Устройство для контроля функционирования логических блоков

Устройство для контроля функционирования логических блоков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной цифровой технике и может быть использовано для контроля функционирования логических блоков ЭВМ. Целью изобретения является расширение области применения за счет расширения класса контролируемых -блоков, (Л

СОЮЗ GOBETCHMX

СОЩМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПИьЛИН

„„SU„„13271

1б11 4 G Об Р 11/00

";4 Ч

ОЛИОАЙИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТБЕННЫ1 НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4018477/24-24 (2?) 05.02.86 (46) 30.07.87. Бюл. Ф 28 (72) Н.Е. Богданов, Г.Н. Кондратеня и А.Я. Старовойтов (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11- 942025, кл. G 06 Г 11/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Р 1075265, кл. G Об F Il/26, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФУНК-

ЦИОНИРОВАНИЯ ЛОГИЧЕСКИХ БЛОКОВ (57) Изобретение относится к вычислительной цифровой технике и может быть использовано для контроля функционирования логических блоков ЗВМ.

Целью изобретения является расширение области применения за счет расширения класса контролируемых блоков.

1327

Устройство содержит счетчик 1 адреса, блок 2 памяти, блок 5 управления, генератор 6 импульсов, два элемента

И 14 и 15, дешифратор 3 команд, дешифратор !2 контактов, блок 9 индикации, блок 7 синхронизации, счетчик

8 тестовых наборов, программируемый формирователь 4 серий импульсов, элемент 10 сложения по модулю два, переключатель ll и программируемые узлы 13.1 13.п согласования по чис лу и контактов объекта контроля. Уст107 ройство для контроля функционирования логических блоков обеспечивает выдачу .нормированных серий импульсов на заданные контакты объекта контро- ля., контроль задержек в нем, формирование тестовых воздействий в соответствии с временными диаграммами сигналов, контроль двухуровневой ло-. гики (ТТЛ-ЭСЛ), контроль двунаправленных интерфейсных приемопередатчиков, шаговый и циклический контроль.

4 з.п. ф-лы, 15 ил„2 табл.

Изобретение относится к вычислительной цифровой технике и может быть использовано для контроля функционирования логических блоков ЭВМ.

Целью изобретения является расширение области применения за счет расширения класса контролируемых блоков ..

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для контроля функционирования логических блоков; на фиг, 2 — схема дешифратора команд; на фиг. 3 — схема программируемого формирователя импульсов серии; на фиг. 4 — схема блока управления; на фиг.5 — схема блока синхронизации," .на фиг. 6 — схема блока индикации; на фиг.7 — схема дешифратора контактов; на фиг. 8 — схема программируе,мого узла согласования; на фиг. 9 схема распределителя импульсов блока синхронизации; на фиг. 10 — схема программируемого формирователя временных интервалов; на фиг. 11 — временные диаграммы сигналов распределителя импульсов и программируемого формирователя временных интервалов блока синхронизации; на фиг, 12-15 схема алгоритма устройства для контроля функционирования логических блоков.

Устройство для контроля функционирования логических блоков (фиг. !) содержит счетчик 1 адреса, блок ? памяти, дешифратор 3 команд„ программируемый формирователь 4 серий импуль-. сов, блок 5 управления, генератор 6 импульсов, блок 7 синхронизации, счетчик 8 тестовых наборов, блок 9

2 индикации, элемент 10 сложения по модулю два, переключатель 11, дешифратор 12 контактов, программируемые узлы 13„...13„ согласования по числу контактов объекта контроля, два элемента И 14 и 15, контролируемый блок. !6.

На фиг, 1 также обозначены выход10 ная шина 17 блока памяти второй 18

У и первый 19 выходы дешифратора 3 команд, группа 20 выходов дешифратора

3 команд, первый 21 и второй 22 выходы программируемого формирователя серий импульсов, первый, третий 2325 выходы блока управления, выход 26 генератора импульсов, первый — четвертый 27-30 выходы блока синхронизации, группа 31 выходов счетчика тестовых наборов, выход 32 элемента сложения по моцулю два, выход 33 переключающего контакта переключателя, выходы 34 -34„ дешифратора контактов по числу контактов объекта контроля, выходы 35,-35 „ "Брак входного контакtt та программируемых узлов согласования, выходы 36,-3б „ "Брак контакта" программируемых узлсв согласования, входы-выходы 37,-37 программируемых узлов согласования, выход 38 первого элемента И, выход 39 второго элемента

Дешифратор 3 команд (фиг. 2) содержит элемент И-НЕ 40, дешифратор

41 двоичного кода 6 (позиционный).

38 Программируемый формирователь 4 импульсов серии (фиг. 3) содержит элемент И-НЕ 42, двоичные четырехразрядные счетчики 43-46, счетный триггер 47, элемент ИЛИ 48.

