Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при программировании репрограммируемых и однократно программируемых микросхем памяти.
Известно устройство для программирования микросхем памяти, содержащее пульт управления, блок индикации, блок формирования программы программирования, таймер, блок контроля, коммутатор, усилители мощности и осуществл5пощее программирование информации по кодам, набираемым на пульте управления 13Недостатками этого устройства, являются низкая производительность с работы, невозможность программирования микросхем различных типов, недостаточная точность контроля параметров микросхем после программирования. .
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и схемному решению является устройство для программирования микросхем памяти, содержащее пульт управления, блок управления, блок индикации, усилители мощности, буферные регистры, блок сравнения, регистры адреса и числа, шины управления, ашресные и числовые, блок сопряжения с внешними устройствами, таймер и осуществляю- . щее ручной и автоматический ввод информации, ручное и автоматическое программирование, контроль паргилет- ров запрогра1лмированных микросхем Csj.
Недостатки этого устройства заключаются в следующем. Устройство не позволяет производить функциональ10ный контроль. При программировании микросхем различных типов необходима перестройка блока управления и блока питания для выработки соответствующих серий программирующих импульсов.
15 Отсутствие перестройки приводит к низкой достоверности згшиси информации. Отсутствие возможности Изменения лрограммы программирования, определяющее достоверность записи
20 информации, является основным недостатком известного устройства.
Целью изобретения является повышение достоверности йапици информации в программируенще и репрограм25мируемые устройства за счет обеспечения возможности изменения формы программирующих импульсов.
Указанная цель достигается тем, что устройство для программирова30ния микросхем памяти, содержащее регистр числа, первый, второй и тр тий буферные регистры, первый, вто рой и третий усилители мощности, блок управления, блок сопряжения с внешними устройствами, пульт управ ления, блок индикации, оперативный накопитель, эталонный накопитель, блок задания опорных напряжений, блок компараторов, блок сравнения, блок выработки ошибки, регистр адреса , вЕлходы которого являются адресными выходами устройства, адрес ные выводы оперативного накопителя эталонного накопителя, пульта упра ления, регистра адреса и блока упр ления соединены с адресными шинами управляющие выводы регистра адреса регистра числа, оперативного накопителя, эталонного накопителя, пер вого, второго и третьего буферных регистров, пульта управления, блок управления, блока сопряжения с внеш ними устройствами, блока сравнения блока выработки ошибки соединены, с шинами управления, числовые выводы регистра числа, блока управления, оперативного накопителя, эталонного накопителя блока сопряжения с внешними устройствами, первого,.второго и третьего буферных регистров и блока сравнения соединены.с числовыми шинами, выходы первого и второ го усилителей мош,ности являются соо ветственно первым и вторым программирующими выходами устройства, вход блока выработки ошибки соединены с входами первой группы блока сравнения и выходами блока компараторов, входы первой группы которого являют ся числовыми выходами устройства, входы второй группы блока сравнения соединены с выходами регистра числа и со входами второй группы блока компараторов, управляющие выводы которого соединены с выходами блока задания опорных напряжений, входы блока индикации соединены с регистрирующими выходами пульта управления, выходы блока сопряжения с внеш ними устройствами являются входами ввода-вывода устройства, дополнительно содержит первый, второй и третий цифроаналоговые преобразователи, первый, второй и третийпромежуточные регистры, блок формирователей, блок хранения микропрограмм, адресные, числовые и управляющие выводы которого соединены С: соответствующими шинами, выходы первого/ второго и третьего буферных регистров соединены с входами соответствующих промежуточных регистров, выходы которых соединены с входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с входами соответствующих усилителей мощности, выходы третьего усилителя мощности соединены со Входами первой группы блока формирователей, входы второй . группы которого соединены с выходами регистра числа, выходы блока формирователей соединены со входами первой группы блока компараторов, управляющие