Устройство для сопряжения ЦВМ с аналоговыми объектами Советский патент 1988 года по МПК G06F13/22 

N

Изобретение относится к вычислительной техникеS может быть использовано в качестве устройства сопряжения цифровой и аналоговой вычислительных мащин, а также для связи цифровой вычислительной машины с объектом и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1130856„

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет автоматического поиска зоны допуска прозеряемьсс ЦДЛ и АЦП методом смены набора тестовых: комбинаций

На фиг с 1 представлена структурная схема устройства; на фиг„2 - структурная схема блока допускового контроля.

Устройство содержит (фиг о 1) третий коммутатор 1, первьй коммутатор 2, постоянньй запоминаю1дий блок 3, группу 4 цифроаналоговых преобразователей (ЦАП), пятый коммутатор 5 счетчик 6 адреса, дешифратор 7 ла опроса, первый 8 и второй 9 аналоговые переключатели, группу 10 аналого-цифровых преобразователей (АЦП) дешифратор 11 адреса, второй 12 и четвертый 13 кoм fyтaтopьi стартстоп- ный генератор 14 буферный регистр 15, первый элемент lUli 16, регистр 17 последовательного приближения, третий элемент ИЛИ 18j группу элементов И-НЕ 19-22, группу элементов И 23-27f второй элемент РШИ 28.

Постоянньш запоминающий блок 3 содержит (фиг.2) первый 29 и второй 30 счетчики,, первый элемент ИШЛ 31 первый триггер 32, третий элемент И 33, элемент 1ШИ-НЕ 34, регистр 35 режима работы,второй элемент ИЛИ 36; первый элемент И 37, шестой элемент И 38, регистр 39 установки зоны пуска, мультиплексор 40, группу rto- стоянных запоминающих узлов (ПЗУ) 41-44, второй элемент И 45s узел 46 сравнения, регистр 47 числа циклов, четвертый 48 и пятый 49 элементы И, второй триггер 50, элемент 51, задержки, регистр 52 индикащш«

Коммутатор 1 служит для. переключения информации, поступающей на ком мууатор 2, либо с шин вывода, либо с блока 3« Информация с ко -шутатора 2 поступает на группу 4 ЦАЛ„Комму-

o

0

5

0

5

0

5

Первый аналоговый переключатель 8 передает информацию с ЦАП преобра- , зователей 4 группы на выходные аналоговые нины ШАвых в рабочем режиме, либо передает информацию через первые аналоговые входы второго аналогового переключателя 9 на АЦП группы 10.Вторые входы второго аналого- вого переключатепя 9 для передачи входной аналоговой информации в рабочем режиме, ВЬЕХОД коммутатора 5 соединен с входом коммутатора 2, входами дешифратора 11 адреса и коммутатора

Выход задания режима (Р) блока 3 управляет передачей информации и соединен с управлякщими входами коммутаторов 1, 13, аналоговых переключателей 8 и 9 и генератором 14, выход которого соединен с входом счетчика 6 адреса, Выходы ко№ утато- ра 13 соединенЕ 1 соответственно с шиной ввода Швв и буферным регистром 15о Выходы адресуемого АЦП из группы АЦП 10 соединены с информационными входами коммутатора IZ, а его выходы соединены с информационными входа1«ш кo шyтaтopa 13,. Выходы фиксации конца кодирования адресуемых А1Ш группы АЦП 10 соединены с первым элементом ИЛИ 16, выход которого является шиной -конца кодирования КК и соединен с соответствующим входом блока 3 и входом буферного регистра 15, Выходы дешифратора 11 адреса соединены с управляющими входами п- разрядных ЩЛ группы ДАЛ 4 и п-раз- рядных АЦП группы АЦП 1C, а выход с адресом Ар соединен также с входом логического условия (Ар) блока 3. Выход дег.1шфратора 7 конца цикла опроса соединен с входом регистра 17 последовательных приближений, который соединен с одноименньми входами блока 3 и счетчика 6 адреса. Первые К выходов буферного регистра 15 соединены с входа1чи элемента ИЛИ 18. Выход элемента VilEi 18 соединен с входом первого элемента И-ИЕ 19 группы, второй вход которого подключен к нулевому выходу (к-(-1)го разряда буферного регистра 15„ Единичный выход (к+)-го разряда буферного регистра 15 соединен с первым вхо

Устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве устройства сопряжения цифровой и аналоговой вычислительных мап1ин, а также для связи цифровой вычислительной машины с объектом. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет автоматического поиска зоны допуска проверяемых ЦАП и АЦП методом смены набора тестовых комбинаций, -Устройство содержит группу ЦАП, группу АЦП, пять коммутаторов, два аналоговых переключателя, дешифратор адреса, счетчик адреса, дешифратор цикла опроса,регистр последовательного приближения, стартстоп- ный генератор, буферный регистр, блок допускового контроля, три элемента ИЛИ, группу элементов И-НЕ, группу элементов И, 2 ил. СЛ

татор 5 управляет передачей инфорна--55 дом второго элемента И-НЕ 20 груп- 1ЩИ коммутатора 2 и соединен с шиной пьц а его второй вход соединен с адреса ША, выходом счетчика 6 адра- нулевым выходом (к-ь2)го разряда бу- са и дешифратора 7 цикла опроса. ферного регистра 15. Единичнгж выход

(к+2)-го разряда буферного регистра 15 соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ 21 группы. Второй вход третьего элемента И-НЕ 21 группы соединен с нулевым выходом (к+3)- го разряда буферного регистра 15. Выход (n-l)-ro разряда буферного регистра 15 соединен с первым входом последнего элемента И-НЕ 22 группы, второй вход которого подключен к нулевому выходу разряда буферного регистра 15 Выходы элементов И-НЕ 19-22 группы соединены с первыми входами элементов И 23-26 группы вторые входы которых соединены с (п-1) выходом регистра 17 последовательных приближений и с группой адресных входов блока 3. Выход п-го разряда буферного регистра 15 соединен с первым входом элемента И 27 группы, а его второй вход соединен с п выходом регистра 17 последовательного приближения и одноименным входом группы адресных, входов блока 3. Выходы элементов И 23-27 соединены с входами элемента I-UIH 28. Выход элемента ИЛИ 28 соединен с вхо- дом Неисправность (ШН) блока 3 допускового контроля.

Устройство работает следующим образом.

Потенциалом на шине задания режима устройства определяется режим работы многоканального устройства сопряжения, который бывает рабочим и контрольным. Причем контрольный режим подразделяется на подрежим проверки отсутствия катастрофических отказов и подрежим допускового контроля. В рабочем режиме потенциал выхода Р блока 3 равен единице. В этом случае шина вывода дан ных Швыв через коммутатор 1 подключается на вход коммутатор 2, шина ввода данных Швв через коммутатор 13 подключается к коммутатора 12, шина адреса через коммутатор 5 подключается к адресным входам коммутаторов 2, 12 и входу дешифратора 11 адреса, старт стопный генератор 14 не работает, контакты первого и второго аналоговых переключателей В и 9 находятся в нормально замкнутом состоя нии и выходы п-разрядных ЦАП 4 группы непосредственно подключены к выходным аналоговым шинам ШАвых устройства, а информационные входы п-разрядных АЦП 10 подразрядного кодирования

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

группы непоср.едственно подключены к входным аналоговым шинам ШАвх.

Вывод информации через устройство осуществляется по шине вывода Швыв через коммутатор 1, коммутатор 2 и группу п-разрядных ЦАП 4. Адресация заданного канала цифроанало- гового преобразования осуществляется по шине адреса ША, по сигналам которой коммутатор 2 подключает шину вывода Швыв к входу соответствующего п разрядного ЦАП, а запись кода числа в регистр ЦАП осуществляется по строб-сигналу дешифратора 11 адреса. Далее информация в аналоговой форме через нормально замкнутые контакты первого аналогового переключателя 8 поступает на выходные аналоговые шины ШАвых.

Ввод информации через устройство осуществляется по шине ввода Швв через коммутаторы 13 и 12 и п-раз- рядные АЦП 10 поразрядного кодирования группы. Адресация заданного канала аналого-цифрового преобразования осуществляется по шине адреса ША, по сигналам которой коммутатор 12 подключает шину ввода Швв устройства к выходу соответствующего п- разрядного АЦП поразрядного кодирования. Сигнал Начало кодирования на соответствуюш 1Й АЦП 10 группы поступает с дешифратора 11 адреса ради- ально. Сигнал Конец кодирования на одноименную шину КК поступает с соответствующего выхода адресованного АЦП через элемент ИЛИ 16 по завершении процесса кодирования. Наличие сигнала Конец кодирования свидетельствует о готовности данных на шине вывода. Аналоговая информация поступает на входы п-разрядных АЦП поразрядного кодирования с входных аналоговых шин ШАвх через нормально замкнутые контакты второго аналогового переключа теля 9.

