Тренажер оператора вычислитель-ных устройств

Тренажер оператора вычислитель-ных устройств

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

АП И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСК©МУ СВИ ИТИЛЬСМУ! ььь 798956 (61) Дополнительное к евт. свид-ву(22)Заявлено 06.04 ° 79 (21) 2749371/18-24 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет

Опубликовано 23.01Н1 Бюллетень Й9 3

Дата опубликования описания 23. 01. 81 р1)м. к.з

G 09 В 9/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) ДК б 81. 3. 071 (088.8) (72) Азторьь изобретения

Р. Х. Григорян, P. К. Крмаян, P. С. Алумян, M. М. Момджян, С. Г. Вакунц и Л. О, Ваганян (71) Заявитель (54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ

УСТРОЙСТВ изобретение .относится к программированному обучению, в частности к техническим средствам, применя- емым при подготовке операторов по распознаванию и локализации неисправностей цифровой вычислительной машины (ЦВМ), и может применяться в учебных центрах.

Известны тренажеры, предполагающие использование реальной аппаратуры, при этом неисправности в последней имитируьотся физически, а именно, установлением в аппаратуру заведомо неисправных сменных блоков 1

Недостаток устройства - обязательное вксрытие приборов, частые механические воздействия, связанные с заменой блоков, отсутствие дистанционного управления по вводу неисправностей, проявление неисправности, на начальном этапе функционирования

ЦВМ.

Существуют тренажеры, допускающие дистанционное введение неисправностей в аппаратуру в процессе работы последней.

Наиболее близким к предлагаемому является тренажер, в котором.используется UBM с самодиагностикой неис2 правностей, а также схема сравнения кодов счетчика команд ЦВМ и тумблер- ного регистра адреса команд, при исполнении которой и предполагается имитация неисправности соответствующего сменного блока (2)., Недостатком устройства является то, что оно приемлемо только для

ЦВЙ с полной, самодиагностикой от1О казов сменных блоков, а в случае использования его в ЦВМ с неполной диагностикой неисправностей (в которой непрохождение той или иной команды диагностической программы может

15 быть следствием неисправности сменного блока из некоторого множества последних) невозможно достигнуть необходимой глубины обучения операторов практическим навыкам IIQ обна20 ружению и локализации неисправностей.

Кроме того, практические занятия с использованием указанного тренажера не способствуют углублению знаний оператора по структуре исходной, 25 ЦВМ, принципам функционирования отдельных узлов, схемотехнике и cseдят выполняемые им функции к простым . механическим действиям (замене неис правного сменного блока на исправ

Я() ный).

798956

Цель изобретения — повышение точности обучения навыкам по локализации неисправностей.

Поставленная цель достигается тем, что н известный тренажер оператора вычислительных устройств, содержащий блоки ввода учебной информации, блок сравнения, первые входы которого подключены к командным входам устройства, вторые входы — к одному из блоков ввода учебной информации, переключатель,блоки индикации и регистрации, введены два дополнительных блока сравнения, блок совпадения, блок сопряжения, блок памяти, коммутатор и съемник информации, соеди— ненный с сигнальными входами устрой- 15 ства и со входом коммутатора, подключенного непосредственно к блоку индикации и одному дополнительному блоку сравнения, а через блок сопряжения — к блоку памяти, который сое- Я динен со вторым и третьим блоками ввода учебной информации и со вторым дополнительным блоком сравнения, подключенным к третьему блоку ввода учебной информации и блоку регистрации, выход блока сонпадения через переключатель соединен с оцним тактовым входом устройства, а входы блока совпадения подключены к выходам основного и второго дополнительного блоков сравнения, входы второго дополнительного блока сравнения соединены с выходами четвертого блока ввода учебной информации и со вторыми тактовыми нходами устройства.

В предлагаемом транжере собствен- З5 но имитация неисправностей того или иного сменного блока из некоторого множества сменных блоков ЦВМ осуществляется запретом на выполнение определенного такта (микродействия) в опре- 4р деленной операции. При выбранном способе имитации неисправностей требуется невыполнение заданного такта (микродейстния) н заданной операции интерпретировать, как неисправность 45 определенного сменного блока. С этой целью осуществляется искусственное передвижение неисправности, сымитированной запретом, на выполнение определенного такта (микродействия) до некоторого сменного блока, выбранного, исходя из требований конкретной учебной задачи, что достигается посредством моделирования нормального функционирования некоторых псевдонеисправных цепей или, наоборот, мо- 55 делирования неисправностей некоторых нЬрмально функционирующих цепей ЦВМ.

