Устройство для контроля цифровых блоков Советский патент 1985 года по МПК G06F11/26 

1 1

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при разработке автономного и встроенного контроля цифровых устройств.

Цель изобретения - повышение достовеоности контооля.

На чертеже приведена функдиональная схема устройства.

Уст зоЛство содержит регистр 1 сдвига, сумматор 2 по модулю два, генератор 3 тактовых импульсов, комбинационный сумматор 4, накапливающий регистр 5 результата, индикатор 6, элемент И 7, триггер 8, счетчик 9 тактов, вход 10 пуска и вход 11 сбрюса. К устройству подключен контролируемый блок 12.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно сигналом по входу 11 сброса устанавливается в начальное состояние регистр 1 сдвига, заносится начальное значение в счетчик 9 тактов, сбрасывается в нулевое состояние регистр 5 и устанавливается в нулевое состояние триггер 8. Далее сигналом по входу ТО пуска триггер 8 устанавливается в единичное состояние. Элемент И 7 открывается и импульсы с выхода генератора 3, проходя.через элемент И 7, поступают на входы синхронизации регистра 1 сдвига, регистра 5, блока 12 и счетчика 9 тактов. Регистр 1 сдвига, сумматор 2 по модулю два и контролируемый блок 12 вместе с указанными связями представляют собой автономный генератор. Двоичные числа, порождаемые этим автономным генератором, с выхода регистра 1 сдвига поступают в виде последовательности на вход блока 12 и на вход комбинационного сумматора 4. Эта последовательность определяется начальным состоянием регистра 1 сдвига, начальным состоянием блока 12, если оно обладает памятью и исправностью или неисправностью блока 12.

В процессе работы автономный генератор ввиду детерминизма структуры входит в цикл, т.е. на выходах регистра 1 сдвига генерируется последовательность двоичных чисел Y(1),

968762

Y(2), ... Y(P), Y(P + 1)

Y(P + Т), Y(P +1), содержащая непериодическую часть Y(1), Y(2),..., Y(P) и периодическую часть Y(P + 1), 5 ..., Y(P + Т).

Комбинационный сумматор 4 с накапливающим регистром 5 осуществляет накопление суммы двоичных чисел последовательности. Количество тактов

0 работы устройства определяется емкостью .счетчика 9 тактов. Сигнал переполнения с выхода счетчика 9 тактов поступает на вход триггера 8, который переходит в нулевое состояние и закрывает элемент И 7,. тем самым препятствуя прохождению импуль сов генератора 3 в блоки устройства. Работа устройства прекращается и в регистре 5 фиксируется число, равное

0 сумме поступивших двоичных чисел

Y(i). Эта сумма высвечивается на ин дикаторе 6, подключенном к К старшим разрядам регистра .5.

Обозначим сумму чисел Y(i) через

5 X(t), где t - число рабочих тактов к моменту останова, я через X(t) значение К старших разрядов X(t). При многократных запусках устройства последовательности Y(i) различны,

Q поскольку начальное состояние блока 12 может быть любым. По .этой же причине различны циклы, в которые по-, падает автономный генератор, состоящий из регистра 1 сдвига, сумматора 2 по модулю два и блока 12. Каждой конкретной последовательности Y(i) соответствует- свое значение X(t). Ниже будет показано, что при определенном выборе значений К и t значение X(t)| зависит лищь от цикла, в который попадает автономный генератор, и не зависит от начального состояния контролир.уемого блока. .Путем предварительного математического моделирования можно выявить все циклы автономного генератора с исправным блоком и найти соответст|рующие числа. X(t). .

Обозначим эти числа через с(, «(, , ..., о , где Р - число возможных циклов. Если в процессе контроля в регистре 5 после останова окажется слово X(t) , для которого tXCt) тоб; , где , ..., , то контролируемый блок будет неисправным.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ . ЦИФРОВЫХ БЛОКОВ, содержащее регистр сдвига, сумматор по модулю два, генератор тактовых импульсов, триггер, счетчик тактов, причем группа выхо- дов регистра сдвига соединена с группой входов.контролируемого блока, выход генератора тактовых импульсов соединен с синхровходом триггера, выход переполнения счетчика тактов соединен с установочным входом триг гера, выходстаршего разряда регистра сдвига соединен с первым входом сумматора по модулю два, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, . оно содержит комбинационный сумматор, элемент И, регистр результата и индикатор, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом триггера и синхровходами контролируемого бУюка, регистра сдвига, счетчика тактов и накапливающего регистра, группа выходов старших разрядов которого соединена с группой входов индикатора, вход сброса устройства соединен с установочньми входами регистра сдвига и счетчика тактов и входами сброса триггера и регистра результата, (Л вход пуска устройства соединен с вторым установочным входом триггера, первая и вторая группы входов комл § бинацирнного сумматора соединены соответственно с группами выходов регистра сдвига и регистра результата, группа выходов - с группой инсо а формационных входов регистра результата, второй вход и выход сумматора 00 по модулю два соединены соответствен но с выходом контролируемого блока и О) информационным входом регистра сдвига.

«M VJ

. .

U

CM