Устройство для обнаружения ошибок в цифровых автоматах

Устройство для обнаружения ошибок в цифровых автоматах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

1111 48452I

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ы (G! ) Дспo;,!1нтсльнсе к авт. Спид-в (22) Заявлено 24.04.73 (21) 1911047, 18-24 с присоединением заявки М (51) М. Кл. G 061 11/04

Совета Министров СССР (53) УДК 681 323 (088.8) Опубликовано 15.09.75. Ьюллете ь М 34

Дата спубликованпя описания 04.01.76 ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. С. Галуза, В. П. Распутный и Ю. И. Шутнлин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУ)КЕНИЯ ОШИБОК

В ЦИФРОВЫХ АВТОМАТАХ

Государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к области .вычислительной техники и может быть использовано для контроля исправности цифровых схем или как составная часть схемы поиска неисправности.

Известны устройства, определяющие исправность контролируемого автомата по его выходной информации, обусловленной контрольным тестом, программой работы и исправностью контролируемого автомата.

Недостатками известных устройств является значительный расход оборудования на каждый контролируемый разряд, что снижает надежность как самого контрольного оборудования, так и всего устройства в целом, невозможность обнаружения конкретного контрольного кода, результат прохождения которого оказался неправильным, что серьезно ограничивает диагностирование неисправностей.

Цель изобретения заключается в сокращении контрольного оборудования и повышении достоверности контроля.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит схемы анализа совпадения значений сигналов по числу, не превышающему половины числа разрядов цифрового автомата, входы каждой из которых соединены с соответствующими шинами групп разрядов цифрового автомата, и схему формирования результата контроля, входы которой подключены к первым выходам схем анализа совпадения значений сигналов. выход — ко второму входу схемы вывода ре5 зультата контроля.

Устройство также содержит схему исключения запрещенных кодов, входы которой соединены соответственно со вторыми выхо10 дами схем анализа совпадения значений сигналов, выход подключен к управляющему входу схемы формирования результата контроля.

Предлагаемое устройство, блок-схема кото15 рого представлена на чертеже, содержит схемы анализа 1 совпадения значения сигналов, например схемы эквивалентности, схему 2 формирования результата контроля, схему 3 исключения запрещенных кодов, например

20 схему «ИЛИ», схему 4 вывода результата контроля, например схему «И», входы 5, 6 и выход 7 устройства.

Схемы 1 объединены по входам — с выбранными в соответствии с контрольными тес25 тами разрядами выходов контролируемого автомата, по первому выходу — со схемой 2, по второму выходу — со схемой 3.

Схема 3 предназначена для исключения из числа правильных нулевого значения резуль30 тата контролируемого устройства, по входам

48452! соединена со вторыми выходами схемы 1, а ио выходу — со входом схемы 2.

Схема 2 предназначена для анализа совпадения значений выходов схемы 1 и схемы 3 и соединена по выходу со входом схемы 4.

Схема 4 предназ:!ачена для формирования и выдачи сигнала исправности по результатам анализа входной (для схемы контроля) информации и при наличии признака контрольного кода и подключена по входам к шине 5 признака контрольного кода и выходу схемы 2.

Для проверки исправности контролируемого автомата на его вход от внешнего или внутреннего имитатора (на чертеже не показан) поступают контрольные тесты, в результате обработки которых контролируемый автомат выдает контрольные коды. Содержание контрольных кодов зависит от контрольных тестов, аггоритма их обработки и исправности автомата.

Устройство проверяет правильность контрольных кодов и формирует сигнал исправности при их соответствии размешенным контрольным кодам.

Выходы контролируемого автомата по группам подключены ко входам б. Количество этих схем (o2) и коли lccTBO выходов контролируемого автомата, подключаемых к каждой схеме, определяется длиной ()г) и сос!

7 тавом контрольных кодов, причем m(— .

На первом выходе схемы 1 наличие сигнала зависит от совпадения значений сигналов («О» или «1») на всех входах этой схемы. На втором выходе наличие сигнала зависит от совпадения на всех входах этой схемы только определенных значений сигналов («О» или «1»).

Формирование сигналов на втором выходе затрат оборудования не требует, так как этот сигнал является промежуточным при выработке сигнала эквивалентности.

При совпадении значений сигналов на всех входах схемы 2 (все нули или все единицы) и наличии признака контрольного теста на выходе схемы 4 формируется сигнал правильного прохождения контрольного теста.

Для работы устройства накладываются дополнительные требования к имитируемым контрольным тестам. Контрольные тесты должны формироваться таким образом, чтобы при правильной их обработке контролируемым автоматом на его выходе получались бы контрольные коды, удовлетворяющие одному из следующих требований:

1) логическое значение разрядов в пределах каждой группы должно совпадать;

2) логическое значение всех разрядов кода должно быть равно «1» за исключением любого одного разряда в каждой группе, значение которого должно быть равно «О».

Далее работа устройства рассматривается на примере проверки 8-разрядного кода.