входы первого, второго и третьего промежуточных регистров и блока формирователей соединены с управляющими шинами. На чертеже представлена структурная схема устройства для программирования микросхем памяти. Устройство для программирования микросхем памяти содержит регистр 1 числа, первый 2, второй 3 и третий 4 буферные регистры, первый 5, второй 6 и третий 7 усилители мощности, блок управления 8, блок сопряжения с внешними устройствами 9, пульт управления 10, блок индикации 11,оперативный 12 и эталонный 13 накопители, блок задания опорных напряжений 14, блок компараторов 15, блок сравнения 16, разъем для подключения программируемой микросхемы 17, блок выработки ошибки 18, регистр адреса 19, управляющие шины 20, адресные выходы устройства 21, числовые выходы устройства 22, выходы вводавывода устройства 23, первый 24 и второй 25 программирующие выходы устройства, первый 26, второй 27 и третий 28 цифроаналоговые преобразователи, первый 29, второй 30 и третий 31 промежуточные регистры, блок формирователей 32, блок храйения микропрограммы 33, адресные 34 и числовые 35 шины, дополнительные адресные 36, числовые 37 и управляющие 38 шины. Выходы регистра адреса 19 являются адресными выходами устройства 21, адресные выводы оперативного накопителя 12, эталонного накопителя 13, пульта управления 10,регистра адреса 19, блока управления 8 соединены, с адресными шинами 34, управляющие выводы регистра адреса 19, регистра 1 числа, оперативного накопителя 12, эталонного накопителя 13, первого 2, второго 3 и третьего 4 буферных регистров, первого 29, второго 30 и третьего 31 промежуточных регистров, блока сопряжения с внешними устройствами 9, блока сравнения 16, блока выработки ошибки 18, блока формирователей 32, блока управления 8 и пульта управления 10 соединены с управляющими шинами 20, числовые выводы блока сопряжения с внешними устройствами 9, пульта управления 10, регистра 1 числа, оперативного накопителя 12, эталонного накопителя 13, первого 2, второго 3 и третьего 4 буферных регистров, блока управления 8 и блока сравнения 16 соединены с числовыми шинами .35, входы блока индикации 11 соеди.нены с регистрирующими выводами пул та управления 10, выходы блока сопряжения с внешними устройствами 9 являются выходами ввода-вывода устройства 23, выводы блока хранения микропрограмм 33 дополнительными адресными 36, числовыми 37 и управляющими 38 шинами соединены с блоком управления 8, выходы первого 2 второго 3 и третьего буферных регистров соединены соответственно с первым 29, вторым 30 и третьим 31 промежуточными регистрами, выходы которых соединены соответственно с первым 26, вторым 27 и третьим 28 цифроаналоговыми преобразователями выходы которых соединены :соответственно с первым 5, вторым 6 и тре им 7 усилителями мощности, выходы первого 5 и второго 6 усилителей мощности являются соответственно первым 24 и вторым 25 программирующими выходами устройства, выходы третьего усилителя мощности 7 соеди нены со входами первой группы блока формирователей 32, входы второй гру пы которого, соединены с выходами регистра 1 числа, второй группой входов блока компараторов 15 и вто рой группой входов блока сравнения 16, первая группа входов которого соединена со входами блока выработ ки ошибки 18 и выходами блока компараторов 15, первая группа входов которого соединена с выходами блок формирователей 32 к является число выми выходами устройства ч22, управ ляющие выводы блока компараторов 15 соединены с выходами блока зада ния опорных напряжений 14, адресные 21, числовые 22, первый 24 и второй 25 программирующие выходы устройства подсоединяются к соответствующим контактам разъема для установки программируемой микросхе мы 17. Устройство работает следующим образом. 1. Ввод исходных данных для программирования. При автоматическом вводе с внешних устройств на пульте управления 10 устанавливается режим работы с внешними устройствами, задается устройство, с которого осуществляется ввод, а также объем вводимой . информации и область оперативного накопителя 12, в которой она размещается, затем блок управления 8 через блок сопряжения 9 устанавливает связь с выбранным внешним устройством и осуществляет ввод информации и запись ее в заданную область оперативного накопителя 12. Информационная емкость накопителя в несколько ра.з больше информационной емкости одной программируемой микросхемы, что позволяет ввести в накопитель 12 массив чисел, соответствующий нескольким микросхемам. 