Устройство для диагностики блоков электронных вычислительных машин
Иллюстрации
Показать всеРеферат
iц65ОО8О
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Севе бовеяиии
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.09.76 (21) 2406048/18-24 (51) М. Кл. -
G 0GF 11/04 с присоединением заявки М (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень № 8 (53) УДК 681,3 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 28.02.79 (72) Авторы изобретения
И. Б. Мкртумян и М. О. Караханян (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ БЛОКОВ
ЭЛЕКТРОННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЪНЫХ МАШИН
Гасударственный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в ЭВМ для локализации неисправностей.
Современные высокопроизводительные
ЭВМ обычно бывают снабжены встроенной аппаратурой для локализации неисправностей с точностью до группы типовых элементов замены, т. е. группы печатных плат с интегральными схемами. Для локализации неисправности с точностью до интегральной схемы для последующей их замены используются стенды проверки типовых элементов замены, которые при этом бывают с ручным и автоматическим управлением (1).
Комплектование ЭВМ автоматическим стендом для индивидуального обслуживания приводит к значительному удорожанию стоимости ЭВМ. Ручные стенды имеют невысокую стоимость, но требуют много времени на проверку, что значительно снижает ремонтопригодность ЭВМ.
Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство (2). Это устройство содержит входной регистр, буферный блок памяти, блок сравнения, преобразователь параллельного кода в .последовательный, блок управления, регистр обмена. Вход входного регистра соединен с входом блока управления и является первым входом устройства, первый, второй и
;ретий выходы блока управления подключены соответственно к управляющим входам входного регистра, регистра обмена и буферного блока памяти, выход которого соединен с первым входом блока сравнения. Выход преобразователя napaëлельного кода в последовательный соеди1о нен с первым входом регистра обмена, выход которого подключен и первому входу буферного блока памяти и к второму входу блока сравнения. Второй вход буферного блока памяти соединен с первым выходом
15 ьходного регистра, второй выход входного регистра — с третьим входом блока сравнения.
Недостаток этого устройства состоит в том, что оно не обеспечивает локализации
20 неисправности с точностью до интегральной схемы, вследствие чего оно имеет невысокую производительность.
Цель изобретения — повышение производительности устройства.
25 Это досп гается введением в устройство регистра тестов, дсшпфратора, счетчика, переключателя входов, переключателя выходов. Четвертый и пятый выходы блока управления соединены соответственно с упЗО равляющими входами счетчика и регистра
650080
15 0
- 10
OO
65 тестов, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы которого связаны соответственно с входом дешифратора, с первым ". îäîì преобразователя параллельного кода в последовательный, с первым входом диагностируемого устройства, с информационным входом переключателя в одов, с управляющим входом переключателя входов, с четвертым входом блока сравнения. Третий выход входного регистра соединен с .входом регистра тестов, вы;од дешифратора — с управляющим входом переключателя ьыходов, информационный вход которого связан с выходом дизгностируемого устройства, а выход переключателя .выходов — с вторым входо vI преобразователя параллельного кода в последовательный. Выход блока сравнения подключен к входу счетчика, |выход которого соединен с третьим входом,преобразов геля параллельного кода в последовательный и с вторым входом регистра обмена, а выход переключателя входов — к второму входу диагностируемого блока.
На чертеже .представлена структурная схема предлагаемого устройства для диагностики блоков ЗВМ.
Устройство включает входной регистр 1, регистр 2 тестов, регистр 3 обмена, буферный блок 4 памяти, блок 5 сравнения, счетчик б, преобразователь 7 параллельного кода в последовательный, переключатель 8 входов, переключатель 9,выходов, дешифратор 10, блок 11 управления.
В..оды входного регистра 1 п блока 11 ооразуют вход устройства. Первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы блока 11 соединены соответственно с управляющими входами входного регистра 1, регистра 3, буферного блока 4, счетчика б и регистра
2. Выход, преобразователя 7 подключен к первому входу регистра 3, выход которого соединен с первым входом буферного блока 4 и с:вторым входом блока 5. Второй вход буферного блока 4 соединен с первым выходом входного регистра 1, второй вы.,од которого связан с третьим ьходом блока 5, третий выход входно-о регистра — с входом регистра 2, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой выходы которого соединены соответственно с входами дешифратора 10, с первым входом преобразователя 7, с первыми входами диагностируемого блока 12, с информационными и управляющим входами переключателя 8, с четвертым входом блока 5, Выходы переключателя 8 подключены к вторым входам диагностируемого блока 12, выходы которого соединены с информационными входами переключателя 9. Управляющие входы переключателя 9 соединены с выходами дешифратора 10, а выходы — - вторым входом преобразователя 7. Выход блока 5 связан с входом счетчика б, выход ксторого соединен с третьим входом преооразователя 7 и BTGpL"ì входом регистра 3.