Рез;(c.!Им Вь!ходиь!e разряды коитролиpyeмого устройства иа группы следующим образом: группа 1 — разряды 1, 3, 6;

5 группа 2 — разряды 2, 5 и 7; группа 3 -- разряды 4 и 8.

Каждая группа разрядов соединяется со входами одной из схем 1.

В результате прохождения через контро-!

0 лируемое устройство контрольные тесты на его выходе могут принимать одно из следующих значений:

Э1 = 10100100

Э2 = 01001010

ЭЗ = 00010001

Э4 = — 11101110

Э5 = 10110101

Эб = 01011011

Э7 = 11111111

Э8 = 00000000.

Коды Э1 — Э8 удовлетворяют первому требованию к контрольным кодам.

Кроме этого, возможны коды, удовлетво25 ряющие второму требованию, например:

Э9 = 00101111

Э 10 = 11010100.

Прн поступлении на вход устройства кода, равного любому из вышеуказанных Э1 — Э7, З0 на всех входах схемы 2 будут единицы и на ее выходе сформируется сигнал.

При поступлении кода Э8 (нулевого) на одном входе схемы 2, соединенном, например, с выходом схемы «ИЛИ» 3, сигнала не з5 будет, на всех остальных входах будут единицы, поэтому выходной сигнал схемой 2 не сформируется. Применяя более сложную схему 3 исключения запрещенных:кодов, можно из числа перечисленных контрольных кодов

40 исключить любые. Если в контролируемом автомате предусмотрено формирование и нулевого результата, то схема «ИЛИ» не устанавливается.

При поступлении кодов Э9, Э10 или ана45 логичных им на всех входах схемы 2 будут нулевые сигналы, т. е. эквивалентные между собой, поэтому выходной сигнал сформируется.

Данная схема при прохождении одного

50 контрольного теста может не обнаружить группового искажения контрольного кода, так как в результате искажения может получиться другой разрешенный контрольный код. Но при последовательной обработке

55 контролируемым автоматом набора тестов (с формированием результата в виде, например, кодов Э1, Э2, ЭЗ, Э9, Э10) любые неиспра вности, приводящие к инвертированию сигналов, а также влияние разрядов

60 друг на друга обнаруживаются. Кодами Э9 н Э10 обнаруживается влияние разрядов на соседние (например, замыкание, наводки) в пределах одной группы разрядов и неисправности, приводящие к инвертированию всех

65 разрядов одной или нескольких групп.

484521

Например, если в контролируемом а втомате замыкают между собой первый и третий разряды, то вместо кода Э9=00101111 сформируется код 10101111. В этом случае по первой группе разрядов (разряды 1, 3 и 6) сигнал эквивалентности сформируется, по остальным группам разрядов — нет. Это приводит к тому, что на входах схемы 2 сигналы неодинаковы и выходной сигнал сформирован не будет.

Кодами Э1 — Э7 обнаруживаются все одиночные искажения контрольных кодов и групповые, кроме искажений одного знака разрядов всей группы. Например, в результате неисправности не выдаются первый и второй разряды, то вместо кода Э1 — 10100100 сформируется код 00100100, что приведет к тому, что по первой группе разрядов сигнал эквивалентности отсутствует, по второй и третьей группам — имеются и выходной сигнал сформирован не будет.

Для исключения кодов вида Э9 и Э10 из числа разрешенных (там, где замыкание разрядов между собой маловероятно) достаточно установить схему «И» для,выполнения функции схемы 2.

Выходной сигнал устройства не зависит от предыдущих кодов, поступавших на:вход, а соответствует пра вильности входного кода в данный момент, т. е. выходной код контролируемого а втомата дополняется сигналом исправности, если но соответствует разрешенному контрольному коду Если в результате обработки контрольного теста формируется несколько следующих друг за другом слов, то искаженные слова сигналом исправности дополнены не будут. Это дает .возможность на дополнительной схеме зафиксировать номер теста, номер слова, выходной код конт5 ролируемого автомата, что является исходными данными для определения места неисправности.

Предмет изобретения

1. Устройство для обнаружения ошибок в цифровых автоматах, содержащее, схему вывода .результата контроля, первый вход и выход которой соединены соответственно с

15 управляющим входом .и,с выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью сокращения контрольного оборудования, оно содержит схемы анализа совпадения значений сигналов по числу, не превышающему

20 половины числа разрядов, цифрового а втомата, входы каждой из которых соединены с соответствующими шинами групп разрядов цифрового а втомата, и схему формирования результата контроля. входы которой подклю25 чены к первым Bblxo lам схем анализа совпадения значений сигналов, .выход — ко второму входу схемы вывода результата контроля.

2. Устройство по п. 1, отлич ающее ся тем, что, с целью повышения достоверности

30 контроля, оно содержит схему исключения запрещенных кодов, входы которой соединены соответственно со вторыми выходами схем анализа совпадения значений сигналов, выход подключен к управляющему входу

35 схемы формирования результата контроля.

484521

Составитель С. Громова

Техред 3. Тараненко

Редактор Б. Нанкина

Корректор Л. Орлова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3159/6 Изд. № 1782 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5