Логический пробник Советский патент 1987 года по МПК G01R31/3177 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быт использовано для проведения контроля в цепях логических устройств ЭВМ.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей логического пробника за счет контроля логического сигнала относительно некоторого синхроимпульса, причем как до, так и после него на протяжении N тактов.

На фиг, 1 приведена структурная схема пробника; на фиг, 2 - временная диаграмма его работы,

Логический пробник содержит входные шины 1-3, пороговый блок 4, индикаторы 5-7, элементы НЕ 8-10, IK- триггер 11, RS-триггер 12, Элементы И 13 и 14, элемент ИЛИ 15, счетчик 16, дешифратор 17, делитель 18 частоты, переключатель 19, кнопку 20, регистр 21 сдвига (N-разрядный) и индикатор 22,

Входная шина 1 соединена с входом порогового блока 4, выходы которого подключены к индикаторам 5-7, причем второй выход порогового блока 4 соединен также с первым (информационным входом регистра 21 сдвига, второй (синхронизирующий) вход которого подсоединен к первому (счетному) входу счетчика 16 и через делитель 18 частоты к выходу элемента ИЛИ 15, входы которого, связаны с выходами элементов И 13 и 14, Первый вход элемента И 13 подключен к прямому выходу триггера 11, второй вход - к- входной шине 3 и С-входу триггера 11, третий вход - к второму 1-входу триггера 11 и.через элемент НЕ 8 к первому контакту переключателя 19,- второй контакт которого через элемент НЕ 9 соеВходная шина 1 пробника подклю ется в контрольному выводу устрой или узла ЭВМ. На входную шину 2 дается импульс запуска, а входна шина 3 подключается к выходу ген тора тактовых импульсов ЭВМ, Так переключатель 19 находится в пол нии Пуск, на выходе элемента Н (фиг, 2в) и, соответственно, на

динен с вторым S-входом триггера 12

и первым входом элемента И 14, второй . де 1 триггера 11 и первом входе вход которого связан с инверсным выходом триггера 12, третий вход - с входной шиной 3, Входная шина 2 соединена с первым 1-входом триггера 11- и первым S-входом триггера 12, R-вход которого подключен к третьему (уста50

элемента И 13, находится единичны разрешающий потенциал. На выходе элемента НЕ 9 (фиг. 2г) и, соотв ственно, на входе S триггера 12 первом входе элемента И 14, прис ствует нулевой запрещающий урове Приходом запускающего импульса (фиг, 2а) подготовлен первый 1 в триггера 11 и по заднему фронту и пульса тактовой частоты, поступаю го с входной шины 3 пробника (фи на С-вход триггера 11, последний тановится в единичное с о стоя ние , ничный уровень с прямого выхода

новочному) входу регистра 21 сдвига и через элемент НЕ 10 и нормально разомкнутые контакты кнопки 20 к шине нулевого потенциала, с которой также соединен третий контакт переключателя 19 и К-вход триггера 11, R-вход которого связан с вторым (установочным) входом счетчика 16 и вы

5

0

5

0

5

0

ходом дешифратора 17, вход которого соединен с выходом, счетчика 16.

Логический пробник работает следующим образом.

Пробник может работать в двух режимах: статическом и динамическом,

В статическом режиме, например при поиске неисправности в потакто- вом режиме работы ЭВМ, входная шина 1 пробника подсоединяется к выводу проверяемого устройства или элемента. Пороговый блок 4 определяет логическое состояние контролируемой цепи, вызывая свечение соответствующего индикатора 5-7, При состоянии Обрыв входной цепи включается индикатор 5, при 1 - индикатор 6 и при О - индикатор 7,

В динамическом режиме возможны режимы Пуск и Стоп, Выбор режима осуществляется установкой переключателя 19 в соответствующее положение,