Работу устройства можно свести к выполнению следующей последовательности функций: автоматическая установка регистра тсстов для подачи входных последовательностей па провер",åìûé типовой элем пт замены согласно программе контроля; опрос выходов проверяемого типового элемента замены; сравнение полу ченны i да шых с эталоно ii) накопление результата, полученного на множестве тестов в буферном блоке памяти; определение неисправных интегральных схем по справочнику в соответствии с полученным кодом; переход к следующему циклу диагностики, т. е. подтверждение правильности локализации неисправности путем останова процесса диагностики на первом тесте,. обнаруживающем неисправность, и уточнение локализации с помощью специального индикаторного щуна и справочника эталонных значений в схеме типового элемента замены.
В устройстве имеется специальный разьем, в .который вставляется проверяемый типовой элемент замены. С монтажной стороны к каждому сигнальному контакту разъема подведен выход соответствующего разрчда регистра 2. (К свободным контактам и контактам питания выходы регистра
2 не подводятся). Разрядность регистра 2 равна 1(+4, где К вЂ” количество сигнальных контактов типового элемента замены, а 4 — количество Jîïoëíèòåëüíûõ разрядов для управления внутренними мультиплексорами в проверяемом типовом элементе замены.
При установке проверяемого типового элемента замены в разъем устройства на контактах разъема происходит соединение выходов регистра тестов с контактами проверяемого типового элемента замены. В . результате этого на входные контакты проверяемого типового элемента поступают значения соответствующих разрядов регистра 2. Выходные контакты проверяемого типового элемента замены образуют с выходами соответствующих им разрядов регистра 2 монтажное И. 11оэтому для по;I)" ения па контактах значения выходов типового элемента замены соответствующие разряды регистра 2 устанавливаются в
«1». Вследствие того, что выходы регистра
2 образуют в этих позициях монтажное И с выходами проверяемого типового элемента замены, при опросе ьыходов регистра тестов в этих позициях будут значения выходов проверяемого типового элемента замены. Благодаря этому в устройстве отсутствует коммутатор, который в других стендах обеспечивает коммутацию входов и выходов.
Опрос выходов регистра 2 тестов осуществляется с помощью преобразователя 7 параллельного кода в последовательный, 650080 информация с выхода которого поступает в регистр 3 обмена и далее в блок 5 сравнения. После установки проверяемого типового элемента замены в разъем устройства и запуска устройства данные с внешнего носителя тестовой информации поступают I; входам устройства во входной регистр 1, если информация представляет соooII тестовый набор, или в блок 11, если информация — управляющая. Блок 11 обеспечивает заполнение р гистра 2 путем приема данных из входного регистра 1. В результате этого в разрядах регистра 2, соответствующих входным ком актам проверяемого ипового элемента замены, устанавливается входной набор, а в разрядах, соответствующих, выходным контактам проверяемого типового элемента замены
«1».
Высокая, плотность монтажа в типовом элементе замены современных ЭВМ приводит к тому, что цена каждого контакта разъема возрастает. В этих случаях трудно выделить свободные контакты для использования их в качестве контрольных точек для индикации и опроса состоян1гя схем. Поэтому с целью сокращения количества контактов, применяемых в качестве контрольных точек, в типовом элементе замены устанавливают мультиплексоры, которые преобразуют параллельный код регистров типового элемента замены в последовательный. B этом случае для вывода из типового элемс1гга замены восьмибитного регистра требуется не восемь KQHтактов, а четыре (три контакта для управления входами мультиплексора и один для его выхода).
Обычно управляющие сигналы и выход мультиплексора подключаются к фиксированным контактам типового элемента замены.
Если типовой элемент замены не содерж ит мультиплексоров, эти контакты используются для обычных целен.
Посредством переключателя 8 обеспечивается подача на определенные контакты проверяемого типового элемента замены либо сигналов управления мульт иплексорами (если таковые имеются в типовом элементе замены), либо сигналов с выходов регистра 2 тестов (когда в типовом элементе замены нет мультиплексоров).
Это позволяет использовать при проверке внутренние мультиплексоры типового элемента замены для получения доступа к схемам, не имеющим непосредственного выхода на контакты.
Переключатель 8 управляется битом регистра тестов.