13271

Блок 5 управления (фиг. 4) содержит первую кнопку 49, первый элемент

НЕ 50 первый 51 и второй 52 переклю1 чатели, второй элемент НЕ 53, третий

5 переключатель 54, вторую кнопку 55, первый — третий 56-58 элементы И-НЕ, первый элемент И 59, третий элемент

НЕ 60, D-триггер 61, четвертый элемент И-НЕ 62, элемент 63 индикации, второй элемент И 64.

Блок 7 синхронизации (фиг. 5) содержит первый элемент И-НЕ 65, распределитель 66 импульсов, четвертый

67 и пятый 68 элементы И-НЕ, элемент 15

НЕ 69, второй элемент И-НЕ 70, регистр 71, первый элемент И 72, второй .73 и третий 74 элементы И, Dтриггер 75, программируемый формирователь временных интервалов 76. 20

На фиг. 5 обозначены вход 77 пуска распределителя импульсов, второй выход 78 распределителя импульсов, прямой выход 79 D-триггера, второй выход 80 формирователя временных ин- 25 тервалов.

Блок 9 индикации (фиг. 6) содержит D-триггер 81, RS-триггеры 82-84, элемент И 85, цифровой индикатор 86, элементы 87-90 индикации. 30

Дешифратор 12 контактов (фиг. 7) содержит элемент НЕ 91, элемент И-НЕ

92, дешифратор 93 двоичного кода в позиционный.

Каждый из и программируемых узлов согласования (фиг. 8) содержит четырехразрядный регистр 94, первый элемент И-НЕ 95, двухразрядный регистр 96, второй элемент И-НЕ 97, элемент И 98, элемент НЕ 99, формирователь 100 уровней ТТЛ с тремя состояниями по выходу, преобразователь 101 уровней ТТЛ-ЭСЛ, D-триггер

102, второй согласующий резистор 45

103, выпрямительный диод 104, первый согласующий резистор 105, преобразователь 106 уровней ЭСЛ-ТТЛ, реле 107, 07

4 элемент 108 сложения по модулю два, элемент 109 индикации.

Распределитель 66 импульсов (фиг. 9) блока 7 синхронизации содержит элемент И 110, счетчик 1!1, элементы НЕ 112, 113, элемент И 114.

Программируемый формирователь 76 временных интервалов (фиг. 10) содержит первый двоичный счетчик 115, шестиразрядный регистр 116,. мультиплексор 117, второй двоичный счетчик

1!8, элемент НЕ 119.

Счетчик 1 адреса предназначен для формирования адресов для блока 2 памяти, представляет собой обычный двоичный многоразрядный счетчик (число разрядов счетчика определяется объемом блока памяти), имеющий вход установки в нулевое состояние, соединенный с первым выходом 23 блока 5 управления, и прямой счетный вход, соединенный с первым выходом 27 блока 7 синхронизации (фиг. I)> и может: быть реализован на микросхемах

К531ИЕ17.

Блок 2 памяти содержит программу контроля логического блока и может быть выполнен в виде сменного ПЗУ для каждого. контролируемого логического блока либо в виде перезагружаемого ОЗУ. Программа контроля в блоке

2 памяти хранится в виде 16-разрядных информационных и командных слов данных, содержание которых кодируется в соответствии с табл. l. Информационные слова программы контроля содержат сведения о контактах контролируемых блоков (код номера контакта, эталонное логическое состояние контакта, вход или выход логического блока, логический уровень ТТЛ или

ЭСЛ, формирование или блокирование результата контроля, а также признаки выдачи входного воздействия на контакт, формирования результата контроля и признак информационного слова и контрольный разряд).

l 327 I 07

Таблица l

Назначение и содержание разрядов слов данных

Номер разряда в слове информационного командного

Адресные разряды

Адресные разряды

Содержат двоичные коды номеров контактов контролируемого логического блока

Разряды данных команды

Логическое состояние контакта: лог. нуль, лог. единица

Содержание разря,цов определяется в зависимости от команды 10

13

Служебные разряды

15 при нечетном калиФункциональные разряды

"0" — блокировка контроля, "1" контроль контакта

11 tt

0 — контакт выходной,.

"1" — контакт

Йходной

Тип логики контакта:

"0" — логика ТТЛ, "1" — логика ЭСЛ

Служебные разряды

"1" — признак формирования воздействия на. контролируемый блок

"1" — признак формирования результата контроля

"0" — признак информационного слова

Контрольный разряд.

Устанавливается "1" честве единиц в разлах 0-14

Содержат двоичные коды команд, выполняемых устройством при контроле (см. табл. 2) 1

Признак командного слова

Контрольный разряд.

