Устройство для контроля цифровых блоков Советский патент 1985 года по МПК G06F11/16 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для проверки работоспособности систем контроля вычислительных комплексов и цифровых устройств.

Цель изобретения - повышение достоверности проверки и расширение области применения.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для проверки работоспособности схем контроля цифровых объектов.

Устройство содержит первый формирователь 1 импульсов, первый триггер 2, второй триггер 3, элемент ИЛИ 4, блок 5 регистрации, первый счетчик 6, генератор 7, второй счетчик 8, третий счетчик 9, таймер 10, второй формирователь 11 импульсов, элемент 12 задержки, группу ключей 13, двунаправленный коммутатор 14, дешифратор 15, элемент И 16, контролируемый блок 17- 18, и блок 19 контроля контролируемого блока 17, которые не входят в состав предлагаемого устройства и приводятся лишь для пояснения работы устройства.

Формирователь 1 импульсов служит для преобразования сигналов в импульсы определенной длительности. Его выход подключен к нулевому входу первого триггера 2. Выход генератора 7 подключен к счетному входу второго счетчика 8, выход старшего разряда которого соединен с единичным входом первого триггера 2, нулевой вход первого триггера 2 соединен с входом обнуления второго счетчика 8. Единичный выход первого триггера 2 подключен через второй формирователь 11 импульсов к первому входу элемента ИЛИ 4, второй вход которого подключен к выходу первого формирователя 1 импульсов, а выход элемента ИЛИ 4 соединен с входом таймера 10, с входом элемента 12 задержки, с нулевым входом второго триггера 3, с входом разрешения записи третьего счетчика 9 и с входом разрешения записи блока 5 регистрации, выход таймера 10 подключен к единичному входу второго триггера 3, единичный вход которого подключен к управляющим входам группы ключей 13. Выходы разрядов первого счетчика 6, кроме старшего, подключены к информационным входам соответствующих ключей 13, входы которых подключены к группе управляющих входов двунаправленного коммутатора 14. Выходы первого счетчика 6 подключены к группе входов блока 5 регистрации и дешифратору 15, выход которого подключен к генератору 7 и входу элемента И 16. Выход старшего разряда первого счетчика 6 подключен к управляющему входу двунаправленного коммутатора 14. Выход элемента 12 задержки подключен к счетному входу первого счетчика 6 и к контролируемому блоку 17. Выход блока 19 контроля подключен к второму входу элемента И 16, к второму входу блока 5 регистрации и к счетному входу третьего

счетчика 9. Первая и вторая группы выходов двунаправленного коммутатора 14 служат для подключения линий связи контролируемого блока 17 и его составной части 18.

При помощи двунаправленного коммутатора 14 можно подключить составную часть 18 цифрового объекта к основной части контролируемого блока 17, можно на часть линий связи подать сигналы, соответствующие «обрыву или «замыканию на общий провод.

Генератор 7, второй счетчик 8, первый триггер 2 и второй формирователь 11 импульсов представляют собой устройство, которое выдает на выход импульсы, если на

с обнуляющий вход второго счетчика 8 определенное время не поступают импульсы. Таймер 10, второй триггер 3 и группа ключей 13 служат для того, чтобы блокирог вать сигналы с первого счетчика 6 на определенное таймером 10 время, которое

0 необходимо для запуска цифрового объекта 17-18. Элемент 12 задержки необходим для обеспечения регистрации сигналов блоком 5 регистрации перед каждым следующим запуском цифрового объекта 17-18.

Устройство работает следующим образом. После включения питающих напряжений и начальной установки (обнуления) всех триггеров и счетчиков устройства генератор 7 после заполнения второго счетчика 8 уста„ новит первый триггер 2 в единичное состояние. От этого перепада напряжения на выходе первого триггера 2 второй формирователь 11 импульсов выработает на выходе импульс, который, пройдя элемент ИЛИ 4, установит второй триггер 3 в нулевое состояние, тем самым закрывая ключи 13, одновременно первый счетчик 6 устанавливается в единицу. Через время, определяемое элементом 12 задержки, запускается контролируемый блок 17-18. Потенциалы логических нулей на выходе ключей 13 влияют на двунаправленный коммутатор 14 таким образом, что соответствующие выводы из первой и второй групп выходов двунаправленного коммутатора 14 соединяются между собой таким образом, что цифровой объект 17 нормально соединится с его составной частью 18. Через определенное таймером 10 время импульс с выхода таймера 10 переключит второй триггер 3 в единичное состояние, тем самым подключит выходы первого счетчика 6 к управляющим входам двунаправленного