8процессе ввода для каждого массива чисел подсчитывается контрольная сумма, которая сравнивается с вводимой контрольной суммой с целью контроля правильности ввода. Кроме того, осуществляется контроль по четности каждого вводимого слова информации. При ручном вводе на пульте управления 10 устанавливается режим ручного ввода данных и затем поочередно набираются адреса и коды чисел, подлежащие записи. Блок индикации 11 производит индикацию набранных адресов и кодов. Программирование набираемьйс кодов может осуществляться сразу же после набора очередного кода, либо массив чисел может быть предварительно сфоряиирован в оперативном накопителе 12 и затем осуществлено программирование. При вводе данных с эталонного накопителяСэтот режим необходим для осуществления копирования данных) на пульте управления 10 устанавливается режим копирования эталонного накопителя 13, набираются начальный и конечный адреса копирования, в эталонный накопитель 13 устанавливается нужная микросхема и управление передается в блок управления, который в этом режиме поочередно считывает информацию, подлежащую записи и осуществляет программирование.. . 2.Вывод информации на внешние устройства. Этот режим необходим для сохранения содержимого оперативного накопителя 12 в случае отключения напряжения питания (вывод на перфоленту), а также для получения документа на содержимое запрограммированной микросхемы (вывод на пишущую машинку). На пульте управления 10 устанавливается режим работы с внешними устройствами, задается устройство на которое осуществляется вывод, а также начальный и конечный адреса вывод1 мого массива информации в оперативном накопителе 12. Затем блок управления 8 через блок сопряжения 9устанавливает связь с выбранным внешним устройством и осуществляет вывод необходимой информации. 3.Контроль содержимого программируемой микросхемы. Этот режим необходим для следующего:а)определения того, запрограммирована микросхема памяти или нет/ б)определения свободных адресов, если микросхема памяти запрограммирована частично; в) определения дефектных ячеек, если микросхема памяти частично го ная. С этой целью из блока управления 8 в регистр 1 числа заносится код чи ла, соответствующий исходному (незапрограммированномуj состоянию да ного типа микросхемы (все :единицы или нули). Через буферные регистры 2, 3, 4, промежуточные регистры 29 30, 31, цифроаналоговые преобразователи 26, 27, 28 на выходах усили телей мощности 5, б, 7 блок управления 8 устанавливает напряжение, соответствующие граничным условиям считывания соответствующего логического состояния программируемой микросхемы (предельно допустимые значения напряжений питания, входных управляющих напряжений и т.п.) Из блока управления 8 по адресным шинам 34 в регистр адреса 19 . поступают последовательно коды адр сов . Считываемые коды с программируемой микросхемы памяти поступают в блок компараторов 15, где производится их сравнение с опорными на пряжениями, поступающими из блока задания опорных напряжений 14. В блоке компараторов 15 осуществляетс .параметрический контроль (логически ноль не должен превышать своего зн чения для данного типа микросхем, например 0,4 В для 155РЕЗ логическ единица должна быть больше минималь но допустимого значения, например. 2,4 В ). В случае несравнения какого либо разряда блок выработки ошибки 18 вырабатывает сигнал ошибки, ко.торый по шине 20 поступает в блок управления 8. В блоке сравнения16 происходит.определение неисправного разряда и по команде из блока управления 8 код, соответствующий счи танному коду из программируемой .микросхемы памяти, поступает в блок управления 8, а также вместе с адресом - в блок индикации 11. В случ необходимости программирования по данному адресу считанный код сравнивается с тем, который в зависимости от режима ввода исходных данHfcix поступает из оперативного накопителя 12, эталонного накопителя 13 или с пульта управления 10. Если дефектные разряды не совпадают с разрядами, подлежащими программированию, то могут быть приняты следующие решения: а ) в случае ручного ввода информации и пословного программирования необходимо заменить программируемую микросхему памяти; б) в случае ввода с эталонного накопителя 13 необходимо заменить либо программируемую микросхему, либо микросхему-эталон} в) в случае предварительного ввода информации в оперативный накопитель 12, когда вводятся несколько массивов информации, соответствующих нескольким микросхемам, осуществляется сравнение с каждым из массивов; когда находится соответствие, то контроль заканчивается, если и в -этом случае соответствие не найдено, то необходимо либо заменить програ1имируемую микросхему памяти, либо осуществить дополнительный ввод информации. 