На чертеже схематически изображен тренажер оператора вычислительным устройств. бО

Тренажер содержит вычислительную машину 1, н состав которой входят регистр 2 операции, блок 3 питания, счетчик 4 и дешифратор 5 тактов, блок 6 ввода учебной информации,соединенный ныходами с первыми входами блока 7 сравнения, нторые входы которого подключены к выходам регистра

2 операции, а выход — к первому входу блока 8 совпадения, блок 9 ннода учебной информации, соединенный выходами с первыми входами блока 10 сравнения, вторые входы которого подключены к выходам счетчика 4 тактов, а выход — ко второму входу блока

8 совпадения, выход которого соединен с нормально разомкнутым контактом переключателя 11, нормально замкнутый контакт которого соединен с блоком 3 питàírя, а переключающий контакт — с выходом дешифратора

5 тактов,нходы которого соединены с выходами счетчика 4 тактов, блок

12 ввода учебной информации, выход которого соединен с первым входом блока 13 памяти, первый выход которого соединен с блоком

14 сопряжения, а второй — с первым входом блока 15 сравнения. Выход блока 14 соединен с первым входом коммутатора 16. Тренажер также содержит блок 17 ввода учебной информации, первый выход которого соединен со вторым входом блока 13 памяти, а второй - co вторым входом блока 15 сравнения, первый выход которого соединен с третьим входом блока 13, второй — со вторым входом коммутатора 16, а третий — с блоком

18 регистрации (количества ошибок), съемник 19 информации, подключенный к третьему входу коммутатора 16, выход которого соединен с блоком 20 индикации.

Обучение операторов навыкам обнаружения и локализации неисправностей

ЦВМ на предлагаемом тренажере осуществляется следующим образом.

Инструктор посредством блока 12 вводит учебную программу в блок 13.

Введенная в блок 13 программа конкретной учебной задачи представляет собой массив упакованных в специальный формат двоичных слов, отмеченный признаком начала и конца. Часть разрядов слон учебной программы отведены под коды координат электрических точек схемы ЦВМ, необходимых для поиска неисправности при отработ- ке конкретной учебной задачи. Оставшиеся разряды слов содержат либо нулевую информацию, либо информацию,необходимую для моделирования состояния рассматриваемой оператором электрической точки схемы ЦВМ.

Затем инструктор с блока 17 устанавливает коды начала и конца массива учебной программы, поступающие, соответственно, на второй вход блока

13 и на второй вход блока 15. Далее инструктор набирает на тумблерном регистре кода операции блока 6 и на тумблерном регистре тактов блока 9 код операции и номер того такта (ми798956 кродействия), при исполнении которых и предполагается имитация той или иной неисправности ЦВМ.После этого,он. переключателем 11 замыкает выход блока 8 на выход дешифратора 5 тактов и ставит перед оператором учебную задачу — осуществить запуск ЦВМ в одном из штатных режимов, а при наличии неисправности выявить отказавший модуль и локализовать неисправность в нем с точностью до сменного блока.

При выполнении машиной операции и такта (микродействия), набранных на тумблерных регистрах операции блока 6 и тактов блока 9, на выходах блоков 7 и 10 будет запрещающий потенциал, который через блок 8 и переключатель 11 поступает на выход дешифратора 5. тактов и запрещает выполнение заданного такта (микродействия) в заданной операции. Тем самым неисправность сымитирована и

ЦВМ переходит в состояние отказ.

Обнаружив факт наличия неисправности, оператор переводит ЦВМ в ðåжим диагностирования неисправностей и локализует нечсправность с точно-. стью до некоторого множества сменных блоков, участвующих в формировании запрещенного такта (микродействия).

Оператор для отыскания неисправного блока из множества предполагаемь»х неисправных блоков производит измерение параметров электрических то« чек,для чего он прикладывает измерительный. щуп к конкретной точке из множества. В зависимости от расположения ин» ересу»ощей оператора электрической точки в пределах выявленной в режиме диагностирования зоны и от параметров конкретной учебной задачи, в тренажере предусмотрена возможность выдачи на вход блока 20 либо реальной картины состояния электри ческой точки, либо промоделированной.

