Устройство для считывания данных с микросхем

Устройство для считывания данных с микросхем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к устройствам для считывания данных с микросхем различных типов, преимущественно с микросхем накопителей, имеющих механические повреждения контроллера и/или разъема, когда считывание данных с микросхемы с использованием штатного интерфейса невозможно. При этом изобретение может быть использовано при создании устройств, предназначенных для считывания данных с микросхем без соединения рабочих клемм считываемых микросхем с выводами считывающего устройства посредством проводов и, соответственно, без пайки указанных проводов. Указанные устройства могут быть использованы, в частности, для считывания данных с микросхем накопителей, основанных на flash-памяти типа NAND, и с микросхем монолитных накопителей.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Из уровня техники известно разработанное российской фирмой «ACELab» устройство для считывания данных с микросхем, выполненное в виде программно-аппаратного комплекса РС-3000 Flash, содержащего считывающее устройство PC-Flash Reader v 4.0., соединенное через разъем USB с персональным компьютером, и набор адаптеров, приспособленных для установки на них считываемых микросхем различного типа (см. http://www.acelab.ru/dep.pc/pc3000.flash.php). Комплекс РС-3000 Flash позволяет получить доступ к записанным на микросхеме накопителя данным в ситуации, когда накопитель поврежден и доступ к данным посредством штатного интерфейса невозможен. По методике фирмы «ACELab» (см.: http://blog.acelaboratorv.com/pc-3000-flash-circuit-board-and-msd-card-preparing-and-soldering.html), считываемая микросхема выпаивается из материнской платы и устанавливается на одном из указанных адаптеров. В случае считывания данных с микросхемы накопителя, основанного на flash-памяти типа NAND, указанную микросхему перед ее установкой на адаптер для считывания предварительно очищают от верхнего защитного слоя лака до вскрытия рабочих компонентов (выводов и проводников) печатной платы считываемой микросхемы. После установки считываемой микросхемы на основание адаптера к заданным рабочим компонентам печатной платы указанной микросхемы припаивают проводники, свободные концы которых соединяют с разъемом считывающего устройства PC-Flash Reader v 4.0., с помощью которого считывают данные, записанные в считываемой микросхеме.

Недостатком известного устройства для считывания данных с микросхем является необходимость выполнения трудоемкой и длительной по времени операции пайки проводников к заданным рабочим компонентам печатной платы считываемой микросхемы, что существенно повышает затраты времени и труда на считывание данных с микросхем.

Наиболее близким по технической сущности по отношению к предлагаемому устройству для считывания данных с микросхем является принятое за прототип устройство VR-TABLE для считывания данных с микросхем, разработанное канадской фирмой «Teel Technologies Canada Inc.» (см.: Руководство для пользователя «VR-TABLE. USER MANUAL», размещенное с возможностью его скачивания на сайте разработчика по адресу: http://teeltechcanada.com/equipment/jtagchipoffisp-tools/vr-table/).

Принятое за прототип устройство VR-TABLE для считывания данных с микросхем содержит основание, выполненное с возможностью размещения на его верхней стороне считываемой микросхемы, набор контактных токопроводящих игл с заостренными рабочими концами, каждая из которых снабжена шарнирной стойкой, закрепленной на верхней стороне основания, и установлена на указанной стойке с возможностью регулирования и фиксации положения контактной иглы относительно считываемой микросхемы с обеспечением контакта заостренного рабочего конца контактной иглы с заданным компонентом печатной платы считываемой микросхемы, и считывающее устройство, подключенное своим входом и выходом к указанным контактным иглам через коммутационное устройство, которое установлено на шарнирной стойке, закрепленной на верхней стороне основания, и выполнено с возможностью программной коммутации контактных игл с упомянутым считывающим устройством. При этом устройство по прототипу снабжено набором сменных коммутационных устройств, каждое из которых подходит только для одного типа (вида) считываемой микросхемы, в связи с чем коммутационное устройство необходимо менять каждый раз, когда изменяется тип (вид) микросхемы, с которой надо считывать данные.