4. Программирование микросхем. По кс5мандам из блока управления 8 в регистр адреса 19 заносится код, соответствующий адресу программируемой ячейки памяти. В первый 2, второй 3 и третий 4 буферные регистры заносятся коды, соответствующие значениям напряжений, которые необходимо подавать на соответствующие входы микросхемы. В регистр 1 числа в зависимости от типа программируемой микросхе1иы заносятся: а ) полный код числа при программировании микросхем, допускающих запись одновременно по всем разрядам числа; б частичный код числа, имеющий единицу в программируемом разряде :и нули в остальных разрядах, при программировании микросхем, допус кающих запись отдельно по каждому разряду числа. В соответствии с кодом, занесенным в регистр 1 числа, подготавливаются к включению соответствующие формирователи блока формирователей 32. По управляющим сигналам, поступающим с блока управления 8, происходит перезапись кодов из буферных регистров 2, 3, 4 в первый 29, второй 30 и третий 31 промежуточные регистры, с выходов которых они поступают соответственно на входы первого 26, второго 27 и третьего 28 цифроанало-.. говых преобразователей. Выходные напряжения первого 26 и второго 27 цифроаналоговых преобразователей через первый 5 и второй 6 усилители мощности поступают на программирующие выходы 24 и 25 устройства, соединенные с соответствующими входами программирования микросхем. Выходное напряжение с третьего 28 цифроаналогового преобразователя через третий усилитель мощности 7 и подготовленные к включению формирователи блока формирователей 32 поступает На первые программирующие выходы устройства, соединенные с соответствующими числовыми входами микросхемы. После передачи кодов из буферных регистров 2, 3, 4 в промежуточные регистры 29, 30, 31 в буферные регистры 2, 3, 4 заносятся новые значения кодов, соответствующие требуемым значениям напряжения. Изменяя двоичные коды в регистрах 2, 3, 4, 29, 30, 31,V можно создавать любую определенную техническими условиями форму программирующих им- пульсов (длительность, скважность, форму и длительность фронтов), Адреса и разряды, не подлежащие программированию, определяются блоком управления 8 и пропускаются при программировании. Необходимое количество программирующих импульсов и режимы программирования устанавли ваются блоком управления 8 путем выбора соответствующей микропрограммы из блока 33. В .случае изменения режима программирования микро схемы, появления новых микросхем с новым режимом программирования за счет изменения микрокоманд, хранящихся в блоке хранения микропрограм 33, легко перейти на другой режим программирования.Цифроаналоговые пр образователи 26, 27f 28 позволяют обеспечить практически любую требуе мую форму и амплитуду импульсов программирования. 5. Контроль программирования. При параметрическом контроле пос программирования каждого слова осуществляется контроль программирования. Для этой цели на первом, втором и третьем выходах устройства устанавливаются необходимые при считывании напряжения. Коды считанных чисел поступают на соответствующие входы первой группы блока компараторов 15, на управляющие ВХОДЫ которого с блока задания опор ных напряжений 14 поступают опорные напряжения, соответствующие уровню логического нуля и уровню логической единицы. Кодом регистра 1 числа, поступающим на вторую группу входов блока компараторов 15, устанавливается режим проверки. При этом коды считанных чисел, в соответствующих разрядах регистра 1 чис ла которых находится единица, проверяются на единичное состояние, а в разрядах крторых находится нуль на нулевое. Выходные сигналы с блока компараторов 15 поступают на вхо ды первой группы блока сравнения 16 и,на входы блока выработки ошибки 18. На входы второй группы блока сравнения 16 поступает код с регистра . 1 числа. На выходе блока .сравнения 16 появляется код, в котором разряды, имеющие плохие нули т.е. уровень считанных сигналов.которых больше нулевого опорного напряжения, имеют единичное значение а разряды, имеющие плохие единицы т.е. уровень считанных сигналов которых меньше единичного опорного напряжения, имеют нулевое значение Сигналы с блока сравнения 16 и блока выработки ошибки 18, по шинам 20 поступают в блокуправления 8. Если ошибки нет, то начинается программирование следующего слова, если есть ошибка, то в зависимости . от алгоритма программирования, возможен повторный, дополнительный режим программирования или необходимо заменить микросхему как дефектную. При функциональном контроле после программирования всего массива чисел производится контроль -функционирования на высокой частоте считывания. С блока управления 8 в регистр адреса 19 поступают кода адресов. На выходах устройства 24, 25, 22.