0 коммутатора 14. Число разрядов первого счетчика 6 должно быть на один больше, чем максимальное число выводов в каждой группе выводов двунаправленного коммутатора 14, так как выход каждого разряда первого счетчика 6, кроме старшего, управляет одной парой выводов двунаправленного коммутатора 14. Так как в младший разряд первого счетчика 6 записана «1, а старший разряд этого счетчика в данном цикле находится в «О, то коммутатор 14 подключяет первые выводы из каждой группы выводов двунаправленного коммутатора 14 к потенциалу логического «О, а остальные выводы из каждой группы выводов один с другим соответственно. Таким образом, в контролируемый блок 17-18 введена неисправность по первой линии связи, соответствующая «замыканию на общий провод. Контролируе мый блок 17-18 либо остановится, либо будет неправильно работать. Блок 19 должен отреагировать на это нарущение функционирования, т. е. на выходе блока 19 контроля должен появиться сигнал. Этот сигнал через первый формирователь 1 импульсов, элемент ИЛИ 4, второй триггер 3 закрывает ключи (двунаправленный коммутатор 14 нормально соединяет соответствующие выводы). Одновременно происходит запись соответствующего кода на выходе счетчика 6 и блока 19 контроля в блок 5 регистрации. Через время, определяемое элементом 12 задержки,происходит новый запуск контролируемого блока 17-18. Это время должно быть несколько больщим времени, необходимого для записи состояния первого счетчика б в блок 5 регистрации. Сигнал с выхода элемента 12 задержки через управляющий выход устройства запускает контролируемый блок 17-18 и записывает первую «1 в первый счетчик 6. Через время, определяемое таймером 10 (время,необходимое для нормального запуска контролируемого блока 17-18), ключи 13 открываются и на управляющие входы двунаправленного коммутатора 14 подается следующая кодовая комбинация с выходов первого счетчика б

и т. д. Если на какую-либо кодовую комбинацию блок 19 контроля не выдает соответствующий сигнал на управляющий вход устройства, необходимый для следующего цикла, сигнал вырабатывается генератором

7, вторым счетчиком 8, первым триггером 2 и вторым формирователем I I импульсов. Факт отсутствия сигнала с выхода блока 19 контроля зарегистрируется блоком 5 регистрации при определенной комбинации кодов на выходах первого счетчика. Пока старший разряд первого счетчика 6 находится в состоянии логического «О, на линиях связи между частями контролируемого блока 17-18 имитируются неисправности типа «замыкание на общий провод. Когда старший разряд первого счетчика б установится в «1, на линиях связи имитируется неисправность типа «обрыв. Третий счетчик 9 подсчитывает число правильных реакций блока 19 контроля. Зная это число и максимальное число, до которого считает первый счетчик б, можно вычислить полноту проверки исправности (работоспособности, правильности функционирования) контролируе.мого блока 17-18. После того, как первый счетчик б заполнится (т. е. все

кодовые комбинации пройдут) дещифратор 15 вырабатывает соответствующий сигнал, который закрывает вентиль, образованный элементом И 16, и запрещает работу генератора 7. Устройство останавливается. В блоке регистрации хранятся все кодовые комбинации с соответствующей реакцией блока 19 контроля. В третьем счетчике 9 хранится число правильных реакций блока 19 контроля.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЦИФРОВЫХ БЛОКОВ, содержащее первый формирователь импульсов, первый и второй триггеры, элемеит ИЛИ, блок регистрации и первый счетчик, причем выход первого формирователя импульсов соединен с нулевым входом первого триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности проверки и расширения области применения, в него введены генератор импульсов, второй и третий счетчики, таймер, второй формирователь импульсов, элемент задержки, группа ключей, двунаправленный коммутатор, дешифратор и элемент И, причем выход генератора импульсов подключен к счетному входу второго счетчика, выход старшего разряда которого соединен с единичным входом первого триггера, нулевой вход первого триггера соединен с входом обнуления второго счетчика, единичный выход первого триггера подключен через второй формирователь импульсов к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов, выход элемента ИЛИ соединен с входом таймера, с входом элемента задержки, с нулевым входом второго триггера, с входом разрешения записи третьего счетчика и с входом разрешения записи блока регистрации, выход таймера подключен к единичному входу второго триггера, единичный выход которого подключен к управляюш,им входам ключей группы, разрядные выходы первого счетчика, кроме старшего, подключены к информационным входам соответствующих ключей группы, выходы которых подключены к группе управляющих входов двунаправленного коммутатора, выход старшего разряда первого счетчика подключен к управляющему входу двуi направленного коммутатора, разрядные выходы счетчика подключены к группам вхо(Л дов блока регистрации и дешифратора, выход элемента задержки подключен к -счетному входу первого счетчика и запускающему входу контролируемого блока, вход первого формирователя импульсов подключен к первому входу блока регистрации, к счетному входу третьего счетчика и к выходу элемента И, первый вход которого О5 подключен к выходу контролируемого блока, а второй вход подключен к входу генера00 со сд тора и выходу дешифратора, первая и вторая группы выходов двунаправленного коммутатора соединены с соответствующими контактами контролируемого блока.