Недостатком прототипа является наличие в нем шарнирных стоек, служащих для крепления контактных игл на основании. Указанные стойки имеют сложную конструкцию, большие габариты, большую массу и высокую стоимость. При этом большие габариты указанных стоек ограничивают до 5 количество используемых контактных игл в прототипе, что не позволяет использовать его в случаях, когда для считывания данных с микросхемы требуется большее количество контактных игл. По этой причине устройство по прототипу не может работать с использованием высокоскоростных интерфейсов, например, интерфейсов, работающих по протоколу NAND, при котором для считывания микросхем требуется использовать одновременно 16-25 контактных игл. В результате этого устройство VR-TABLE может работать в основном с использованием малоскоростных простых интерфейсов, работающих по протоколу JTAG и еММС. В связи с этим устройство VR-TABLE используется в основном для считывания данных с микросхем сотовых телефонов и планшетов и не может быть использовано для считывания данных с микросхем накопителей, основанных на flash-памяти типа NAND, и с микросхем монолитных накопителей, занимающих большой сегмент в общем объеме используемых на практике микросхем. Указанный недостаток существенно ограничивает область применения устройства по прототипу.

Вместе с тем, габаритная и сложная конструкция шарнирных стоек контактных игл, используемых в прототипе, не допускает возможность размещения контактных игл на основании с большой плотностью указанных игл, что не позволяет считывать данные с микросхем с одной установкой контактных игл на рабочих компонентах печатных плат считываемых микросхем в тех случаях, когда печатные платы считываемых микросхем имеют большое количество рабочих компонентов и/или небольшую площадь с высокой плотностью размещения на ней рабочих компонентов. Это исключает возможность считывания данных с микросхемы за один рабочий цикл считывания и обуславливает необходимость выполнения считывания данных с микросхемы в несколько этапов с установкой контактных игл на разных рабочих компонентах считываемой микросхемы на каждом этапе считывания, за счет чего повышается трудоемкость и снижается оперативность считывания данных с указанных микросхем.

Кроме того, применение в прототипе шарнирных стоек крепления контактных игл на основании усложняет процесс установки и фиксации контактных игл на рабочих компонентах печатной платы считываемой микросхемы и делает этот процесс более трудоемким и менее оперативным.

Другим недостатком принятого за прототип устройства VR-TABLE является необходимость замены коммутационного устройства каждый раз, когда изменяется тип (вид) микросхемы, с которой надо считывать данные. Для обеспечения указанной замены устройство по прототипу содержит набор сменных коммутационных устройств, что усложняет конструкцию устройства по прототипу и повышает его стоимость. Вместе с тем, необходимость указанной замены коммутационного устройства повышает трудоемкость и снижает оперативность выполнения операции по считыванию данных с микросхемы.

Вместе с тем, размещение в VR-TABLE коммутационного устройства на отдельной шарнирной стойке в открытом пространстве на возвышении от основания снижает степень защиты указанного коммутационного устройства от внешних электромагнитных полей и, соответственно, снижает помехозащищенность коммутационного устройства, что, в свою очередь, снижает достоверность результатов считывания данных.

Кроме того, в устройстве VR-TABLE токопроводящие линии, соединяющие контактные иглы с коммутационным устройством, имеют достаточно большую протяженность, поскольку проходят вначале через длинные шарнирные стойки крепления контактных игл до основания, затем идут вдоль основания и поднимаются по длинной стойке к коммутационному устройству. Большая протяженность усложняет указанные линии и снижает надежность и помехозащищенность передачи информационных сигналов от считываемой микросхемы к микросхеме коммутации, что также снижает достоверность результатов считывания данных.