Устанавливается "1" при нечетном количестве единиц в разрядах 0-14

1327107

25 нНе используются теста

Задержка ф 1Н

Код задержки ф2Н

Код числа импульсов

СИ1 фЗН

То же

СИ2

Командные слова программы контроля содержат сведения, обеспечивающие программирование соответствующих блоков устройства в заданное состояние.

Например, командное слово Конец тесII . 5 та" .обеспечивает включение элемента индикации 90 "Тест окончен" (фиг. 6), сброс триггера 6! (фиг. 4) в нулевое состояние и выключение элемента инди- lp кации 63 "Пуск", т.е. командное сло-. во Конец теста служит для останова устройства. Командное слово Задержка" обеспечивает программирование формирователя 76 временных интервалов (фиг. 5 и 10), причем формируемый временной интервал кодируется разрядами 8-13 командного слова и определяется из соотношения

20 где n — - число в разрядах 8-11 командного слова Задержка" (код задержки);

Т „ — период следования импульсов генератора;

К вЂ” число в разрядах 12-13 командного слова "Задержка".

Программа контроля логического блока состоит из некоторого числа тестовых наборов, которые представля- 30 ют собой совокупность служебных и информационных слов данных, размещенных последовательно в блоке 2 памяти, причем последним словом в тестовом наборе всегда является информационное слово, содержащее в разряде 14 признак формирования результата контроля. Каждый тестовый набор содержит эталонную информацию о входных воздействиях для некоторого числа входных контактов контролируемого логического блока и эталонную информацию о реакции контролируемого блока на эти воздействия для некоторого числа выходных контактов. Функция, выпол- 45 няемая контактом контролируемого блока на данном тестовом наборе, программируется, как правило, одним информационным словом в соответствии с табл. 1, но при необходимости формирования воздействия на контроли-руемый блок в виде временной диаграммы сигналов допускается многократное изменение функции логического контакта в одном тестовом наборе, при этом информационные слова должны содержать единицу в 12-м разряде (признак формирования воздействия на контролируемый блок).

Таким образом, устройство позволяет многократно изменять логическое состояние любого входного контакта контролируемого блока в пределах одного тестового набора в любой заданной программой контроля последовательности, т.е. -обеспечивает выдачу входных стимулирующих воздействий на контролируемый блок в виде заранее запрограммированной временной диаграммы сигналов. Дискретность временных интервалов в такой временной диаграмме определяется следующим соотношением:

at=6 Т „„ (К+1), где лс — дискретность временных интервалов, определяется временем выборки очередного информационного .слова из блока 2 памяти;

T „ - период следования импульсов генератора 6;

К вЂ” двоичное число, в разрядах

1,2 регистра 116.

Командные слова "СИ!"-"СИ4" обеспечивают программирование формирователя 4 серий импульсов, причем каждое из этих слов обеспечивает программирование одного из счетчиков 4346 формирователя 4.

Число импульсов кодируется разрядами 8-11 соотвествующего командного слова. Командное слово "СИ1" обеспечивает возможность программирования

1-15 жпульсов в серии, "СИ2" — 162409 ИСИЗП вЂ” .241-38401 ИСИ4И вЂ” 3841

61440 импульсов. Четыре командных слова "СИ1" - "СИ4" в совокупности позволяют программировать серию импульсов от 1 до 65535.

Т а б л и ц а 2

Командные слова программы контроля

07. 44Н

СИЗ

СИ4 ф5Н

9 13271

Продолжение табл. 2

П р и м е ч а н и е. РI — шестнадцатиричная сис- 10 тема представления чисел.

Дешифратор 3 команд (фиг. 2) предназначен для преобразования двоичных 15 кодов адресных разрядов командных слов в импульсные сигналы на соответствующих выходах дешифратора, обеспечивающие загрузку командной информации в блок 5 управления, блок 20

9 индикации, блок 7 синхронизации, а также в программируемый формирователь серий импульсов. Синхронизация дешифратора 3 команд обеспечивается синхросигналом ."Загрузка", поступающим по шине 28.

Программируемый формирователь 4 серий импульсов (фиг. 3) предназначен для формирования заданного числа импульсных сигналов на контакты конт- 30 ролируемого блока в соответствующих тактах контроля и программируется командными словами "СИI" — "СИ4" .программы контроля. Представляет собой

16-разрядный двоичный счетчик обрат35 ного счета, состоящий из четырех четырехразрядных счетчиков 43-46, каждый из которых программируется соответствующим командным словом программы контроля. 0 Счетчики 43 — 46 имеют общий вход

24 сброса и общие входы 17 параллельного вводя информации. Счетный триггер 47 обеспечивает деление на два импульсных синхросигналов "СТО", 45 поступающих на вход 29 формирователя

4. Прямой выход триггера 47 является выходом 22 формирователя 4.

Раб>отает формирователь импульсов

4 следующим образом.