Таким образом, в рабочем режиме устройство сопряжения работает по соответствующей адресации канала преобразования. При этом вывод информации осуществляется синхронно с адресацией, а ввод после поступления сигнала Конец кодирования от ранее адресованного канала аналого-цифрового преобразования. При этом тракт цифроаналогового преобразования также состоит из Р каналов.

В контрольном режиме сигнальньш потенциал на шине задания режима {выход Р элемента И 37 блока 3) осуществляет переключение коммутаторов 1, 5, 13 первого и второго аналоговых переключателей 8 и 9 и запускает старт-стопный генератор 14 о При зток вход коммутатора 2 через коммутатор 1 подключается к выходу мультиплексора 40 блока 3, выход коммутатора 1 подключается через коммутатор 13 к . входу буферного регистра IS. адресны входы коммутаторов 2 j, 12 и вход дешифратора 11 адреса подключаются через комментатор 5 к выходу счетчика 6 адреса5 первый и второй аналоговые переключат12ли & 9 осуществляют отключение вьпсодов п-разрядных ЦАП 4 группы от выходных аналоговых ишн ШАвых входов п-разряднь х АЦ11 10 поразрядного кодирования группы от входных аналоговых шин ШАвх и коммутируют выход каждого из ЦДЛ 4 группы на соответствующий вход кагадого из Р АЩ1 10 группы, С помощью Р-по- люсньгх аналоговых переключателей 8 и 9 формируете измерительнг.я схема, позволяющая подавать на вход каждого АЦП 10 группы тестовый сигнал от соответствующего ЦАЛ 4 группы,

Таким образом, в контрольном режиме устройство отключается от внешних цепей, каналы вывода замьп аются на каналы ввода, адресация канапов осуществляется от выходной иггшы счетчика б адресаS который начинает работать в циклическом режиме от старт- стопного генератора 14-. В качестве входного и выходного регистров данных выступают соответственно вьжод- ная шина мультиплексора 40 блока 3 допускового контроля и буферный регистр 15, Информация, заносимая с выходной шины мультиплексора 40 че реэ к;оммутаторы 1 и 2 в адресуемый 1|АП 4 группы, преобразуется в аналоговую форму, далее поступает на .вход соответствующего АЦП 10 группы через первый и второй аналоговые коммутаторы 8 и 9, где преобразуется вновь в цифровую форму по команде с дешифратора 11 адреса и через коммутаторы 12 и 13 заносится в буферный регистр 15, Построенная провероч ная схема позволяет вьшвлять неисправные узлы как в цифровой части канала ввода-вывода, так и аналоговой с С помощью элементов 17-27 осуществляются обнаружение и локализация внезапных отказов.

Основной объем оборудования устройства составляют АЦП и ЦАП. Поэто-

ку система обнаружения и локализа.тдии внезапных отказов ориентирована в пернуло очередь ка поиск неисправностей в узлах преобразователей. Для

устройств, имеющих нормированные

метрологические характеристики, которыми являются АЦП и ЦгШ, разделяют внезапные отказы, приводящ1-;е к явному отказу устройства, и постепенные, наличие которьпс может быть обнаружено, только вследствие метрологической поверки. Первый тип отказов характеризует надежность устройства в обычном смысле, второй - кет

рологическую надежность средств измерения .

В основу работы системы обнар-яке- ния и локализации, внезапных отказов положен тот факт, что физическая реализация п-разрядных и п-разрядных АЦП поразрядного кодирования предхгагает налргчие Б каждом из них одинаковых наборов эталоннь;х мер и логических операторов. Для реализаЦии п-разрядного ЦАП необходим набор эталонов, веса которых расположены по двоичному закону, и набор ключей, вьшолняюгаих роль двоичных коэффициевтов oi;

Аналогично, для физи0

ческой реализации п-разрядного АЦП поразрядного кодирования необходим набор и з п эталонов3 веса которых расположены по двоичному закону и п переключателей, реализ;, двоичные коэффициенты oi; .В случае отказа любого из узлов, реализующих в структуре ЦАП и А1Щ функцию эталона коэффициента об; или логических устройств управления, произойдет грубьш сбой в работе устройства, равносильнь й отказу всего устройства .