Задачей изобретения является создание устройства для считывания данных с микросхем, конструкция которого обеспечивает возможность размещения контактных токопроводящих игл на основании устройства с расположением их заостренных рабочих концов на считываемой микросхеме с высокой плотностью и в большом количестве, достаточном для работы упомянутого устройства с использованием высокоскоростных интерфейсов, например, интерфейсов, работающих по протоколу NAND, и при этом исключает необходимость замены коммутационного устройства при изменении типа (вида) считываемой микросхемы и делает коммутационное устройство более защищенным от внешних электромагнитных полей.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Решение поставленной задачи достигается тем, что в предлагаемом устройстве для считывания данных с микросхем, в частности, с микросхем накопителей, основанных на flash-памяти типа NAND, содержащем основание, выполненное с возможностью размещения на его верхней стороне считываемой микросхемы, набор контактных токопроводящих игл с заостренными рабочими концами, каждая из которых снабжена стойкой, закрепленной на верхней стороне основания, и установлена на указанной стойке с возможностью регулирования и фиксации положения контактной иглы относительно считываемой микросхемы с обеспечением контакта заостренного рабочего конца контактной иглы с заданным компонентом печатной платы считываемой микросхемы, и считывающее устройство, подключенное своим входом и выходом к указанным контактным иглам через коммутационное устройство, выполненное с возможностью программной коммутации контактных игл с упомянутым считывающим устройством, в отличие от прототипа, коммутационное устройство выполнено в виде микросхемы коммутации, размещенной предпочтительно на нижней стороне основания, а стойки контактных игл размещены на основании предпочтительно по кругу, при этом микросхема коммутации и считывающее устройство выполнены предпочтительно с возможностью перепрограммирования микросхемы коммутации в зависимости от типа считываемой микросхемы и/или задачи, решаемой при считывании данных.

Дополнительные предпочтительные варианты выполнения изобретения характеризуются следующими признаками, раскрытыми в зависимых пунктах формулы изобретения.

Основание выполнено предпочтительно в виде пластины, нижняя сторона которой выполнена в виде печатной платы, а микросхема коммутации вмонтирована в указанную печатную плату, выполнена в виде программируемой логической интегральной схемы и соединена своими выводами с выходом и входом считывающего устройства и с контактными иглами упомянутого набора. При этом считывающее устройство имеет по меньшей мере три выходные линии питания постоянного напряжения, служащие для питания считываемой микросхемы и микросхемы коммутации, и линию заземления, подключенную своим выходом к линиям заземления считываемой микросхемы и микросхемы коммутации.

Печатная плата, расположенная на нижней стороне основания, выполнена по меньшей мере с одним внутренним экранирующим заземленным слоем, соединенным с выходом линии заземления считывающего устройства и с микросхемой коммутации, основание имеет прямоугольную в плане форму, а на верхней стороне основания размещены два клеммных разъема, один из которых служит для соединения линии питания считываемой микросхемы с выходами линий питания считывающего устройства, а второй - для соединения линии заземления считываемой микросхемы с выходом линии заземления считывающего устройства. При этом указанные разъемы расположены между стойками двух соседних контактных игл вблизи боковой стороны основания и на равном расстоянии от последней и соединены с выводами линии питания и линии заземления считываемой микросхемы проводами, закрепленными своими концами на указанных выводах считываемой микросхемы предпочтительно при помощи пайки.

Считывающее устройство снабжено разъемом USB и штепсельным разъемом расширения и выполнено предпочтительно в виде микроконтроллера, содержащего, по меньшей мере, управляющий контроллер, выполненный в виде микросхемы и соединенный с указанным разъемом USB, и источник напряжения, управляемый указанным контроллером. При этом управляющий контроллер и источник напряжения смонтированы на общей монтажной плате и размещены в общем корпусе считывающего устройства, а на нижней боковой стороне основания, вблизи которой расположены упомянутые клеммные разъемы, установлен штепсельный разъем расширения, входящий в штепсельный разъем расширения считывающего устройства.