Б исходном состоянии счетчики 4346 и счетный триггер 47 установлены в нуль, поэтому на всех входах элемента ИЛИ 48 и, соответственно, на выходе этого элемента присутствуют нулевые уровни. Нулевой уровень на втором входе элемента И-HE 42 запрещает прохождение синхросигналов

"CT0" и формирователь импульсов 4 не работает до тех пор, пока хотя бы в один разряд любого из счетчиков

43-46 не будет записана единица.

Появление логической единицы на люI бом входе элемента ИЛИ 48 обеспечивает появление единицы на выходе 21 формирователя 4 и на втором входе элемента И-НЕ 42, счетный триггер 47 считает импульсы "CTO", поступающие по входу 29, а счетчики 43-46 обрат- ного счета — импульсы, появляющиеся на инверсном выходе триггера 47, до тех пор, пока полностью не будут обнулены. За это время на выходе 22 формирователя 4 появляется серия импульсов, число которых определяется двоичным 16-разрядным кодом, записанным в счетчики 43-46. После обнуления счетчиков 43-46 и переключения триггера 47 в нулевое состояние формирователь 4 заканчивает свою работу, так как низкий логический уровень сигнала с выхода элемента ИЛИ 48 поступает на второй вход элемента ИНЕ 42 и запрещает прохождение импульсов "СТО " на счетный вход счетного триггера 47.

Блок 5 упра.вления (фиг. 4) предназначен для управления режимами работы устройства и обеспечивает возможность установки устройства в исходное состояние, пуск и останов устройства в различных режимах контроля.

Блок 5 управления формирует сигнал "Пуск" по выходу 25 при нажатии кнопки 49. Снимается сигнал "Пуск", либо при появлении низкого уровня сигнала на входе 38, либо при нажатии кнопки 55 "Сброс", либо низким уровнем сигнала "Конец теста" на входе 19 в режимах контроля "Шаг" и "До брака (включен один из переключателей 51 или 52), либо низким уровнем сигнала "Брак" на входе 39 в режиме

"До брака" (включен переключатель

51), либо высоким уровнем сигнала

"ЗП PE3" на входе ЗО в режиме "Шаг" (включен переключатель 52). Блок 5 управления формирует сигнал "Сброс" низкого уровния по выходу 24 при нажатии кнопки 55, обеспечивающий установку устройства в исходное состояние. По выходу 23 блок 5 управления формирует сигнал -- "Сброс СЧ" низкого уровня для обнуления счетчика 1 адреса и счетчика 8 тестовых наборов (фиг. 1) при установке устройства в

1 3271 исходное состояние и в режиме "Цикл" при появлении низкого уровня сигнала — "Конец теста".

Генератор 6 импульсов представляет собой обычный кварцевый генератор импульсных сигналов ° Период следования импульсов выбирается из соображений получения требуемой дискретности временных интервалов при формировании входных стимулирующих воздействий на контролируемый блок, а также исходя из требований к точности контроля задержек распространения сигналов. При реализации основных функцио- 15 нальных узлов тестера на микросхемах серии К531 (быстродействующих ТТЛмикросхемах), минимальный период следования тактовых импульсов генератора Т <40 нс.

Блок 7 синхронизации (фиг. 5) предназначен для формирования синхросигналов, обеспечивающих синхронизацию работы блоков устройства. Синхросигналы "СИСЧ" по выходу 27 поступа- 25 ют в счетчйк 1 адреса, обеспечивая последовательное наращивание его содержимого и, соответственно, выборку очередного слова данных из блока памяти 2. Синхросигналы "Загрузка", формируемые по выходу 28, обеспечивают стробирование дешифрато.ра 3 команд (фиг. 1) и дешифратора

12. контактов.

Фронт синхросигналов "СТО", формируемых блоком синхронизации по выходу 29, определяет момент выдачи входных воздействий на контролируемый логический блок. Сигнал "СТО" вырабатывается блоком 7 синхрониза- 40 ции только при выборке из блока 2 памяти информационных слов с признаком в разряде 12 (табл. 1). Фронт синхросигнала "ЗП PE3", формируемого блоком синхронизации на выход 30, определяет момент записи результата контроля в триггеры IOO всех выходных узлов 13„-13„. Синхросигнал

"ЗП PE3" формируется блоком 7 синхронизации при выборке из блока 2 памяти информационного слова, содержащего признак в разряде 13 (табл. 1), он задержан относительно синхросигнала "CTO" на время, определяемое кодом задержки, занесенным в програм мируемый формирователь 76 временных интервалов (фиг. 5 и 10).

Блок 7 работает синхронизации следующим образом.