При условии равенства диапазонов выходного сигнала п-разрядного ЦАП и входного п--разрядного АИД поразрядного кодирования подключение входа АЦП к вьЕходу ЩШ позволяет осуществить проверку отсутствия внезапных отказов узлов. Если в структуре ЦАП для создания выходного сиг- - нала V, к сумматору подключен эталон с весом 2 и номкнальное значение этого эталона удозлетворяэт требованиям метрологической то - ности5

/1

то для компенсации входного сигнала V в структуре АЦП поразрядного ко- дирования к вычитающему узлу необходимо также подключить эталон с весом 2, что найдет отражение в выходном коде АДП. Внезапный отказ узла, реализующего эталон, или ключевого элемента, реализующего коэффициент Ы; , как в ЦАП, так и в АЦП, вызовет обязательнсге расхождение входного и выходного кодов проверочной схемы.

Порядок обнаружения и локализации внезапных отказов следующий. Если для преобразователей зоны допуска по

грешность равна на вход ЦАП код

± ti , то, подавая

N , 000...10.

.00

J

К

в котором только k-й разряд имеет единичное значение, причем входной код N удовлетворяет условию

Von

. . w

л I

2л + q

где q -fiVon

- вес младшего разряда для исправных ЦАП и АЦП,

на выходе последнего возможны следующие предельные кодовы е комбинации: N ,, 000... 1111 ... 1 - при сложении погрешностей преобразователей с положительным знаком, N,2 000...00. „01 - при сложении погрешностей преобразователей с отрицательным знаком.

Объединение k младших разрядов в группу с эквивалентным весом

Q 2

если

необходимо в том случае,

1/Aq.

В случае применения в составе устройства ввода-вывода точных преобразователей величина k 1. Для преобразователей с погрешностью, превьш1аю- щей 0,25q, или при наличии высокого уровня шумов в соединительных цепях необходимо группу младших k разрядов, различимых на фоне шумов, рассматривать как единый разряд с весом Q.

N

0

8

Анализ кодовых комбинаций N,, и ,2 позволяет сделать следующие заключения: если в младших.k разрядах I выходного кода АЦП появилась хотя бы одна единица, то можно считать, что эталонный вес Q исправен и он включился, т.е. ключ oi тоже исправен при работе на включение; если (к+1) разряд выходного кода АЦП равен О, то ключ oi-Ki. не включен постоянно; другие значения указанных разрядов на выходе АЦП можно считать сбойными, свидетельствующими о наличии

внезапных отказов.

Таким образом, тестовая кодовая комбинация N, позволяет осуществить проверку на отсутствие внезапного отказа эталона с эквивалентным весом Q, правильную работу ключей odo на включение и ключа of-lu+i) на выключение как в ЦАП, так и в АДП,объединенных в проверочной схеме. Причем, в целях анализа нет необходимо- сти сравнивать всю кодовую комбинацию N, с выходным кодом А1Д1, а достаточно проверить наличие единицы хотя бы в одном из к младших разрядов выходного кода и наличие нуля в (к+1)-м разряде.

Следующей тестовой кодовой комбинацией может быть код

N 000.

..01011...1

35

К

Как и в предыдущем случае, после наложения погрешности двойного преобразования на выходе АЦП возможно получение следующих двух крайних по величине отклонения кодовых комбинаций:

45

N

2(

000...0100...О

К

N

21

000...0110...0

к

можАнализируя коды N ,, и N/j,,, но заметить, что при отсутствии внезапных отказов и при нахождении мет- 55 рологических характеристик узлов в пределах нормы единица в (к+1)-м разряде сохраняется, а в (к+2)-м появиться не может.