При равенстве поданных»»а входы блока 15 кода адреса рассматриваемой оператором точки к адресной части считанного из блока 13 слова и

40 при наличии признака равенства нулю информационной части указачного слова на втором выходе блока 15 формируется признак, в соответствии с которым коммутатор 16 подключает

45 с емник 19 к входу блока 20, что обеспечивает подачу на вход блока

20 реальной картины рассматриваемой оператором точки. Этот случай соответствует расположению рассматриваемой оператором точки во второй области. При выработке признака неавенства поданных на входы блока рав

15 кода адреса рассматриваемой о и опе- атором точки и адресной части счир танного из блока 13 слова бло инициирует подачу сигнала "+1" на третий вход блока 13, чем обеспечивается новый цикл обрашения к нему. При равенстве кода адреса конца массива учебной задачи и сформиро69 ванного кода адреса обращения ия к блоку 13 на втором выходе блока 15 формируется признак, в соответствии с которым коммутатор 16 подключает съемник 19 к входу блока 20 обеспечивая т м самым подачу на его

Для реализации этой селекции инструктор по запросу оператора устанавливает с блока 17 адрес рассматриваемой оператором электрической точк»», подаваемой на второй вход блока 15. В соответствии с кодами начального и конечного адресов массива учебной задачи осуществляется зацикливание адресной части указанного массива. При этом в первом такте об ащение к блоку 13 осуществляется р еспо начальному адресу массива. Адре ная часть считанного по укаэанному адресу слова подается на первый вход блока 15, где сравнивается с кодом адреса рассматриваемой оператором электрической точки схемы ЦВМ.

Информационная часть считанного слова подается одновременно на вход блока 14 и на первый вход блока 15.

Кроме того, в каждом цикле код адреса обращения к блоку 13 сравнивается в блоке 15 с колом адреса конца массива учебной задачи.

Устройство, в котором осуществляется поиск неисправности, можно условно разбить на три области. Первая

5 область представляется совокупностью элементов, испытывающих влияние псевдонеисправного элемента, включая

его самого. Вторая — совокупностью элементов, оказывающих влияние на элементы первой области, третья совокупностью всех оставшихся элементов. Совокупность первой и второй областей называется зоной поиска.

B зависимости от расположения интересующей оператора точки в одной из описанных выше областей возможны три случая.

При равенстве поданных на входы блока 15 кода адреса рассматриваемой оператором точки и адресной час20 ти считанного из блока 13 слова и при отсутствии признака равенства ну лю информационной части указанно15 го слова на втором выходе блока 1 фо мируется признак, подаваемый на р

»

25 ход коммутатора 16. В соответств» и с указанным признаком коммутатор 16 подключает выход блока 14 ко входу блока 20, что обеспечивает подачу на вход блока 20 информации, необходимой для моделирования нужной картины состояния рассматриваемой оператором точки. Рассмотренный случай соответствует расположению рассматриваемо»» оператором точки в первой области.

798956 вход. реальной картины рассматривае-, îÀ оператором точки. Кроме того в блок 18 подается сигйал "+" с третьего выхода блока 15. Указанный блок ведет подсчет количества ошибок,совершенных оператором при поиске неисправностей.

Рассмотренный случай соответствует располОжению рассматриваемой оператором точки в третьей области.

Проделав необходймое количество измерений, оператор докладывает инструктору адрес неисправного блока, после чего предлагается новое задание, если вывод соответствует имитируемой неисправности. B противном случае ему предлагается вновь выпол- 3$ нить предыдущее задание.

Если блок 3 замкнуть переключателем 11 на выходах дешифратора 5, то на последние поступает разрешающий потенци;л, чем и обеспечивается блоки-Щ ровка введения неисправностей в ЦВМ.

Предлагаемый тренажер расширяет область применения и увеличивает глубину и объем знаний и навыков оператора. 25

Формула изобретения

Тренажер оператора вычислительных устройств, содержащий блоки ввода учебной информации, блок сравнения, первые входы которого подключены к командным входам устройства, вторые входы — к одному из блоков ввода учебной информации, переключатель, блоки индикации и регистрации, О тличающийсятем,что,с целью повышения точности обучения навыкам по локализации неисправностей, он содер>кит два дополнительных блока сравнения, блок совпадения, блок сопряжения, блок памяти, коммутатор и съемннк информации, соединенный с сигнальнып входами устройства и со входом коммутатора, подключенного непосредственно к блоку индикации и одному дополнительному блоку сравнения, а через блок сопряжения к блоку памяти, который соединен со вторым и третьим блоками ввода учебной информации и со вторым дополнительным блоком сравнения, подключенным к третьему блоку ввода учебной информации и блоку регистрации, выход блока совпадения через переключатель соединен с одним тактовым входом устройства, а входы блока совпадения подключены к выходам основного и второго дополнительного блоков сравнения., входы второго дополнительного блока сравнения соединены с выходами четвертого блока ввода учебной информации и со вторыми тактовыми входами устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ралль В. Ю. Тренажеры и имитаторы ВМФ, М., Воениздат, 1969, с. 3-35.

2. Авторское свидетельство СССР

9 396705, кл. 6 09 В 19/00, 1971 (прототип).

Составитель Т. Ничипорович

Редактор В. Еремеева Техред A.Ач Корректор Н.Швыдкая

Заказ 10071/73 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгорож, ул. Проектная, 4