12

07

В исходное состояние блок 7 устанавливается сигналом "Сброс", поступающим на вход 24 (фиг. 5), при этом обнуляются триггеры 71 и 75, распределитель 66 импульсов и формирователь

76 временных интервалов, запрещается формирование синхросигналов "СТО" по выходу 29 (фиг. 5) и "ЗП PE3" по вйходу (фиг. 10), отсутствуют высокие уровни сигналов "Пуск" и "Упр. серии" на входах 25 и 21 (фиг. 5), на вход

19 поступают импульсные сигналы "ГИ" с генератора 6 импульсов, отсутствуют низкий уровень сигнала Задержка" на входе 18, а также высокий уровень сигнала "Упр. серии" на входе 21, на входах 17 устанавливаются логические уровни сигналов "ЗУ 08" — "ЗУ14", определяемые информацией в нулевой исходной ячейке блока 2 памяти. После снятия сигнала "Сброс" и появления высокого уровня сигнала "Пуск" на входе 25 блока 7 синхронизации на выходе элемента И-НЕ 65 устанавливается уровень логического нуля, разрешающий распределителю 66 импульсов подсчет импульсных сигналов "Такт", поступающих с выхода 80 формирователя

76 временных интервалов, и формирование синхросигналов "Загрузка| и "CH" (по выходам 28 и 78) в соответствии с временной диаграммой (фиг.llа).

Передним фронтом сигнала 1 Загрузка" при работе с информационным словом, содержащим признак формирования результата контроля в разряде 13, триггер 75 устанавливается в единичное состояние и формирует сигнал "ЗП" высокого уровня на вход формирователя 76 временных интервалов, одновременно сигнал ЗП" низкого уровня поступает через элемент 2И-НЕ 65 на распределитель 66 импульсов и запрещает его работу. Формирователь 76 временных интервалов вырабатывает тактовые сигналы "Такт" и синхросигналы "ЗП PE3" в соответствии с временной диаграммой, представленной на фиг. 11б (для случая, когда К-l,n=4).

После формирования сигнала "ЗП PE3" триггер 75 сбрасывается в нулевое состояние, работа формирователя 76 снова запрещается низким уровнем сиг" нала "ЗП" и одновременно разрешается работа распределителя 66 импульсов.

Счетчик 8 тестовых наборов представляет собой обычный десятичный

1327! 07

14

13 ции ° счетчик, имеющий счетный вход и вход сброса в нулевое состояние.

Блок 9 индикации { фиг. 6 1 предназ начен для индикации результатов контроля логических блоков. Соцержит цифровой индикатор 86, обеспечивающий индикацию содержимого счетчика 8 тестовых наборов на каждом шаге контроля, четыре элемента индикации 87-90 и триггеры 81-84 для управления элементами индикации. В исходном сос тоянии все триггеры 81 — 84 сброшены в нуль сигналом — "Сброс" и элементы индикации 87-90 выключены. В начале работы устройства положительным фронтом сигнала "Пуск" триггер 81 устанавливается в единичное состояние и включает элемент 87 индикации "Годен". В процессе работы устройства при появлении сигналов — "Брак", "Брак входа" низкого уровня триггер

81 сбрасывается в нулевое состояние, элемент 87 индикации выключается, одновременно устанавливаются в единичное состояние триггеры 82 и 83 и включаются элементы 88 и 89 индикации (" Брак", "Брак входа"). По окончании контроля логического блока низким уровнем сигнала — "Конец теста" устанавливается в единичное сос— тояние триггер 84 и включается элемент 90 индикации "Тест окончен".

При отсутствии в процессе контроля сигналов — "Брак", "Брак входа" тригг"ep 81 остается к окончанию програмNE>i контроля в единичном сОстОянии и элемент 87 индикации "Годен" включается совместно с элементом 90 индикаПереключатель 11 предназначен для подключения резисторов 103, входящих

B состав узлов 13, к нулевому потен— циалу либо к шине электропитания 5В.

В первом случае резисторы 103 узлов 13 практически не участвуют в работе узла, так как к диодам 104 приложен запирающий потенциал, во втором случае резисторы 103 обеспечивают функционирование ТТЛ-выходов контролируемого блока, которые представляют собой открытые KoJIJIpKTopHEIF выводы. Перек>гючатель 11 должен быть включеEI B положение замьп<ания I

101 ТТ. .1-IE".1 (фиr. 8) при установке

Ll5

55 формирователей 100 уровней ТТЛ в Третье (выключенное) состояние.

Дешифратор 12 контактов (фиг. 7) предназначен для дешифрации двоичных кодов номеров контактов, содержащихся в адресных разрядах информационных слов,в позиционные коды, обеспечивающие появление сигналов

"Загр. конт." на соответствующих выходах дешифратора 12.

Сигналы "За.гр. конт." появляются на выходах дешифратора 12 при наличии нулевого уровня сигнала "ЗУ14" (признак информационного слова) и сигнала "Загрузка" на входе 28.