Следовательно, если выходная, кодовая комбинация N j находится в диапазоне между кодами N и N. можно утверждать, что эталон с весом Q (k-vi) исправен как в АЦП, так и в ЦАП, ключевые элементы осД k-i) правильно работают на включение (пре- дьщущем тестовом кодом они были проверены на выключение), а ключевые элементы cil(K-i-Z) правильно работают на выключение,

Для вывода приведенных утверждений достаточно при наличии априорной информации о результатах проверки тестовым кодом N , и о ведении проверки тестовым кодом Nj проанализировать разряды к и (к+1) выходного кода АЦП. Если (к+1)-и разряд равен единице, а (к+2)-й нулю, то внезапные отказы проверяемых на данном этапе узлов отсутствуют. Все другие значения указанных разрядов кодовой комбинации N 2, свидетельствуют о налк- чии внезапного отказа.

Следующей тестовой кодовой комбинацией может быть код

N,

00,..010011...1

После положения погрешности двойного преобразования на выходе АЦП : возможно получение следующих двух крайних по величине отклонения кодовых комбинаций:

Nj, 00...01000...О, ;

К

Njj 00,..01010...Oj

К

Из анализа N, и Njj следует,

что цри отсутствии внезапных отказов разряд (к+2) всегда равен единице, а разряд (к+3) всегда равен нулю. Проверкой состояния разрядов

(к+2) и (к+3) выходного кода АЦП осу

ществляется контроль исправности эталона разряда (к+2), правильность работы ключей об(и+2) на включение (на выключение они уже проверены) и правильность работы ключей оС (k+э на

выключение.

Аналогичным образом, сохраняя в тестовой кодовой комбинации значение к младших разрядов как в N или

N, , перемещая единицу в остальных (п-к) разрядах последовательно в N4 - (к+3)-й разряд, в Nj - (к+4)-й

разряд и т.д., осуществляется контроль на отсутствие внезапных отказов узлов ЦАП вплоть до разряда с номером (п-1). Знаковый разряд проверяется только на включение, так как при

его неисправной работе в выключенном положении бьша бы невозможна исправная работа ЦАП и АЦП при проверке предыдущих разрядов.

В контрольном режиме сигналов на

шине начальной установки НУ осуществляется сброс счетчика 6 адреса и регистра 17 последовательных приближений. При этом нулевой код на выходной шине счетчика 6 ajjpeca адресует первый ЦАП 4 группы, а выходы регистра 17 последовательных приближений адресуют первое кодовое сло- вло в ПЗУ 14. Следует отметить, что регистр 17 последовательных приближений функционирует аналогично микросхеме 155 ИР17, но на выходных шинах происходит последовательное перемещение единицы, ПЗУ 41 является ПЗУ статического типа, оснащенное

выходным регистром. Однако в силу специфических особенностей устройства в нем используются только ячейка с адресами

000.,.001 000...010 000,,.100 001...000

Первая тестовая кодовая комбина- ,ция N, с выхода ПЗУ 41 через коммутатор 1 и адресованный с выхода счетчика 6 канал коммутатора 2 поступает на вход первого ЦАП 4 группы. Адресованный с выхода того же счетчика 6 через дешифратор 11 адреса соответственно тот же ЦАП по строб- сигналу с дешифратора 11 записывает тестовый код N в свой регистр и преобразует его в аналоговый сигнал, который поступает на вход первого АЦП 10 группы. После некоторой выдержки времени, устанавливаемой так товой частотой старт-стопного генератора 14, необходимой для установления аналогового сигнала на выходе ЦДЛ с заданной точностью5счет чик 6 адреса насчитывает единицу и адрес на его выходной шине изменяется .

Б данном устройстве все каналы цифроаналогового преобразования имеют четные адреса, а каналы анало- го-1дифрового преобразования - нечетные. Насчитывание первой единиць в счетчике 6 адреса приводит к запуску первого АЦП 10 группы сигналом запуска через дешифратор 11 адреса. Одновременно выход кодирующего АЦП через адресуемый канал коммутатора 12 и, коммутатор 13 подключается к входу буферного регистра 15, По завершении процесса кодирования по сигналу Конец кодирования через Р-входовой элемент ИЛИ 16 результат преобразования заносится в буферный регистр 15,

Необходимым условием является

Т,

;

где Т|. - период старт-стопног о генератора 15;