Вместе с тем, считывающее устройство снабжено персональным компьютером с установленным на нем программным обеспечением и подключено к указанному компьютеру через упомянутый разъем USB. При этом указанное программное обеспечение, программа, установленная на микросхеме управляющего контроллера считывающего устройства, и программа, установленная на микросхеме коммутации, выполнены с возможностью обеспечения совместной работы указанного компьютера, считывающего устройства и микросхемы коммутации по заданной программе с обеспечением возможности считывания данных, записанных на считываемой микросхеме, и возможности открытия на экране монитора указанного компьютера рабочих окон, служащих для ввода оператором исходных и текущих параметров указанной заданной программы с учетом типа считываемой микросхемы и/или задачи, решаемой при считывании данных, а также для вывода визуальной информации о получаемых считываемых данных.

Установленное на компьютере программное обеспечение и установленная на микросхеме коммутации программа выполнены с возможностью перепрограммирования микросхемы коммутации в зависимости от типа считываемой микросхемы и/или задачи, решаемой при считывании данных, и с возможностью разделения контактных игл на входные и выходные - в соответствии с введенными оператором упомянутыми исходными параметрами с обеспечением подачи на входные контактные иглы управляющих сигналов от микросхемы коммутации посредством печатной платы, расположенной на нижней стороне основания, и подачи от выходных контактных игл информационных сигналов о считываемых данных на микросхему коммутации посредством упомянутой печатной платы.

Предлагаемое устройство выполнено с возможностью взаимодействия считывающего устройства с микросхемой коммутации и считываемой микросхемой по интерфейсу, выбираемому в зависимости от количества входящих в упомянутый набор контактных игл, например по интерфейсу, работающему по протоколу NAND или JTAG, или еММС, или FBUS. Причем при считывании данных с микросхем с использованием небольшого набора контактных игл, включающего не более 6 таких игл, выбирается интерфейс, работающий по протоколу JTAG или еММС, или FBUS, а при считывании данных с микросхем с использованием большого набора контактных игл, включающего до 25 таких игл, выбирается интерфейс, работающий по протоколу NAND. При этом количество контактных игл, входящих в упомянутый набор, задается с учетом типа считываемой микросхемы и/или задачи, решаемой при считывании данных.

В размещенной на нижней стороне основания печатной плате в каждой из ее линий, через которые контактные токопроводящие иглы соединяются с микросхемой коммутации, установлен фильтр, выполненный предпочтительно в виде индуктивного сопротивления, величина которого подбирается опытным путем.

Стойка каждой контактной иглы имеет форму вертикально направленного цилиндра, в верхней части которого выполнена осевая сквозная горизонтальная прорезь, направленная радиально по отношению к кругу, на котором размещены стойки контактных игл, а каждая контактная игла выполнена в виде круглого упругого стержня, проходящего через указанную сквозную прорезь стойки контактной иглы с опорой на основание указанной прорези стойки и с возможностью возвратно-поступательного перемещения в указанной прорези стойки контактной иглы. При этом у каждой контактной иглы ее концевая часть с заостренным рабочим концом расположена внутри круга, на котором размещены стойки контактных игл, и выполнена отогнутой вниз, а противоположная концевая часть контактной иглы, выходящая из указанной прорези стойки за пределы упомянутого круга, снабжена рукоятью, выполненной из непроводящего ток материала, предпочтительно из пластмассы.

Вместе с тем, стойка каждой контактной иглы выполнена со сквозным осевым резьбовым отверстием и закреплена на основании с помощью крепежного винта, вкрученного с нижней стороны основания в указанное резьбовое отверстие стойки через выполненное в основании сквозное отверстие с обеспечением упора в основание нижнего торца стойки и шляпки указанного крепежного винта. При этом в верхнюю часть указанного резьбового отверстия каждой стойки вкручен фиксирующий винт с возможностью упора его нижнего торца в контактную иглу с обеспечением прижатия заостренного рабочего конца указанной иглы к заданному компоненту печатной платы считываемой микросхемы и фиксации иглы в таком положении, а верхний конец фиксирующего винта выполнен с цилиндрической рифленой шляпкой для обеспечения возможности ручного поворота указанного винта.

Кроме того, стойка каждой контактной иглы выполнена из токопроводящего материала, например, из металла, и находится в контакте с установленной на ней токопроводящей контактной иглой с обеспечением соединения контактной иглы с микросхемой коммутации через указанную стойку и печатную плату, размещенную на нижней стороне основания.