В режиме Пуск пробник осуществляет запоминание логического уровня контролируемого сигнала на протяжении N последующих тактов относительно некоторого запускающего момента, В качестве импульса запуска можно использовать, например, импульс сравнения адреса микрокоманды, возбуждаемый ЭВМ при сравнении адреса текущей микрокоманды выполняемой микропрограммы с адресом, заданным на панели управления ЭВМ,

Входная шина 1 пробника подключается в контрольному выводу устройства или узла ЭВМ. На входную шину 2 подается импульс запуска, а входная шина 3 подключается к выходу генератора тактовых импульсов ЭВМ, Так как переключатель 19 находится в положении Пуск, на выходе элемента НЕ 8 (фиг, 2в) и, соответственно, на входе 1 триггера 11 и первом входе

элемента И 13, находится единичный разрешающий потенциал. На выходе элемента НЕ 9 (фиг. 2г) и, соответ- ственно, на входе S триггера 12 и первом входе элемента И 14, присутствует нулевой запрещающий уровень. Приходом запускающего импульса (фиг, 2а) подготовлен первый 1 вход триггера 11 и по заднему фронту импульса тактовой частоты, поступающего с входной шины 3 пробника (фиг,2б) на С-вход триггера 11, последний установится в единичное с о стоя ние , Единичный уровень с прямого выхода триггера 11 разрешает прохождение через элемент И 13 импульсов генератора тактовой частоты ЭВМ (фиг. 2ж), которые, пройдя через элемент ИЛИ 15, поступают через делитель 18 частоты (фиг. 2к) на синхронизирующий (тактовый) вход регистра 21 сдвига. Так как информационный вход регистра 21 сдвига подключен через пороговый блок 4 и входную шину 1 к контроли- руеирму выводу, то каждым импульсом с делителя 18 производится запись с последовательным сдвигом в регистр 21 сдвига информации о логическом состоянии контролируемого сигнала. Процесс заполнения регистра 21 сдвига контролируется счетчиком 16, который ведет подсчет тактовых импульсов, поступающих на его счетный вход с выхода делителя 18 (фиг. 2к), причем изменение состояния счетчика 16 происходит по заднему фронту входного импульса. Состояние счетчика 16 анализируется дешифратором 17, который в момент подсчета N-ro импульса (на фиг. 2 приведен случай, когда N 3) вьщает на своем выходе (фиг. 2л) нулевой сигнал, по которому производится сброс счетчика 16 и триггера 11. Нулевой потенциал с прямого выхода триггера 11 запрещает дальнейшее поступление тактовых импульсов- через элемент И 13. Запись в регистр 21 сдвига прекращается.

Таким образом, в регистре 21 сдвига запоминается информация об изменении входного сигнала в течение заданного количества машинных тактов определяемого разрядностью регистра 21 сдвига. Состояние регистра 21 сдвига индицируется индикатором 22, представляющим собой набор N элементов индикации.

В режиме Стоп пробник осуществляет запоминание логического уровня контролируемого сигнала за N предыдущих машинных тактов работы до выявления схемами контроля ЭВМ сбоя или ошибки.

Для работы в этом режиме переключатель 19 устанавливается в положение Стоп. Б этом случае нулевой потенциал появляется уже на выходе элемента НЕ 8, чем запрещается.срабатывание триггера 11 и прохождение через элемент И 13 тактовых импульсов, поступающих с генератора ЭВМ на входную шину 3 пробника. На выходе элемента