Т - время кодирования АЦП. Таким образом, результат двойного преобразования тестового кода N, заносится в буферный регистр 15, При этом осуществляется проверка первых к и (к+1)-го разрядов первых преобразователей 4 и 10 в группах. Действительно, если в первых к разрядах есть хотя бы одна единица, а в (к+1)-м разряде нуль, то на входе элемента И-НЕ 19 все единицы, а на его выходе О. В этом случае на выходе элемента И 23 будет также нуль, несмотря на то, что он разблокирован по первому входу от регистра 17 последовательных приближений. Нуль на выходе элемента И 23 соответствует нулю на шине неисправности (выход п-к-входового элемента ИЛИ 28). Если же ни на одном из первых к выходов буферного регистра 15 не будет единицы или на .инверсном ()-м выходе будет нуль, что свидетельствует о сбое в проверяемых ДАЙ или АЦП, то на выходе элемента И--НЕ 19 появляется единица, которая пройдет через элемент И 23 и через

42569812

элемент ИЛИ 28 на шину неисправности. Появление единицы на выходе элемента ИЛИ 28 свидетельствует о наличии сбоя.

При насчитывании следующей единицы в счетчик 6 адреса происходит установка следующего адреса на его выходе. Теперь адресуется второй

10 ЦАП 4 группы, в который аналогично описанной последовательности заносится код из первого ПЗУ 41. При насчи- тывании следующей единицы в счетчик 6 формируется код, адресующий второй

)5 АЦП 10 группы, результат кодирования которого аналогично описанному про- . цессу для первого АШ1 группы заносится в буферный регистр 15. Полученная кодовая комбинация с помощью элемен20 тон И 23-27, элементов ИЛИ 18, 28 и элементов И-НЕ 19-22 группы проверяется на отсутствие сбоя. Далее адресуется третий ЦАП 4 группы, а затем третий АЦП 10 группы и т.д.

25 Таким образом осуществляется проверка всех ЦАП 4 и АЦП 10 групп попарно при тестовом коде N. Последним адресом, который формирует счетчик 6, является адрес (2Р-1). При

30 поступлении очередного импульса-счетчик 6 сбрасывается, т.е. формируется вновь нулевой адрес, а дешифратор 7 цикла опроса формирует импульс, который поступает на вход регистра 17 последовательных приближений, вследствие чего единичный потенциал перемещается с первого выхода регистра 17 последовательных приближений на второй. При этом разблокируется вто,„ рой элемент И 24 группы, а на выходе первого ПЗУ 41 устанавливается следующая тестовая кодовая комбинация N, Процесс занесения кода Nj в ЦАП 4 группы, считывания результатов двойного преобразования с АЦП 10 группы и записи результата преобразования в буферный регистр 15 происходит аналогично как и для кода N. Однако результат двойного преобразования должен обязательно содержать единицу в (к-4-1)-м разряде и нуль в (к+2)-м разряде. Выполнение этого условия проверяется вторым элементом И-НЕ 20 группы и вторым элементом И 24 группы. Результат проверки определяется состоянием выхода элемента ИШi 28, После проверки всех пар ЦАП 4 и АЦП 10 групп попарно на тестовый код Nj. вновь производит35

45

50

55

13

ся сброс счетчика 6 адреса и Щ И- бавление очередной единицы в регистр 17 последовательных приближений. Это приводит к началу нового цикла проверки при кодовой комбинации Nj, которая считывается с первого ПЗУ 41.

Проверка выходной кодовой комбинации осуществляется аналогично с помощью третьих элементов И-НЕ 21 и И 25 о После проверки всех и АЦП последней кодовой комбян:ацией процесс может продолжаться с вькодом на новый цикл, так как регистр 17 последовательных приближений работает по циклическому принципу, Вьпсод из контрольного режима осуш.ествляет- ся изменением потенциала на иине задания режима устройства.

Таким образом, контролируя состояние выхода элемента ИЛИ 28, можно определить факт наличия отказов катастрофического характера в структуре ЦАП и лил.

При этом неисправность определяется с точностью до номера раэркда в паре преобразователей, которые адрес тотся в данный момент о

Рассмотрим второй подрежим контрольного режима; подрежим допуско- вого контроля, .гщя осуществления функционирования которого введен блок 3.