В другом исполнении предлагаемого устройства стойка каждой контактной иглы может быть выполнена из непроводящего ток материала, например, из пластмассы, а ее крепежный винт - из токопроводящего материала. При этом длина крепежного винта стойки каждой контактной иглы подобрана из расчета, чтобы верхний торец указанного крепежного винта находился на одном уровне с нижним основанием упомянутой прорези стойки контактной иглы с обеспечением соединения контактной иглы с микросхемой коммутации через токопроводящий крепежный винт и печатную плату, размещенную на нижней стороне основания.

Каждая контактная игла имеет диаметр 0,50-1,0 мм, предпочтительно 0,70-0,75 мм. При этом у каждой контактной иглы угол между отогнутым вниз заостренным рабочим концом и остальной частью контактной иглы выбирается в пределах 90-120° с таким расчетом, чтобы все контактные иглы могли сходиться вблизи центра круга, на котором размещены стойки контактных игл, без касания друг друга, а после фиксации каждой контактной иглы в рабочем положении обеспечивалось требуемое усилие прижима ее заостренного рабочего конца к заданному компоненту печатной платы считываемой микросхемы. При этом высота расположения низа сквозной прорези у стоек контактных игл над верхней стороной основания составляет 0,5-0,9, предпочтительно 0,7 высоты отогнутой части контактных игл, отсчитываемой при горизонтальном и свободном расположении последних в вертикальной плоскости без наложения заостренных рабочих концов контактных игл на считываемую микросхему.

Диаметр круга, на котором размещены стойки контактных игл, выбирается из расчета, чтобы на площадке основания, ограниченной данным кругом, могла разместиться считываемая микросхема любого заданного типа, а длина каждой контактной иглы в упомянутом наборе выбирается из расчета, чтобы ее заостренный конец мог быть установлен на любом из компонентов печатной платы считываемой микросхемы любого заданного типа, лежащих в вертикальной плоскости, проходящей вдоль контактной иглы.

Каждая контактная игла имеет защитное антикоррозийное покрытие предпочтительно из химического никеля, а также изолирующее покрытие из не проводящего ток материала, нанесенное на отогнутый вниз участок контактной иглы, за исключением заостренного рабочего конца последней, и на граничащий с указанным участком участок иглы, длина которого выбирается из расчета, чтобы при любом рабочем положении контактных игл, входящих в набор последних, указанные иглы не могли касаться друг друга своими частями, не имеющими изолирующего покрытия.

Управляющий контроллер считывающего устройства подключен через указанный разъем USB к выходной линии блока питания персонального компьютера с постоянным напряжением, равным предпочтительно 5,0 V, внутренний источник напряжения считывающего устройства выполнен с возможностью формирования на его первом выходе постоянного напряжения, равного предпочтительно 3,3 V, и с возможностью формирования на его втором выходе постоянного напряжения, равного предпочтительно 1,6-3,6 V, считывающее устройство снабжено второй выходной управляющей линией, подключенной к выводу микросхемы управляющего контроллера считывающего устройства, первая выходная линия питания считывающего устройства подключена своим входом к первому выходу внутреннего источника напряжения считывающего устройства, и своим выходом - к первому выводу питания ядра микросхемы коммутации, вторая выходная линия питания считывающего устройства подключена своим входом к указанной линии блока питания персонального компьютера, третья выходная линия питания считывающего устройства подключена своим входом ко второму выходу внутреннего источника напряжения считывающего устройства, а в печатную плату, размещенную на нижней стороне основания, вмонтированы два сблокированных коммутатора, имеющие общий управляемый переключатель их положения, подключенный ко второй выходной управляющей линии считывающего устройства, и преобразователь напряжения с напряжением на выходе, равным предпочтительно 1,2 V, вход которого подключен к первой выходной линии питания считывающего устройства, а выход - ко второму выводу питания ядра микросхемы коммутации. При этом первый коммутатор подключен своим первым входом к третьей выходной линии питания считывающего устройства, своим вторым входом - ко второй выходной линии питания считывающего устройства, и своим выходом - к упомянутому клеммному разъему основания, к которому подключается линия питания считываемой микросхемы, а второй коммутатор подключен своим первым входом к третьей выходной линии питания считывающего устройства, своим вторым входом - к первой выходной линии питания считывающего устройства, и своим выходом - к входному выводу микросхемы коммутации, соединенному с выходными выводами последней, подключенными к контактным иглам. Причем в первом положении переключателя сблокированных коммутаторов в каждом из последних выход соединяется с первым входом, а во втором положении переключателя сблокированных коммутаторов в каждом из последних выход соединяется со вторым входом.