Когда в проверяемом типовом элементе замены имеется несколько внутренних мультиплексоров, обеспечивающих вывод информации о состоянии регистра и триггеров типового элемента замены, необ о5
65 димо коммутировать конкретный мультиплексор на вход преооразоватсля 7, так как для всех эгих мультиплск сров в Оуферном блоке 4 (и на индикации) выделен один адрес (байт), 11одключение проверяемого мультиплексора к преобразователю
7 осуществляется установкой в трех управляющих битах регистра 2 кода, соответствующего проверяемому мультиплексору.
Для этой цели служит переключатель 9, который в соответс зии с выходом дешифратора 10 выбирает и подключает к преобразователю 7 выход соответствующего мультиплексора.
Для опроса результата и сравнения с этa;IoIsoм формируется адрес данных. СОдержимое входного регистра 1 передается в буферный блок 4 для указания адреса данных, которые поступают через регистр обмена в буферный блок 4. Выбранная для сравнения информация попадает в блок о, на другой вход которого из рег11сгра 1 подается эталонная информация. Результат сравнения поступает на вход счетчика б, который может раоотать В двух режнмах: сдвигателя и счетчика.
В режиме сдвнгателя результат сравнения IIQ управляющему сигналу, поступающему из блока 11, сдвигается вправо.
После заполнения счетчика б из входного регистра 1 в оуферный блок 4 поступает адрес записи содержимого счетчика б и оно записывается в буферный блок 4, как составная часть кода неиспра вности. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не закончи1ся формиров" íèå полного вектора неисправности. 1(осле формирования н записи в буферный блок 4 полного вектора неисправности проис одит останов устройства.
По окончан ;« проверки код неисправности считывается из буферного блока 4 и по диагностическому справочнику определяются неисправные интегральные схемы.
В другом режиме счетчик б раоотает прн проверке резу;IbTBToB автоматической диагностики. Этот режим позволяет остановить процесс диагностики на первом тесте, обнаружившем неисправность, и с помощью щупа подтвердить правильность локализации неисправности.
С этой целью счетчик б по сигналу управления,из блока 11 переводится в режим счетчика и повторным пуском устройства по сигналам нз блока 11 считает количество тестов до останова устройства. Номер теста определяет входной набор и эталонную информацию в схеме типового элемента замены, приведенную в справочнике.
Благодаря возможности быстрой локализаци и неисправностей внутри типового элемента замены с точностью до интегральной схемы настоящее устройство обеспечивает более высокую производительность при диагностике блоков ЭВМ.
Формула изобретения
L (оставитечь И. Сигалова
Редактор Е. Караулова Техред А. Камышникова Корректоры: И. Позняковская и 3. Тарасова
Подписное
Иад. № 171.алкал 2710/13
Тираж 779
Типография, пр. (.лпунова, 2
Устройство для диагностики блоков электронных вычислительных машин, содержащее входной регистр, буферный блок памяти, блок сравнения, преобразователь параллельного кода в последовательный, блок управления и регистр обмена, причем вход входного регистра соединен с входом блока управления и является первым входом устройства, первый, второй и третий выходы блока управления соединены соответственно с управляющими входами входного регистра, регистра обмена и буферного блока памяти, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход преобразователя параллельного кода в последо|вательпый соединен с IIIepBI IM входом регистра обмена, выход которого соединен с первым входом буферного блока памяти и с вторым входом блока сравнения, второй вход буферного блока памяти соединен с первым выходом входного регистра, второй выход входного регистра соединен с третьим входом блока сравнения, отл ич а ющ ее с я тем, что, с целью повышения производительности, .в устройстве введены регистр тестов, дешифратор, счетчик, переключатель входов и переключатель выходов, причем четвертый и пятый выходы блока управления соединены соответственно с управляющими входами счетчика и регистра тестов, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы которого соединены соответственно с входом дешифратора, с первым входом преобразователя параллельного кода в последовательный, с первым входом диагностируемого устройства, с информационным входом переключателя входов, с управляющим входом переключателя входов, с четвертым входом блока сравнения, третий выход входного регистра соединен с входом регистра тестов, выход дешифратора соединен с управляющим входом переключателя выходов, информационный вход которого соединен с выходом диагностируемого устройства, выход переключателя выходов соединен с вторым входом преобразователя параллельного кода в последовательный, выход блока сравнения соединен с входом счет2р чика, выход которого соединен с третьим входом преобразователя параллельного кода в последовательный и с вторым входом регистра обмена, выход переключателя входов соединен с вторым входом диагности25 руемого блока.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Диагностика неисправностей вычислительных машин. М., «Наука», 1965, зО с. 115 — 131, 2. Патент США № 3585599, кл. 340—
172.5, опублик. 1971.