тестовыми воздействиями наступающи)260884 ми от блока 3 изменения веса. Анализатор 8 организует передачу взвешенного псевдослучайного тестового воз. действия на двунаправленные шины в режиме приема информации двунаправленными шинами и передачу информации на блок 7 регистрации реакций в режиме вьдачи информации двунаправленными шинами ОД 23. Анализатор 8 проверяет соответствие уровней логических сигналов,ОД 23 установленным нормам и в случае отклонения логических сигналов от. установленных норм вьдает сигнал на блок 7 регистрации реакций, Анализатор 6 проверяет соответствие выходных реакций однонаправленных шин установленным нормам, различает в выходной последовательности логические сигналы и высокоимпедансные состояния и выда.— ет информацию о них на блок 7 регистрации реакций, Блок 9 индикации визуально отображает содержимое блока 7 регистрации реакций. Переключатель 10 и резистор 5 обеспечивают установку блока 7 регистрации реакций в исходное состояние.

После подключения источника питания генератор 1 тактовых импульсов самовозбуждается и тактовые импульсы непрерывно поступают на тактовые входы генератора 2 псевдослучайных чисел и анализатора 8. Затем генератор 2 псевдослучайных чисел устанавливается в состояние, исходное для генерирования определенной последовательности псевдослучайных тестовых воздействий. В этом режиме готовности генератор 2 псевдослучайных чисел тактовые импульсы с тактового.выхода 13 не вьдает, С помощью задатчика 4 веса задают необходимые веса псевдослучайной последовательности для соответствующих входов объекта 23 диагностирования, Кратковременным нажатием переключателя 10 устанавливают в исходное состояние элементы памяти блока 7 регистрации реакций, Анализатор 8 в режиме готовности продолжает свою работу в соответствии с вьппеописанным, при этом выходная информация блоком 7 регистрации реакций не регистрируется по причине отсутствия тактовых импульсов на входе 22. После запуска генератора 2 псевдослучайных чисел по каждому положительному фронту тактового импульса подается оче5

36

40 редное взвешенное псевдослучайное тестовое воздействие на входы объекта 23 диагностирования, включая входы управления направлением передачи двунаправленными шинами и входы приема тестов анализатора 8. Исключение составляют двунаправленные шины, взвешенные псевдослучайные воздействия на которые подаются анализатором 8 с задержкой на время пробного блокирования ключей 57 {фиг. 2).

В синхронных системах это допускается, так как информация в них фиксируется запоминающиьы устройствами на момент времени, предшествующему фронту тактового импульса, н состояние 11..1 двунаправленных шин во время пробного блокирования не отражается на работе объекта ?3 диагностирования, так как оно имеет место в интервале времени, последующем за фронтом тактового импульса. Тактовые импульсы от тактового выхода 13 генератора 2 псевдослучайных чисел синхронизируют работу блока 3 изменения веса, блока 7 регистрации реакций и объекта 23 диагностирования.

Перед поступлением очередного взвешенного псевдослучайного тестового воздействия на объект 23 диагностирования от блока 3 изменения веса блок 7 регистрации реакций регистрирует реакцию объекта 23 диагностирования на предыдущее псевдослучайное взвешенное тестовое воздействие.

Выходные реакции объекта 23 диагностирования проходят через анализатор 6 или анализатор 8, которые анализируют их на соответствие установленным нормам и результаты анализа передают для регистрации в блок 7 регистрации реакций, После отсчета счетчиком 27 (фиг, 3) в генераторе 2 заданного числа взве0 шенных псевдослучайных тестовых воздействий работа устройства прекращается и в блоке 7 регистрации реакций хранится информация о проведении объекта 23 диагностирования. Содержанке блока 7 регистрации реакций сравнивается с результатами диагностирования заведомо исправного цифрового блока, функционально идентичного объекту 23 диагностирования.

Диагностирование заведомо исправного цифрового блока и функционально идентичного ему объекта 23 диагнос12608!

f5 тирования проводятся одними и теми же взвешенными псевдослучайными тестовыми воздействиями, Объект 23 диагностирования признают неработоспо— собным при отклонении результатов диагностирования от эталонных значений иа величину, превышающую установленную норму.