0

5

0

НЕ 9 устанавливается единичный уровень, чем подготавливается вход S, триггера 12 и разрешается прохождение через элемент И 14 тактовых импульсов, приходящих на второй вход элемента И 14 (на третьем входе элемента И 14 присутствует единичный уровень с инверсного выхода триггера 12). Импульсы с выхода элемента И 14 (фиг. 2з), пройдя через элемент ИЛИ 15 и делитель 18 частоты (фиг. 2к), поступают на синхронизирующий вход регистра 21 сдвига. Этими импульсами производится запись с последовательным сдвигом в регистр 21 сдвига информации о логическом состоянии контролируемого сигнала, подаваемого через входную шину 1 пробника и пороговый блок на информационный вход регистра 21. Эта запись продолжается до тех пор, пока схема контроля проверяемого узла или устройства ЭВМ не обнаружит ошибку и не вьщает на сво5 ем выходе сигнал, сигнализирующий о произошедшем сбое. Этот сигнал через входную шину 2 пробника поступает на вход S триггера 1-2, а так как на втором S.j входе триггера 12 нахоQ дится единичный разрешающий уровень с выхода элемента НЕ 9, то триггер 12 опрокидывается (фиг. 2е) и нулевым потенциалом с инверсного выхода запрещает дальнейшее прохождение через элемент И 14 тактовых импульсов.

Таким образом, в регистре 21 сдвига хранится информация о логическом состоянии исследуемого сигнала за N предыдущих тактов до сбоя. Состояние регистра 21 индицируется индикатором 22. Такое состояние сохраняется до нажатия кнопки 20 Сброс. Тогда единичный уровень с выхода элемента НЕ 10 производит установку регистра 21 сдвига и триггера 21 в исходное нулевое состояние.

5

0

5

Формула изобретения

Логический пробник, содержащий первую, вторую и третью входные шины, пороговый блок, с первого по четвертый индикаторы, первый и второй триггеры, счетчик и первый элемент И, первый вход которого соединен с третьей входной шиной, а второй

вход - с прямым выходом первого три1- гера, причем первая входная шина Соеинена с входом порогового блока, первый выход которого соединен с пер5

вым индикатором, отличающи с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены второй элемент И, элемент ИЛИ,0 делитель частоты, дешифратор, первый, второй и третий элементы НЕ переключатель, кнопка и регистр сдвига, соединенный N-проводной шиной с четвертым индикатором, причем в качестве первого триггера используется JK-триггер, а в качестве второго RS-триггер, первый S-вход которого соединен с первым 1-входом первого триггера и второй входной шиной, а второй S-вход - с первым входом второго элемента И и через первый элемент НЕ и с первым контактом переключателяJ второй контакт которого через второй элемент НЕ со динен с третьим входом первого элемента И и вторым 1-входом первого триггера, С-вход которого соединен с третьей входной шиной логического пробника и вторым входом второго

sn ПППППП П|ПППП ППП П

fji/см

Редактор Л.Пчолинская

Составит ель А. Коробков

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар

Заказ 5563/45Тираж 730Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

10

524206

элемента И, третий вход которого соединен с инверсным выходам второго триггера, а выход - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход - с входом делителя частоты, выход которого соединен с первыми входами счетчика и регистра сдвига, второй вход которого соединен с входом второго индикатора и вторым выходом порогового блока, третий выход которого соединен с входом третьего индикатора, причем третий вход

g регистра сдвига соединен с R-входом второго триггера и через последовательно соединенные третий элемент НЕ и нормально разомкнутые контакты кнопки с шиной нулевого потенциала, с которой соединен третий контакт переключателя и К-вход первого триггера, R-вход которого соединен с вторым входом счетчика и выходом дешифратора, вход которого соединен с

25 выходом счетчика.

20

Pewuf

, С/ПО/7

Изобретение может быть использовано для проведения контроля в цепях логических устройств ЭВМ. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей логического пробника. Устройство содержит пороговый блок 4, индикаторы 5...7, 1К-триг- гер 11, RS-триггер 12, элемент И 13, индикатор 22 и счетчик 16. Введение элементов НЕ 8-10 элемента И 14, элемента ИЛИ 15, дешифратора 17, делителя 18 частоты, переключателя 19, кнопки 20 и регистра 21 сдвига обеспечивает контроль логического сигнала относительно некоторого синхроимпульса, причем как до, так и после него на протяжении N тактов. 2 ил. (Л с со СП IND 4 N5