При этом программное обеспечение, установленное на персональном компьютере, и программа, установленная на микросхеме управляющего контроллера считывающего устройства, выполнены с возможностью регулировки величины напряжения в третьей выходной линии питания считывающего устройства в упомянутых пределах, предпочтительно 1,6-3,6 V, и возможностью попеременного переключения переключателя сблокированных коммутаторов из одного упомянутого положения во второе, причем указанная регулировка величины напряжения и указанное переключение переключателя сблокированных коммутаторов выполняются по заданной программе с учетом типа считываемой микросхемы и/или задачи, решаемой при считывании данных.

Вместе с тем, установленное на персональном компьютере программное обеспечение содержит программу, обеспечивающую возможность контроля отсутствия прямого контакта заостренных рабочих концов соседних контактных игл, способного вызвать короткое замыкание. При этом диалоговое окно, высвечиваемое на экране монитора персонального компьютера, выполнено с возможностью запуска указанной программы оператором после установки заостренных рабочих концов контактных игл на печатной плате считываемой микросхемы.

Микросхема коммутации расположена напротив центральной части круга, на котором размещены стойки контактных игл, а считываемая микросхема размещается в центральной части указанного круга таким образом, чтобы зона ее печатной платы с более плотным расположением компонентов последней находилась ближе к центру указанного круга, а выводы линии питания и линии заземления считываемой микросхемы находились напротив упомянутых клеммных разъемов.

Предлагаемое устройство может быть выполнено с возможностью взаимодействия считывающего устройства с микросхемой коммутации и считываемой микросхемой по интерфейсу, работающему по протоколу NAND. При таком исполнении предлагаемого устройства упомянутый набор содержит 16-25 контактных игл, равномерно распределенных по кругу, на котором размещены стойки контактных игл, за исключением той части указанного круга, которая занята упомянутыми клеммными разъемами.

Вместе с тем, предлагаемое устройство снабжено средством визуального увеличения считываемой микросхемы, предпочтительно микроскопом с подсветкой, размещенным вблизи установленного на основании разъема расширения так, чтобы окуляр микроскопа и свет от его подсветки были направлены на считываемую микросхему.

На верхней стороне основания вблизи стойки каждой контактной иглы указан цифровой порядковый номер установленной на данной стойке контактной иглы. При этом порядковые номера контактных игл нарастают последовательно по кругу, на котором размещены стойки контактных игл.

Основание установлено на опорных ножках, закрепленных на нижней стороне основания по углам последнего, при этом высота указанных ножек превышает на 0,5-1,5 см высоту разъемов расширения, установленных на основании и считывающем устройстве.

Размещение стоек контактных игл на основании по кругу с возможностью регулируемого радиального перемещения контактных игл в круге, на котором размещены стойки контактных игл, позволяет отказаться от сложных по конструкции, громоздких и дорогостоящих шарнирных стоек контактных игл, используемых в прототипе, что обеспечивает технический результат изобретения, заключающийся в упрощении конструкции и снижении габаритов и массы стоек контактных игл с одновременным снижением их стоимости.