Программируемые узлы 13 согласования (фиг. 8) предназначены для работы непосредственно с контактами контролируемого логического блока.

Программирование каждого узла обеспечивается одним информационным словом, закодированным в соответствии с табл. 1.

В исходном состоянии триггер 102 сброшен в нулевое состояние сигналом — "Сброс", элемент 109 индикации выключен, на выходах 35 и 36 установлены уровни логической единицы, триггеры 94 и 96 находятся в произвольном состоянии, на выходе 37 присутствует произвольный логический уровень ТТЛ или ЭСЛ. Запись программной информации в триггерный регистр 94 выходного узла обеспечивается передним фронтом сигнала "Загр. конт.", при этом первый разряд регистра 94 содержит информацию об эталонном логическом уровне на контролируемом контакте, втОрОи разряд — информацию о том, является контакт входом или выходом контролируемого блока, третий разряд — информацию о блокировке или разрешении контроля данного контакта, четвертый разряд — информацию о типе логических уровней ТТЛ или ЭСЛ. После загрузки программной информации в регистр 94 узел 13 переключается в состояние работы с конкретным типом логических уровней: выход 37 выходного узла подключается с помощью контактов реле 107 к выходу формирователя 100 логических уровней ТТЛ, либо к выходу преобразователя 101 уровней

ТТЛ-ЭСЛ в зависимости от информации в четвертом разряде регистра 94.

Сигнал с выхода третьего разряда регистра 94 разрешает или запрещает передачу результата сравнения через

7107 от перег10

30

40 через элемент И 98 (на втором его входе присутствует уровень логической единицы с выхода третьего разряда регистра 94 — разрешена запись резуль45 тата) поступает на информационный вход

D-триггера 102, Синхросигналом "ЗП

PE3" результат записывается в D-триггер 102, При несовпадении реакции блока с эталонной информацией для

50 данного контакта D òðèããåð 102 устанавливается в единичное состояние, на выход 36 выдается низкий уровень сигнала — Брак контакта", включается элемент 109 индикации, свидетельствующий об отрицательном результате контроля данного выходного контакта логического блока. Работа элемента

И-НЕ 95 при контроле выходного контакта всегда блокируется низким уров15

132 элемент 2И 98 на вход триггера 102.

Передним фронтом синхросигнала СТО" на входе 29 информация из первого и второго разрядов регистра 94 переписывается в регистр 96, и узел 13 формирует в этот момент конкретное логическое воздействие на контакт контролируемого блока: уровень с выхода второго разряда регистра 96 через элемент 2И-НЕ поступает на управляющий третьим состоянием вход формирователя 100 и переключает его в третье состояние (если контролируется выходной контакт) либо в состояние формирования логических уровней ТТЛ (если контролируется входной контакт). Сигнал с выхода первого разряда регистра 96 определяет, какой эталонный уровень присутствует на выходе формирователя 100 (логический ноль или логическая единица ТТЛ).

Преобразователь 101 уровней ТТЛ-ЭСЛ преобразует сигнал с выхода формирователя 100 в уровень ЭСЛ-логики. При контроле логического блока с уровнями ТТЛ контакт этого блока подключен к выходу 37 узла 13 и к выходу формирователя 100, при контроле блока с ЭСЛ-уровнями контакт этого блока подключен к выходу преобразователя

101 ТТЛ вЂ” ЭСЛ. Сравнение реакции контролируемого контакта блока на входное воздействие с эталонной информацией обеспечивается элементом 108 сложения по модулю два. Эталонная информация на элемент 108 поступает с выхода первого разряда регистра 96, а реакция контролируемого блока с выхода 37 (для ТТЛ-уровней — по цепи: выход 37, контакты (в,а) реле

107, преобразователь 101 ТТЛ-ЭСЛ, преобразователь 106 ЭСЛ-ТТЛ, вход элемента 108; для ЭСЛ-уровней — по цепи: выход 37, контакты (б,в) реле !

07, преобразователь 106 ЭСЛ-ТТЛ, вход элемента 108). Элемент И-НЕ

97 управляет переключением формирователя 100 в третье состояние. Элемент 2И-НЕ обеспечивает формирование сигнала — "Брак входи. конт." на выход 35, а также на вход элемента

И-НЕ 97, тем самым обеспечивается переключение формирователя 100 логических уровней ТТЛ в третье состояние при обнаружении коротких замыканий зходных контактов контролируемого логического блока на шины электропитания или на соседние контакты (защита формирователей 100 руэок.

Узел 13 работает следующим образом.

Пусть контролируемый узлом 13 контакт логического блока является выходом ТТЛ-схемы и должен контролироваться данным тестовым набором, эталонное логические состояние контакта — нулевое.

