"устройство для формирования тес-tob комбинационных логических бло-kob

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Соцнапнстнчесинк

Республик

<»836635 (81) ДопоЛйительное к авт, свид-ву (51)М. Кл.

G Об F 11/04 (22)Заявлено 03.07.79 (21) 2790831/18-24 с присоединением заявки J%

Гасударственный квинтет

СССР (23) Приоритет ао лелем изобретений и атерытий

Опубликовано 07.0б.81. Бюллетень М21

Дата опубликования ойисания 05 ° 07 81 (53) УДК 681.3 (088.8} (72) Автор изобретения.В. И. Рабинович

Новосибирский электротехнический институт

«.-...„, е (71) Заявитель (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ТЕСТОВ

КОМБИНАЦИОННЫЕ ЛОГИЧЕСКИХ БЛОКОВ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в диагностирующих автоматах и в специализированных устройствах для получения тестов.

Известно устройство, предназначенное для формирования тестов дискретных автоматов, содержащее индикатор тестовых наборов, блок управления, коммутатор переменных логической. функ19 ции и коммутатор элементарных конъюнкций (11. Это устройство предназначено только для бесповторных комбинационных схем и не выделяет тех тестовых наборов, которые отличают данную неисправность от других неисправностей или от исправной схемы.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для формирования тестов дискретных автоматов, содержащее блок управления, коммутатор переменных логической функции, коммутатор элементарных конъюнкций, дешифратор и индикатор тестовых наборов, причем выход блока управления соединен со входом коммутатора переменных логической функции, выходы которого подключены ко входам коммутатора элементарных коньюнкций, выходы которого связаны со входами дешифратора, нагрузкой которого является индикатор тестовых наборов I 2).

Это устройство для формирования тестов применимо для повторных комбинационных схем., однако, оно не позволяет определять входящие в диагностический тест наборы, на которых искомая неисправность заданной крат- ° ности отличается от других неисправностей или от полностью исправной. схемы. При этом каждому тестовому набору диагностического теста нельзя поставить в соответствие неисправность, которую он различает, поэтому определение таких диагностических наборов оператор должен производить вручную, используя всю эту совокуп8366

35 4 входам D регистра 5. Выходы регистра

5 соединены со вторыми входами соответствующих сумматоров группы 6, выходы которых связаны со входами блока индикации 7. Входы С и R регистра 5, также как и объединенные между собой входы R группы триггеров 4 подключены к соответствующим выходам блока синхронизации l.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии в RS-триггерах группы триггеров 4 в регистре 5 записаны нули, а все коммутирующие элементы коммутатора 2 находятся в выключенном состоянии.

Каждому коммутирующему элементу коммутатора 2 сопоставляются переменные х„, х,, х, х,..., х„, х„ логической функции, реализуемой диагностируемой комбинационной схемой, индицирующим элементам блока 7 — веса состояний наборов 0,1,2,...(2"-1), где и- число переменных функций.

На чертеже изображена функциональная схема устройства для формирования тестов комбинационных логических блоков. 45

Устройство содержит блок l синхронизации, коммутатор 2 элементарных конъюнкций, дешифратор 3, группу

4 RS"òðèããåðîâ, регистр 5, группу сумматоров по модулю два 6 и блок индикации 7.

Первый выход блока синхронизации 1 подключен ко входу коммутатора 2 выхоУ ды которого соединены со входами дешифратора 3. Выходы дешифратора 3 свя55 заны со входами S-группы и RS-триггеров. Выход каждого триггера группы подключен к первым входам соответст вующего сумматора группы 6 и ко

3 ность наборов, которую индицирует устройство.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет формирования тестов, различаю5 щих неисправности любой кратности для комбинационных логических схем без памяти.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок 1О синхронизации, коммутатор элементарных конъюнкций, дешифратор, блок индикации, причем гервый выход блока синхронизации соединен со входом коммутатора элементарных конъюнкций, вы- 15 ходы которого соединены со входами дешифратора, введена группа RS-триггеров, регистр и группа сумматоров по модулю два, причем второй, третий и четвертый выходы блока синхронизации соединены соответственно с R-входами RS-триггеров группъ1, со входом синхронизации регистра и с R-входом регистра. Выходы дешифратора соедн— нены соответственно с S-входами триг- 25 геров группы. Выходы триггеров соединены с .соответствующими входами регистра и с первым входом .соответствующего сумматора по модулю два, выход которого соединен со входом блока Зо индикации, выходы регистра соединены со вторыми входами соответствующих сумматоров по модулю два.

Такое устройство позволяет получать тестовые наборы, различающие . исправную схему и любые константные неисправности произвольной кратности, необходимые для контроля работоспособности и диагностики класса комбинационных схем. 46

Определяются дизъюнктивные нормальные формы (ДНФ) логической функции, реализуемой исправной комбинационной схемой, и логической функции, реализуемой этой же схемой в неисправном состоянии.