Работа генератора 2 п..евдослучайных чисел (фиг. 3) происходит следующим образом. Генератор 2 псевдослучайных чисел предназначен для вьдачи необходимое число раз определенной последовательности псевдослучайных воздействий заданной длины. Для этого задатчик 26 длины последовательности (фиг. 7) устанавливают в положение, соответствующее требуемой длине последовательности псевдослучайных тестовых воз- 20 действий. Выключатель 24 замкнут и тактовые импульсы поступают со входа 14 блока на вход элемента И 25, Устанавливая переключатель 29 и 31 в верхнее положение подают на переключающие контакты код "11, который асинхронно устанавливает счетчик 2? в состояние 00...0, а формирователю 28 обеспечивает режим параллельной записи исходного кода. 30

После размыкания выключателя 24 генератор 2 псевдослучайных чисел приведен в исходное положение и подготовлен к генерированию псевдослучайной последовательности тестовых воэ- 35 действий заданной длины. Задание кода "10" на переключающих контактах переключателей 29 и 31 переводит счетчик 27 в режим счета, а формирователь PS в режим сдвига. В этом 40 состоянии на выходе задатчика 26 длины последовательности присутствует логическая единица, которая открывает элемент И 25, После замыкания выключателя 24 по каждому поло- 45 жительному фронту тактового импульса происходит изменение предьдущего члена псевдослучайной последовательности на последующий. В процессе генерирования псевдослучайных тестовых 50 воздействий тактовые импульсы поступают и на тактовый выход 13 генератора псевдослучайных чисел, После отсчета счетчиком 27 заданного задатчиком 26 длины последовательности 55 числа. тестовых воздействий происходит останов генератора 2 псевдослучайных чисел логическим нулем с вы84 12 хода эадатчика 26 длины последовательности по входу элемента И 25, одновременно прекращается подача тактовых импульсов на тактовый выход 13 генератора 2 псевдослучайных чисел.

Работа блока 3 изменения веса (фиг. 4) происходит следующим образом, При отсутствии взвешивающих воздействий с выхода переноса счетчика 32 с параллельной записью входная последовательность с входа 18,) без изменения записывается в двухтактный D-триггер 34 и с задержкой на один шаг появляется на выходе буферного регистра 36, Изменение веса последовательности происходит взвешивающими воздействиями с выхода переноса счетчика 32 с параллельной записью, которые инвертируясь элементом НЕ 33 поступают на вход "Установка" двухтактного D-триггера 34, имеющего больший приоритет по сравнению с режимом записи с D-входа и следуют во времени после режима записи с D-входа. Это позволяет взвешивающим воздействиям устанавливать в единицу двухтактный В-триггер 34.

Каждое взвешивающее воздействие задает выходной последовательности две следующих подряд единицы. Повышение частоты следования взвешивающих воздействий увеличивает число единиц в выходной последовательности.

Предположим, счетчик 32 с параллельной записью находится в состоянии, предшествующем максимальному значению, В соответствии с приведенной на фиг. 9 временной диаграммой по положительному фронту тактового импульса в момент времени t npouc8 ходит запись информации в двухтакт" ный D-триггер 34 со входа 18. Эта информация в момент времени t появляется на прямом выходе двухтактного

D-триггера 34. Одновременно счетчик

32 с параллельной записью начинает переход в следующее состояние. В момент времени tю изменяются данные на входах 18.1 и 18.2, но на данном шаге .нощые данные уже не оказывают влияния 4а работу блока 3 изменения веса, а предназначены для формирова- ния следующего тестового воздействия.

К моменту времени t„1 nep a Tcu переходные процессы в счетчике 32 с параллельной записью и на его выходе переноса появляется сигнал переноса, 14

0884 нал переноса в момент времени tÄz

fl 1t и, как следствие, сигнал Установка

126

13 который изменяет состояние Т-триггера 35 в момент времени t, В момент времени 1, инвертированный сигнал переноса начинает воздействовать на вход "Установка" двухтактного D-триггера 34 и устанавливает его в состояние единицы, которая появляется

l на его прямом выходе в момент времени 4 . Ha этом заканчивается подготовка следующего взвешенного псевдослучайного тестового воздействия, которое по очередному положительному фронту тактового импульса в момент времени, записывается в буферный регистр 36.