В триггеры регистра 94 по сигналу

"3arp. конт.-" записывается код 0100 (табл. 1). Контролируемый выходной контакт, подключенный к выходу 37, соединен,при этом с выходом формирователя 100 и через преобразователи

101 и 106 с входом элемента 108 сложения по модулю два. После подачи на выходной узел по входу 29 синхросигнала "СТО" в регистр 96 переписывается информация младших разрядов регистра 94, при этом на второй вход элемента 108 сложения по модулю два поступает эталонный логический уровень для контролируемого выходного контакта (в данном случае нулевой), а формирователь 100 переключается в третье состояние (на входе присутствует уровень логической единицы с выхода элемента 2И-НЕ 97) и логический уровень в цепи: выход 37, преобразователь 101, преобразователь 106, первый вход элемента 108 сложения по модулю два — определяется логическим уровнем контролируемого выхода логического блока. Результат сравнения (логическая единица на выходе элемента 108 сложения по модулю два при несовпадении реакции блока с эталоном) 17

1327107

18 нем с выхода второго разряда регистра 96, поэтому на выходе 35 при контроле выходов логического блока всегда присутствует уровень логической единицы.

Если контролируемый контакт логического блока является выходом ЭСЛ- . схемы, то, в отличие от предыдущего случая, в четвертый разряд регистра

94 должна быть занесена логическая единица, в результате чего реле 107, управляемое инвертором 99, подключает выход 37 узла 13 (вместе с контролируемым ЭСЛ-выходом блока) к входу преобразователя 106 уровней ЭСЛ-ТТЛ.

При этом преобразователь 101 ТТЛ-ЭСЛ находится в состоянии логической единицы (под воздействием высокого уровня сигнала на входе 33), а так как микросхемы типа ЭСЛ допускают объедиHpние по выходам в так называемое

"монтажное И, то в данном случае логический уровень на входе преобразователя 106 ЭСЛ-ТТЛ определяется состоянием контролируемого ЭСЛ-выхода логического блока (для рассматриваемого примера это логический уро" вень нуля ЭСЛ). В остальном работа узла 13 при контроле выхода схемы

ЭСЛ не отличается от режима работы при контропе выхода ТТЛ--схемы. Резисгор !03 служит нагрузочным элементом для обеспечения функционирования

ТТЛ-выхода с открытым коллектором, а резистор 105 — пагрузочным элементом для преобразова" åë..ÿ 101. и контролируемого ЭСЛ-выхода логического блока.

Работа узла 13 при контроле входных контактов логического блока отличается от работы при контроле выходов только тем, что в регистре

94 во втором разряде должна быть установлена логическая единица (означает контроль входа логического блока), после перезаписи этой единицы в регистр 96 происходит перевод формирователя 98 из третьего (выключенного) состояния в логическое состояние, определяемое содержимым первого разряда регистра 96, г.е. формирователь 100 (для ТТЛ-входов) и преобразователь 101 ТТЛ-ЭСЛ (для !

СЛ-входов) являются в данном случае источниками стимулирующих входных воздействий в соответствии с эталонной тестовой информацией. Отличие состоит также в, том, что разрешена работа элемента. И-HE 95, в случае несовпадения реакции входа логического блока с эталоном элемент И-НЕ

95 формирует низкий уровень сигнала — "Брак входи. конт.", который через элемент И-НЕ 97 обеспечивает выключение (перевод в третье состояние) формирователя 100, предупреждая

1p его перегрузку.

Для блокировки результата на очередном такте контроля в третий разряд регистра 94 следует записать логический нуль. !

5 Таким .образом, наличие в устройстве программируемых на каждом такте контроля узлов 13 позволяет наперед заданным программой контроля образом отслеживать изменяющиеся в процессе

2р контроля состояния контролируемых . контактов: вход может становиться выходом блока и наоборот (обеспечивается контроль двунаправленных интерфейсных шинных формирователей, а

25 также логических блоков с программируемыми интерфейсными БИС).

Распределитель 66 импульсов (фиг. 9) представляет собой двоичный счетчик 111, который сигналом—

30 "Сброс" устанавливается по входам параллельной записи в состояние 10 (фиг. lla). При поступлении по входу

77 низкого уровня сигнала "УПР" счетчик считает импульсы Такт", посту 5 пающие по входу 80. В состоянии 13 на выходе 28 распределителя импульсов формируется импульсный сигнал "Загрузка" (длительность импульса равна периоду следования импульсов "Такт" ).

4О В состоянии 15 счетчика lli на выходе 78 распределителя импульсов формируется импульсный сигнал оСИп с дли- тельностью, равной периоду сигнала

"Такт", одновременно сигнал отрицательной полярности с выхода переноса счетчика 111 через элемент И 110 обеспечивает установку счетчика 111 в исходное состояние (содержимое счетчика равно десяти). Далее циклы работы счетчика 111 повторяются при

50 о о наличии разрешающего сигнала. УПР на входе 77.