При этом за счет упрощения конструкции и снижения габаритов стоек контактных игл, а также за счет размещения указанных стоек на основании по кругу с возможностью указанного регулируемого радиального перемещения контактных игл обеспечивается возможность размещения контактных токопроводящих игл на основании устройства с расположением их заостренных рабочих концов на считываемой микросхеме с высокой плотностью, а также возможность размещения контактных токопроводящих игл на основании в большом количестве, достаточном для оперативного считывания данных с микросхемы за один рабочий цикл считывания без перестановки контактных игл на считываемой микросхеме и с использованием для работы предлагаемого устройства высокоскоростных интерфейсов, например, интерфейсов, работающих по протоколу NAND. За счет этого обеспечивается возможность использования предлагаемого устройства для считывания данных с микросхем любых типов, в том числе с микросхем накопителей, основанных на flash-памяти типа NAND, и с микросхем монолитных накопителей, занимающих большой сегмент в общем объеме используемых на практике микросхем, что обеспечивает технический результат изобретения, заключающийся в существенном расширении области применения предлагаемого устройства.

Указанное расширение области применения предлагаемого устройства распространяется и на микросхемы, особенностью которых является большое количество рабочих компонентов печатной платы и/или небольшая площадь печатной платы с высокой плотностью размещения на ней рабочих компонентов.

Кроме того, техническим результатом, обеспечиваемым за счет исключения из конструкции предлагаемого устройства шарнирных стоек контактных игл, используемых в устройстве по прототипу, является достигаемое при этом упрощение процесса установки и фиксации заостренных рабочих концов контактных игл на рабочих компонентах печатной платы считываемой микросхемы, что позволяет снизить трудоемкость указанного процесса и сделать его выполнение более оперативным.

Вместе с тем, выполнение коммутационного устройства в виде микросхемы коммутации, установленной на нижней стороне основания, выполненной в виде печатной платы, в которую вмонтирована микросхема коммутации, а также выполнение указанной печатной платы по меньшей мере с одним внутренним экранирующим заземленным слоем, соединенным с выходом линии заземления считывающего устройства и с микросхемой коммутации, обеспечивает высокую степень защиты микросхемы коммутации от воздействия на нее внешних электромагнитных полей, за счет чего повышается достоверность результатов считывания данных, что также является техническим результатом изобретения.

Кроме того, выполнение микросхемы коммутации и считывающего устройства с возможностью перепрограммирования микросхемы коммутации в зависимости от типа (вида) считываемой микросхемы и/или задачи, решаемой при считывании данных, обеспечивает следующие преимущества предлагаемого устройства в сравнении с его прототипом:

- исключается необходимость замены коммутационного устройства при изменении типа (вида) считываемой микросхемы и/или задачи, решаемой при считывании данных, что позволяет получить технический результат изобретения, заключающийся в снижении трудоемкости и повышении оперативности считывания данных с микросхем;

- исключается необходимость комплектации устройства для считывания данных с микросхем набором сменных коммутационных устройств, как это имеет место в прототипе, за счет чего упрощается конструкция и снижается стоимость указанного устройства, что также является техническим результатом изобретения.

Вместе с тем, выполнение стойки каждой из контактных игл из токопроводящего материала с обеспечением контакта указанной стойки с токопроводящей контактной иглой и соединение нижнего конца указанной стойки с микросхемой коммутации упрощает линии связи контактных игл с микросхемой коммутации и существенно укорачивает эти линии, что снижает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые по указанным линиям информационные сигналы, характеризующие считываемые данные, за счет чего повышается надежность и помехозащищенность передачи сигналов от считываемой микросхемы к микросхеме коммутации, что также является техническим результатом изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Настоящее изобретение раскрывается ниже на примере со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых изображены:

на фиг. 1 - структурно-функциональная схема устройства для считывания данных с микросхем, соответствующего изобретению;

на фиг. 2 - фотография общего вида опытного образца адаптера, входящего в состав устройства, схема которого представлена на фиг. 1;

на фиг. 3 - вид сверху адаптера, показанного на фиг. 2;

на фиг. 4 - вид снизу адаптера, показанного на фиг. 2;

на фиг. 5 - увеличенный фрагмент рабочей зоны показанного на фиг. 2 адаптера, расположенной на верхней стороне его основания, вид сверху;