устанавливаются напряжения, необходимые при считывании. Коды считан-, ных чисел через блок компараторов 15, блок сравнения 16 по числовым шинам 35 поступают и блок управления 8. В блоке управления 8 может быть произведено поразрядное сравнение с соответствующим кодом, считанным из эталонного накопителя 13 или оперативного накопителя 12, или может быть подсчитана контрольная сумма, которая сравнивается с эталонной. Технико-экономическое преимущество предлагаемого устройства для программирования микросхем памяти заключает ся в следующем. Это устройство относится к классу универсальных авто- матических программаторов. Введение цифроаналрговых преобразователей, промежуточных регистров и блока хранения микропрограммы позволяет использовать это устройство для программирования микросхем различных типов, а также легко вводить коррекцию в программу прожига или обеспечивать программирование вновь появляющихся микросхем без переделки усилителей мощности и блоков питания.Это .повышает достоверность программирования микросхем за счет подбора оптимального значения параметров программирующих импульсов, не внося изменений в блоки устройства. Формула изобретения Устройство для программирования микросхем памяти, содержащее регистр числа, первый, и третий буферные регистры, первый, второй и третий усилители мощности, блок управления, блок сопряжения с внешними устройствами, пульт управления, блок индикации, оперативный накопитель, эталонный накопитель, блок задания- опорных напряжений, блок компараторов, блок сравнения, блок выработки ошибки, регистр ад- , реса, выходы которого являются адресными выходами устройства, адресные . вьтоды оперативного накопителя, эталонного накопителя, пульта управления, регистра адреса и блока управления соединены с адресными шинами, управляющие выводы регистра адреса, регистра числа, оперативного накопи теля эталонного накопителя, первого, второго и третьего буферных регистров, пульта управления, блока управления, блока сопряжения с внешними устройствами, блокасравнения и блока выработки ошибки соединены с шинами управления, числовые выводы регистра числа, блока управления, оперативного накопителя, эталонного накопителя, блока сопряжения с внешними устройствами, первого, второго и третьего буферных регистров и блока сравнения соединены с числовыми шинами, выходы первого и второго уси лителей мощности являются соответственно первым и .вторым программирую щими выходами устройства, входы блока выработки ошибки соединены с входами первой группы блока сравнения и выходами блока компараторов, входы первой группы которого являются числовыми выходами устройства, входы второй группы блока сравнения соединены с выходами регистра числа и со входами второй группы блока ком параторов, управляющие выводы которого соединены с выходами блока задания опорных напряжений, входы блока индикации соединены с регистрирующими выходами пульта управления, выходы блока сопряжения с внешними .устройствами являются входами вводавывода устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности записи информации, оно содержит первый, второй и третий цифроаналоговые преобразователи, первый, второй и третий промежуточные регистры, блок формирователей, блок хранения микропрограмм, адресные, числовые и управляющие выводы которого соединены с соответствующими дополнительными шинами блока управления выходы первого, второго и третьего буферных регистров соединены со входами соответствующих прсмежуточных регистров, выходы которых соединены со входами соответствующих цифроаналоговых преобразоватэлёй, выходы которых соединены со входами соответствующих усилителей мощности, выходы третьего усилителя мощности соединены со входами первой группы блока формирователей, входы второй группы которого соединены с выходами регистра числа, выходы блока формирователей соединены со входами первой группы блока компараторов , управляющие входы первого, второго и третьего промежуточных регистров и блока: формирователей соединены с управляющими шинами. Источники информации, принятьге во внимание при экспертизе 1.PROM programmers. Design news. 1979, vol. 35, № 8, p. 144. 2.Устройство записи в программируемое ПЗУ модели ТЗ10/27 фирлиг ТАКЭда. Денси кагаку. 1977, том 27, № 5, с. 33-37 (прототип).