Программируемый формирователь 76 временных интервалов предназначен

55 для формирования временных интервалов в соответствии с временной диаграммой

его работы в составе блока 7 синхронизации (фиг. llб). Формирователь 76 содержит программируемый делитель

19

1327107

30 частоты, состоящий из двоичного счетчика 115, мультиплексора 117 и двух первых разрядов регистра 116.

В зависимости от содержимого пер5 вых двух разрядов регистра !16 на выход 80 поступают импульсные сигналы Такт" с периодом следования, равным соответственно Т,„,2Т,„, 4Т« или 8Т„„ . В исходном состоянии двоич- !О ное число, которым кодируется временной интервал, заносится в 3-6-е разряды регистра ll 6 и с выходов регистра код временного интервала поступает на входы параллельной записи двоичного счетчика 118, на входе разрешения записи которого установлен низкий уровень сигнала "311 . Таким образом, в исходном состоянии в счетчик 118 многократно записывается 20 код временного интервала в виде двоичного числа. Запуск работы формирователя временных интервалов обеспечивается установкой высокого уровня сигнала "ЗП" по входу 79. Двоичный 25 .счетчик 118, работающий в режиме об1ратного счета, начинает считать импульсы "Такт", и в момент обнуления. счетчика на его выходе заема форми— руется импульсный сигнал, который через инвертор 119 поступает на выход 30 в виде высокого уровня сигнала "311 PE3". Математическое выражение, определяющее длительность формируемого временного интервала, приведено выше (временной интервал отсчитывается от момента появления нулевого уровня сигнала "ÇII" до переднего фронта сигнала "ЗП РЕЗ").

Счетчик 1 адреса, дешифратор 3 ко- 40 манд, формирователь 4 серий импульсов, блок 7 синхронизации, счетчик 8 тестовых наборов, элемент 10 сложения по модулю два, дешифратор 12 контактов, элементы 14 и 15, элементы 50, . 45

53, 56-62, 64 блока 5 управления, элементы 81-85 блока 9 индикации, элементы 94-100, 102, 108 и 109 выходных узлов 13, элементы 110-114, распределителя 66 импульсов и элемен- 50 ты 115-119 формирователя 76 временных интервалов могут быть выполнены на микросхемах серии К531. В качестве кнопок 49 и 55, переключателей 51, 52 и 54 могут быть использованы бесконтактные переключатели типа ПКБ, в качестве элементов 63, 64, 87-90, 109 единичные индикаторы (светодиоды), в качестве цифрового индикатора 86— семисегментные индикаторы с соответствующими преобразователями кодов.

В качестве резисторов 103 и 105 могут быть выбраны резисторы любого типа с рассеиваемой мощностью 0,125Вт или резисторные сборки типа Б20-4-4 с номинальными значениями сопротивлений соответственно 2,0 кОм и 430 Ом.

В качестве преобразователей 10! и 106 уровней могут быть использованы микросхемы К500 ПУ 124 и К500 ПУ 125.

В качестве диода 104 может быть использован любой малогабаритный импульсный диод, например КД522Б, а в качестве реле !07 — малогабаритные электромагнитные переключающие реле типа Р3С 55А, Р3С 60.

Устройство для контроля функционирования логических блоков работает в соответствии с алгоритмом, приведенным на фиг. 12-15 (позиции 120159) .

Требуемый режим контроля (позиция

121) устанавливается вручную включением одного из переключателей 51, 52 или 54, причем переключатели 51 и 52 при включении выдают уровень логической единицы, а переключатель 54 уровень логического нуля.

Нажатие кнопки 55 "Сброс" (позиция 122) обеспечивает появление на ее выходе уровня логического нуля, который сбрасывает в нулевое состояние счетчик 1 адреса, счетчик 8 тестовых наборов, триггер 47, счетчики

43-46, триггеры 61, 75, 81-84, 102, регистр 116 и устанавливает в исходное состояние счетчики lll и 118.

Нажатие кнопки 49 "Пуск" обеспечивает установку в единичное состояние триггеров 61 и 81, включение эле ментов индикации 63 "Пуск" и 87 "Годен", при этом высокий уровень сигнала "Пуск" с выхода триггера 61 поступает на вход 25 блока 7 синхронизации и разрешает работу распределителя 66 импульсов. Устройство начинает работать.

Распределитель 66 импульсов формирует сигнал "Загрузка" (позиция 123), и если считываемое иэ блока 2 памяти по нулевому адресу слово данных является например, командным словом "3aдержка" (позиция 124),то по сигналу

"Загрузка" в регистр 71 записываются нули (позиция 138), а дешифратор 3 команд обеспечивает дешифровку содержимого разрядов ЗУОО-ЗУ02 командного г! !

32 слов