В состав блока 3 введены ПЗУ для хранения набора тестовых комбинаций,, которьши поверяются ЦА1Т и АЦП устройства по кольцевой схеке. Каждое из ПЗУ А2-44 содержит свой набор тестовых кодов, которые подобраны таким образом, что от ПЗУ 41 до ПЗУ 44 зона допусков поверяемых устройств расширяется. Работа всего механизма контроля блока 3 построена так, что сначала для тестовой поверки используются коды из ПЗУ с узким полем допуска, для погрешности; если в контролируемых АЦП и ЦАП устройства обнаруживается погрешность больше, чем задана данным набором тестовых комбинаций, то автоматически происхости, определяется и действительная зона допуска поверяемых устройств. Так как адресация кодовой комбина

ции при поверке любым набором тесто- Ь

вых кодов осуществляется однотипно,

то в данном устройстве задача решается набором из ряда ПЗУ,, адресуемых одновременно, вытсоды которых пере10 ключаются мультиплексором 40, которы и осуществляет выбор работающего на данный момент ПЗУ.

Первоначально сигналом по шине НУ триггер 32 устанавливается Б единич15 ное состояние, а триггер 50 через элемент ИЛИ 31 в нулевое. Тогда с выхода триггера 32 разрешается форми рование на выходе элемента И 37 единичного потенциала на шине Р - Ре20 жим. Единичный потенциал на шине Р означает контрольный режим и сигналом по этой шине осуществляется реконфигурация измерительных цепей всего устройства и разрешение рабо25 ты генератора 14 (фиг,1). Появление кулевого потенциала на выходе тригге ра 32 заблокирует элемент И 37 и на его вгзгходе незяЕисимо от регистра 35 всегда Ьудет нулевой потенциал, ко-

2Q торый переводит все устройство в рабочий режим, а контрольный режим за прещается„

Далее устройство работает следующим образом. При нулевом адресе в счетчике 29 поверка ЦАП и АЦП устройства начинается из ПЗУ с набором тестовых комбинацрш с самой узкой зоной допуска, если превышения зоны допуска не npOH3Oiimo ни для одного из поверяемых устройств, то на шине неисправности, выходящей из элемента EJHi 28, сигнал не появится. Цикл поверки на данной тестовой последовательности кодов может повторяться

многократно, что задается регистром 5

35

47 числа, циклов (например, набор кнопок), Это необходимо для подтверждения статической надежности ошибок на данной зоне допуска. Если сбоя не обнаружено,. то триггер

дит переход на поверку другим набором 50 так и останется в нулевом состоятестовых комбинаций, с более широким допуском на возможную погрешность, которая хранится в другом ПЗУит,д, Поскольку зона допуска, определянии. Тогда по завершении заданного числа циклов поверки на данной кодовой последовательности сигналом с узла 46 сравнения через элемент

емая набором тестовых комбинаций,, ме- И 49 сбрасы/зается в ноль триггер ;

няется при переходе от ПЗУ к ПЗУ,, то в рамках этой дискретности, т„е., в пределах точности этой дискретно

П

4256981А

сти, определяется и действительная зона допуска поверяемых устройств. Так как адресация кодовой комбинации при поверке любым набором тесто- Ь

вых кодов осуществляется однотипно,

то в данном устройстве задача решается набором из ряда ПЗУ,, адресуемых одновременно, вытсоды которых пере10 ключаются мультиплексором 40, который и осуществляет выбор работающего на данный момент ПЗУ.

Первоначально сигналом по шине НУ триггер 32 устанавливается Б единич15 ное состояние, а триггер 50 через элемент ИЛИ 31 в нулевое. Тогда с выхода триггера 32 разрешается формирование на выходе элемента И 37 единичного потенциала на шине Р - Ре20 жим. Единичный потенциал на шине Р означает контрольный режим и сигналом по этой шине осуществляется реконфигурация измерительных цепей всего устройства и разрешение рабо25 ты генератора 14 (фиг,1). Появление кулевого потенциала на выходе триггера 32 заблокирует элемент И 37 и на его вгзгходе незяЕисимо от регистра 35 всегда Ьудет нулевой потенциал, ко-

2Q торый переводит все устройство в рабочий режим, а контрольный режим за прещается„

Далее устройство работает следующим образом. При нулевом адресе в счетчике 29 поверка ЦАП и АЦП устройства начинается из ПЗУ с набором тестовых комбинацрш с самой узкой зоной допуска, если превышения зоны допуска не npOH3Oiimo ни для одного из поверяемых устройств, то на шине неисправности, выходящей из элемента EJHi 28, сигнал не появится. Цикл поверки на данной тестовой последовательности кодов может повторяться