на фиг. 6 - сечение А-А на фиг. 3;

на фиг. 7 - вид по стрелке Б на фиг. 6;

на фиг. 8 - расположенная в вертикальной плоскости увеличенная концевая рабочая часть контактной иглы адаптера, показанного на фиг. 2;

на фиг. 9 - вид сверху адаптера, показанного на фиг. 2, без контактных игл.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже раскрывается значение некоторых выражений и терминов, используемых в формуле и описании настоящего изобретения, что необходимо для более подробного раскрытия предлагаемого устройства для считывания данных с микросхем, соответствующего настоящему изобретению.

Выражение «считывание данных с микросхемы» означает считывание информации, записанной на микросхеме. Данное выражение имеет такое же значение при его использовании применительно также к двум и более микросхемам.

Термин «считываемая микросхема» относится к микросхеме накопителя информации любого типа, для считывания данных с которой может быть использовано предлагаемое устройство.

Выражение «рабочие компоненты печатной платы считываемой микросхемы» относится к выводам и проводникам указанной печатной платы.

Выражение «входные рабочие компоненты печатной платы считываемой микросхемы» относится к упомянутым выводам и проводникам, на которые посредством входных контактных игл подаются входные электрические сигналы с выхода микросхемы коммутации.

Выражение «выходные рабочие компоненты печатной платы считываемой микросхемы» относится к упомянутым выводам и проводникам, с которых посредством выходных контактных игл снимаются ответные электрические информационные сигналы, характеризующие данные, записанные на считываемой микросхеме. Указанные информационные сигналы поступают на вход микросхемы коммутации.

Термин «контактные иглы» означает набор тонких упругих металлических стержней предпочтительно цилиндрической формы с заостренными рабочими концами. Указанные контактные иглы обеспечивают в предлагаемом устройстве электрическую связь рабочих компонентов печатной платы считываемой микросхемы с микросхемой коммутации, для чего в рабочем положении предлагаемого устройства заостренные рабочие концы контактных игл находятся в контакте с рабочими компонентами печатной платы считываемой микросхемы.

Термин «входные контактные иглы» относится к части набора контактных игл, включающей контактные иглы, служащие для передачи поступающих с микросхемы коммутации заданных входных электрических сигналов на входные рабочие компоненты печатной платы считываемой микросхемы. В рабочем положении предлагаемого устройства заостренные рабочие концы входных контактных игл находятся в контакте с входными рабочими компонентами печатной платы считываемой микросхемы.

Термин «выходные контактные иглы» относится к части набора контактных игл, включающей контактные иглы, служащие для передачи упомянутых ответных электрических информационных сигналов с выходных рабочих компонентов печатной платы считываемой микросхемы на микросхему коммутации. В рабочем положении предлагаемого устройства заостренные рабочие концы выходных контактных игл находятся в контакте с выходными рабочими компонентами печатной платы считываемой микросхемы.

Термин «адаптер» относится к устройству, служащему для размещения считываемой микросхемы и коммутации ее рабочих компонентов с входом и выходом считывающего устройства с обеспечением возможности считывания данных, записанных на считываемой микросхеме.

Термин «считывающее устройство» относится к электронному устройству, служащему:

- для формирования на его выходе в соответствии с заданной программой выходных электрических сигналов, направляемых через микросхему коммутации на входные контактные иглы, находящиеся в контакте с входными рабочими компонентами печатной платы считываемой микросхемы;

- для приема на его входе и дальнейшей обработки по заданной программе ответных входных информационных сигналов, поступающих через микросхему коммутации от выходных контактных игл, находящихся в контакте с выходными рабочими компонентами печатной платы считываемой микросхемы;

- для формирования в его выходных питающих линиях электрического напряжения заданного уровня, необходимого для питания электрических цепей адаптера.

Термин «коммутационное устройство» относится к устройству, служащему для коммутации считывающего устройства с рабочими компонентами печатной платы считываемой микросхемы через контактные иглы.

Термин «микросхема ком