Для определения тестовых наборов, выявляющих заданную неисправность, с помощью коммутирующих элементов коммутатора 2 поочередно набираются все переменные каждой элементарной конъюнкции, входящей в состав ДНФ логической функции, реализуемой исправной комбинационной схемой. После набора каждой элементарной конъюнкции на коммутатор 2 подается сигнал от блока синхронизации l, при этом в RSтриггеры группы триггеров 4 записывается код, соответствующий входным наборам, на которых заданная конъюнкция принимает значение логической единицы. В конечном итоге, после перебора всех элементарных конъюнкций .s RS-триггерах будет записан код,соответствующий входным наборам, на которых заданная в виде ДНФ функция принимает значения логической едйницы.

Полученный в RS-триггерах группы код по сигналу с блока 1 синхронизации переписывается в регистр 5. После этого все RS-триггеры устанавливаются в исходное нулевое состояние.

Затеи с помощью коммутирующих элементов коммутатора 2 блока синхрони836635 6 суммирования о-образит соответствую.щие входные наборы с весами: "1", "9", "2" "10". Весам "1" "211 ™9" "10"

У э У 1 соответствуют входные наборы

М х х Х„Х Х,), Х Х Х Х Х Х Х5Х Х Х ф(4

I различающие заданную неисправность, в

Перебирая все возможные неисправности и объединяя входные наборы, различающие их, получим. полный диагностический тест.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет получать тестовые наборы, различающие любую константную неисправность произвольной кратности, необходимые для проверки работоспособности и диагностики комбинационных логических схем без памяти.

Формула изобретения

5 зации l и дешифратора 3 в RS-триггерах аналогично получают код, соот ветствующий входным набоам, на кото рых заданная в виде ДНФ логическая функция реализуемая неисправной ком национной схемой, принимает значени логической единицы.

Коды, записанные в регистре 5 и

RS-триггерах, складываются в соответствующий входным наборам, на кот рых заданная в виде ДНФ логическая индицируются блоком 7. При этом на блоке 7 включаются элементы индикации с весами, соответствующими набо ром, на которых различается заданная неисправность.

Для получения полного диагностического теста необходимо перебрать все возможные неисправности, получить входные наборы, на которых эти щ неисправности различаются, и объединить их.

Работу схемы поясним конкретным примером.

Пусть .имеется комбинационная ло- 25 .гическая схема, реализующая функцию вида =(х Я x<)x>v x, х ° «х, Допустим, что схема неисправна и

ЗО реализует функцию

f = (х (+) х ) Ч x(х ° xp

Это говорит о том, что в схеме неисправен элемент, выполняюший операцию конъюнкции между (х< Q+ х ) и х> .

Выясним, на каких входных наборах мож35 но различить эту неисправность. Для этого определим ДНФ имеющихся функций.

FХХхvX,xхYX)(х

Набираем поочередно значения элементарных конъюнкций функции F на коммутирующих элементах коммутатора 2.

При этом в RS-триггеры записывается

45 код соответствующий входным наборам с весами: "5" "13", "6" "14", "0" и

"4", Затем после перезаписи этого ко- да в регистр 5 и обнуления триггеров группы триггеров 4 на коммутаторе 2 набираем поочередно значения элементарных конъюнкций функции и получаем в RS-триггерах код,соответствующий входным наборам с весами. "1", "5", "9" ")3" "2" "6" ")0" "14" "0"

Ф Э 1 М Э

"4". Полученный код складывается с кодом, записанным в регистре 5 соответствующими сумматорами группы сумматоров 6. Блок индикации 7 после

Устройство для формирования тестов комбинационных логических блоков, содержащее блок синхронизации, коммутатор элементарных конъюнкций, дешифратор и блок индикации, причем первый вьиод блока синхронизации соединен со входом коммутатора элементарных конъюнкций, выходы которого соединены со входами дешифратора,,о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воз-. можностей за счет формирования тестов, различающих неисправности любой кратности,в устройство введены группа Ю-триггеров, регистр и группа сумматоров по модулю два, причем второй, третий и четвертый выходы блока синхронизации соединены соответственно с й- входами RS-триггеров группы, со входом синхронизации регистра и с R-входом 8 регистра, выходы дешифратора соединены соответственно с S-входами триггеров группы, выходы триггеров соединены с соответствующими входами регистра и с первым входом соответствующего сумматора по модулю два, выход которого соединен со входом блока индикации, . выходы регистра соединены со вторыми входами соответствующих сумматоров по модулю два.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

9 458830, кл.G 06 1 15/20, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

)) 642711,кл.G 06 F )}/04,1978(прототип).

Составитель И. Сигалов

Техред Е.Гаврилешко Корректор С, Шекмар

Редактор Л, Утехина

Заказ 3116 37 Тираж 745 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4