Частота следования взвешивающих воздействйй, которыми являются сигналы переноса счетчика 32 с параллельной записью ирменяются в зависимости от модуля счета счетчика 32.

Исходное число задается с помощью кода на входах параллельной записи и является исходным состоянием, начиная от которого счетчик 32 с параллЕльной записью считает до своего максимального значения. С увеличением исходного числа увеличивается частота следования сигналов переноса.

Счетчик 32 с параллельной записью работает следующим образом. Исходное состояние подают с выходов задатчика 4 веса на входы параллельной записи счетчика 32, на вход разрешения переноса задается через резистор 37 разрешающий потенциал. Входная взвешиваемая последовательность с входа

18.2 поступает на вход разрешения счета счетчика 32. При логической единице на входе счетчик 32 по положительному фронту тактового импульса увеличивает на единицу свое содержание до тех пор, пока не приходит в свое максимальное состояние, при котором инвертированный сигнал переноса с элемента HE 33 по входу разрешения параллельной записи переводит счетчик 32 из режима счета в режим параллельной записи. В момент времени 1, по следующему положитель ному фронту тактового импульса происходит параллельная запись исходного числа в счетчик 32, начиная от которого он будет считать до наступления очередного переполнения, после чего процесс повторяется. После занесения исходного числа в счетчик 32 в момент времени tt> он снимает сиг10

36

- 0

c S-входа D-триггера 34 в момент времени t, Одно взвешивающее всздействие на S-входе D-триггера 34 обеспечивает на двух шагах тестирования запись логической. единицы в буферный регистр 36 (моменты време (5 и t1g )

В результате исменение кода на входах 15 блока 3 изменения веса позволяет изменять вес, т,е, соотношение нулей и единиц в псевдослучайной последовательности.

Анализатор 6 (фиг. 5) работает следующим образом. Регулируемый источник 46 опорного напряжения регулируется таким образом, чтобы транзистор 44 открывался при напряжении на входе 20, не превышающем верхнего значения логического нуля.

Регулируемый источник 47 опорного напряжения регулируется таким образом, чтобы транзистор 45 открывался только при напряжении на входе 20 превышающем нижнее значение логической единицы, На вход 20 подан логический нуль.

Транзисторы 45 и 39 закрыты и удерживают в закрытом состоянии транзисторы 50 и 41 соответственно. Закрытый транзистор 41 обеспечивает логическую единицу на соответствующем входе логического преобразователя 43 °

Логический ноль на входе 20 и на эмиттере транзистора 44 открывает транзистор 44, который создает "0" на соответствующем входе логического преобразователя 43, В результате на входах преобразователя 43 присутствует код "10

На вход 20 подана логическая единица. Транзистор 44 закрыт высоком потенциалом на эмиттере. Трензисторы 45 и 39 открыты, коллекторным током открывают транзисторы 50 и 41 соответственно и создают логические нули на входах преобразователя 43.

В результате при логической единице на входе 20 на входах преобразователя 43 имеет место код "00", На входе 20 промежуточный уровень потенциала между "0" и "1" от низкосыкного источника (некачественный сигнал). Сигнал на входе 20, превышающий уровень логического нуля, открывает транзистор 39, который током коллектора открывает транзистор 41, 16

1260

884 рируется.

15 который в свою очередь создает логический ноль на соответствующем входе преобразователя 43. Транзисторы 45 и 44 закрыты и совместно обеспечивают .логическую единицу на другом входе преобразователя 43, В результате при некачественном сигнале на входах преобразователя 43 присутствует код "01