многократно, что задается регистром 5

35

47 числа, циклов (например, набор кнопок), Это необходимо для подтверждения статической надежности ошибок на данной зоне допуска. Если сбоя не обнаружено,. то триггер

50 так и останется в нулевом состоянии. Тогда по завершении заданного числа циклов поверки на данной кодовой последовательности сигналом с узла 46 сравнения через элемент

.3.., которь и сразу переведет все устройство в рабочий режим, прекращая тем самь;и процедуру допускового кок15

троля.. в то же время на регистр b i индикации вводится информация годности устройства по данной величине допуска.

Если в процессе проверки обнаруживается оишбка, превьпиающая заданную кодовьт набором зону допуска, то с выхода элемента ИЛИ 28 по шине ШН (шина неисправность) триггер 50 устанавливается в единичное состояние. Сигналу неисправности достаточно пройти только один раз за т.поверочных циклов. Если таких сигналов несколько, то они лишь подтверждают новое состояние триггера 50.

По завершении установленного числа циклов поверки срабатывает узел 46 сравнения. Но теперь сигнал пройдет через элемент И 48. Этим сигналом произойдет увеличение содержимого счетчика 29, который подключит ПЗУ, содержащее кодовые комбинации, с более широким полем допуска. Этим же сигналом через элемент задержки 51 произойдет сброс триггера 50, который теперь вновь готовит к захвату сигнала ошибки. Поскольку триггер 32 сохраняет свое- единичное состояние и поверочный режим остается, то далее осуществляется аналогичным образом поверка по более широкому полю допуска и т.д

В конечном итоге подключается ПЗУ со столь широкой зоной допуска, что ошибки не возникает и происходит сброс триггера 32, который прекращает процесс.

Формула изобретения

Устройство для сопряжения ЦВМ с аналоговыми объектами по авт.св. № 1130856, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет автоматического поиска зоны допуска проверяемых ЦАП и АЦП методом смены набора тестовых комбинаций, постоянный запоминаюшдй блок содержит группу постоянных запоминающих узлов, мульти- плексор, два счетчика, два триггера, регистр режима работы, регистр установки зоны допуска, регистр числа циклов, узел сравнения, регистр индикации, шесть элементов И, два элемента ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, элемент задержки, причем адресные входы постоянных запоминающих узлов группы

2569816

образуют группу адресных входов постоянного запоминающего блока, выход мультиплексора является информа- ционным выходом блока, выход первого элемента И соединен с управляющим входом пятого коммутатора, первый и второй входы второго элемента И соединен с управляюш11м входом пятого

1Q коммутатора, первый и второй входы второго элемента И соединены соответственно с выходом первого элемента ИЛ1 1 и старшим разрядом группы ; выходов дешифратора адреса, тре15 тий вход второго элемента И подключен к старшему разряду груп- ,пы адресных входов блока, установочный вход первого счетчика соединен с установочным входом второго счетчи2Q ка, с первьм входом первого элемента ИЛИ,с единичным входом первого триггера и подключен к шине начальной установки устройства, единичный вход второго триггера соединен с выходом

25 второго элемента ИЛИ и при этом в постоянном запоминающем блоке информационные выходы постоянных запоми- узлов группы соединены с группой информационных входов мультиплекЗд сора, управляющий вход .которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого соединен с выходом первого счетчика5счетный вход которого соединен с выходом четвертого элемен - та И и с входом элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с нулевым входом второго триггера, единичный и нулевой выходы которого соединены соответственно с первьсми входами четвертого и пятого элементов И, вторые входы которых соединены с выходом узла сравнения , первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами регистра циклов и второго счетчика, вход регистра индикации соединен с выходом пятого элемента И и с нулевым входом первого триггера,едит ничный выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с вторым входом третьего элемента И и с первым выходом регистра работы, второй выход которого соединен с вторым входом элемен35

40

45

50

55

17142569818

та ИЛИ-НЕ и с первым входом шестого и с выходом регистра установки зоны элемента И, вьпсод и второй вход ко- допуска, третий выход регистра ре- торого соединены соответственно с жима работы соединен с третьим входом

вторым входом второго элемента ИЛИ

ШМ.

первого элемента И.

te