Вход 20 подключен к выводу с вы- 10 сокоимпедансным состоянием (или обрыв). Высокоомный вывод логического элемента имеет в свободном состоянии потенциал, промежуточный между "0 " и "1", но не обладает нагрузочной 15 способностью, т.е. не способен обеспечить транзистору 41 ток баэа— эмиттер, достаточный для открывания транзистора 41, Транзистор 41 закрыт и тем самым вызывает логическую еди- 20 ницу на входе преобразователя 43, .Транзисторы 45 и 44 также закрыты по причине отсутствия тока база— эмиттер и, как следствие, создают единицу на другом входе преобразова- 25 теля 43. При высокоимпедансном состоянии на входе 20 на входах преобразователя 43 присутствует код "11", Логический преобразователь 43 имеет три выхода. выход высокоимпедансного состояния, на котором логическая единица возникает только при высокоимпедансном состоянии входа 20, выход некачественного сигнала, на котором единица возникает только при некачественном сигнале на входе 20,.и выход логического сигнала, на котором логическая единица возникает топько при логической единице на входе 20. Резисторы 38, 40, 40

42,48, 49, 51 обеспечивают необходимые режимы работы транзисторов 39, 41, 44, 45, 50.

Анализатор 8 работает следующим образом. Принцип работы анализато 45 ра 8 основан на том, что в режиме выдачи информации двунаправленная шина находится в одном из логических состояний (™О" или "1"), а в режиме приема информации - в высокоимпеданс-SQ ном состоянии. Так как при диагностировании псевдослучайными воздействи-. ями заранее неизвестно, в каком ре- жиме будет находиться двунаправленная шина на следующем шаге, то анализ режима проводится после каждого изменения тестового воздействия. Если в результате анализа определено, что двунаправленная шина находится в режиме приема информации, то блокируемые ключи, через которые на двунаправленные шины подаются тестовые воздействия, открываются и тестовые воздействия поступают через двунаправленные шины на объект диагностирования, Если же новое тестовсе воздействие переводит двунаправленные шины в режим выдачи информации, то блокируемые ключи- оставляют закрытыми, тестовое воздействие не проходит, а реакция двунаправленных шин подается на специальный выход и регистПо фронту тактового импульса во время изменения взвешенного псевдослучайного .тестового воздействия на входе приема теста от блока 3 изменения веса на вход ключа 57 (момент времени tz на фиг. 10) формирователь 60 вырабатывает импульс, который по входу Сброс" устанавливает двухтактный D-триггер 56 в состояние "0, Логическая единица с инверсного выхода D-триггера 56 в момент времени t, выполняет пробное блокирование, запирая по входу блокируемый ключ 57 и переводя его выход в высокоимпедансное состояние.

После этого состояние выхода ключа 57 задается только двунаправленной шиной объекта 23 диагностирования. Очередное взвешенное псевдослучайное тестовое воздействие в момент времени t подаетгя и на входы ynr равления направлением передачи двунаправленными шинами объекта 23 диагностирования. Переходные -процессы в цепях управления направлением передачи двунаправленными шинами про исходят одновременно с формированием импульса формирователем 60 импульса, установкой в "0 двухтактного Э-триггера 56, запиранием блокируемого ключа 57 и завершаются к моменту времени t . Определение но" вого режима выхода ключа 57 проводит анапиэатор 55 логических состояний в интервале времени 1 -tz> . Результат анализа режима двунаправленной

-шины е выхода анализатора 55 высокоимпедансного состояния в момент времени t. положительным фронтом, задержанного элементом 59 задержки тактового импульса, записывается в двухтактный D-триггер 56.

)260884

Предположим, в момент времени С,„ очередное взвешенное псевдослучайное тестовое воздействие переводит двунаправленные шины в режим выдачи информации. В этом режиме во время пробного блокирования на двунаправленной шине будет логическое состояние, при котором на выходе высокоимпедансного состояния анализато-. ра 55 установлен логический ноль, ко- 10 торый перезаписывается в двухтактный Э-триггер 56 в момент времени

Блокируемый ключ 57 остается закрытым, взвешенное псевдослучайное тестовое воздействие со входа приема 15 тестов ключа 57 на его выход не пройдет. Это исключает перегрузки ключа 57 и двунаправленных шин объекта 23 диагностирования. Логическая единица с выхода 63 открывает эле- 20 мент И 58 и на выход 62 поступает выдаваемая двунаправленной шиной информация, которая регистрируется блоком 7 регистрации реакций в момент времени 1, одновременно с вы- 25 хода 63 регистрируется факт выдачи

l и