Устройство для формирования тестовых воздействий Советский патент 1990 года по МПК G06F11/28 G06F11/26 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для формирования смесей команд, обладаю- щих заданным качеством, и может быть использовано для отладки программно- аппаратного обеспечения вычислительных средств и оценки их производительности

Последовательность команд, составляющая смесьj должна обладать заданным составом, определяемым типами, форматами и другими характеристиками команд. При этом степень соответствия состава смеси заданному определяется критерием качества смеси. Считается, что качество смеси равно единице,если состав смеси полностью соответствует заданному.

Целью изобретения является расширние функциональных возможностей за счет получения требуемой последовательности команд за данный промежуток времени ее формирования.

Изобретение позволяет повысить качества формируемой смеси команд пу |Тем задания удельного содержания команд задания удельного содержания команд разных типов в смеси на каждом заданном интервале времени, а также обеспечивает возможность масштабирования установок, которое позволяет формировать смеси команд в заданном интервале времени.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для формировани тестовых воздействий.

Устройство (фиг.1) содержит блок 1 памяти, генераторы 2 и 3 констант, генератор 4 тактовых импульсов, генератор 5 псевдослучайной последовательности, генератор 6 констант, группу счетчиков 7,1-7„п, счетчик 8, группу счетчиков 9., триггер 10 пуска, демультиплексор 11, элемент И 12, группу элементов И 13.1- 13.п, элементы И 14-16, элементы ИЛИ 17-19, группу 20 выходов, выход 21,

вход 22 пуска, вход 23 останова, входы 24 и 25 записи констант.

Группа 26 выходов блока 1 памяти соединена с группой входов элемента И 15, группа выходов которого соединена с группой 20 выходов устройства и с группой адресньгх входов демуль- типлексора 11. Группы 1-п выходов генератора 2 констант подключены к группам D-входов соответствующих счетчиков 7.1-7.П выходы которых подключены к вторым инверсным входам группы элементов И 13.1-13„п соответственно. Группа выходов генератора 3 констант подключена к группе D-входов счетчика 8, выход которого подключен к первому входу элемента И 14.Выход 27.1 генерзтора 4 импульсов подключен к входу генератора 5 псевдослучайной последовательности, группа выходов которого подключена к группе адресных входов блока 1 памяти, и к второму входу элемента И 12, а также к счетному входу счетчика 8. Выход 27.2 генератора 4 импульсов подключен к D-входу демульти- плексора 11 и второму входу элемента И 14, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ 18.

Группы 1-п выходов генератора 6 констант подключены к группам D-входов соответствующих счетчиков 9,1- 9,п, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента И 16 и первыми инверсными входами группы элементов И 13.1-13,п соответственно. Единичный выход триггера 10 подключен к входу генератора 4 импульсов. Группа 28 выходов демультиплексора 11 подключена соответствующими выходами 28.1-28.П к прямым входам группы элементов 13,1-13.п соответственно, а также к счетным входам счетчиков 9.1-9.П соответственно. Выход элемента И 1 2 подключен к второму входу элемента ИЛИ 17, первый вход которого соединен с входом 23 устройства. Вы51

ход элементов И 13.1-13.П подключены к счетным входам соответствующих счетчиков 7.1-7.П , а также к соответствующим входам элемента ИЛИ 19, выход которого подключен к управляющему входу элемента И 15. Выход элемента И 16 подключен к первому входу элемента И 12 л соединен с выходами 21 устройства. Выход элемента ИЛИ 17 подключен к С- и К-входам триггера 10 S-вход которого соединен с входом 22 устройства. Выход элемента ИЛИ 18 подключен к синхровходам счетчиков 7.1-7.П и синхровходу счетчика 8, второй вход элемента ИЛИ 18 соединен с входом 24 устройства. Синхровходы счетчиков 9.1-9.П подключены к входу 25 устройства.

Блок 1 памяти является постоянным запоминающим устройством статического типа и предназначен для хранения по адресам, соответствующим кодам команд заданных типов номеров (1-п), типов команд, к которым они принадлежат, в остальных ячейках записаны логические нули. Блок 1 памяти может быть реализован, например, на стандартных интегральных-микросхемах 556РТ4.

Генератор 2 констант предназначен для задания процентного содержания кодов команд данных типов в любой данный момент. Таким образом поддерживается качество смеси на всем промежутке Т формирования данной смеси команд.

Генератор 3 (масштаба уставок) предназначен для выдачи весовых коэффициентов, определяющих масштаб уста- вок. Константы выбираются так, что качество смеси близко к заданному, но при этом не увеличивается суммарное время формирования смеси команд.

Генератор 4 импульсов является известным элементом вычислительной техники и предназначен для формирования двух неперекрывающихся последовательностей импульсов для синхронизации работы устройства.

Генератор 5 псевдослучайной последовательности предназначен для формирования псевдослучайной последовательности кодов, необходимых для фор- мирования смеси команд с заданными свойствами в псевдослучайном порядке, и может быть реализован так же, как в известном устройстве.

0 5

0 5 0

,.

5

1876

Генератор 6 констант предназначен для задания смеси команд, обладающей требуемыми свойствами и может быть реализован, например, в виде наборного поля, разделенного на п секторов, соответствующих п типам команд. На каждом из секторов, например, с помощью переключателей, набирается двоичный код количества команд данного типа, требуемого для формирования заданной смеси команд.

Группа счетчиков 7.1-7.П предназначена для подсчета количества команд заданных типов в соответствии с кодами, заданными генератором 2 констант. Сигнал переполнения одного из счетчиков означает, что заданное количество команд данного типа на данном промежутке времени сформировано.

Счетчик 8 (масштаба уставок) предназначен для задания количества тактов работы генератора 4 тактовых импульсов, в соответствии с которыми формируются коды псевдослучайной последовательности в генераторе 5. Сигнал переполнения соответствует окончанию временного интервала, а заданная константой генератора 3 смесь команд в заданном промежутке сформирована.

Группа счетчиков 9.1-9.П предназначена дЛя подсчета количества команд п типов в псевдослучайной последовательности кодов на информационных выходах генератора 5. Счетчики 9.1-9.п. могут быть реализованы на стандартных интегральных микросхемах,

Триггер 10 предназначен для формирования сигнала пуска генератора 4 по импульсу пуска, поступившему на его вход установки, и для снятия сигнала пуска по заднему фронту импульса, поступившего на его входы К и С.

Демультиплексор 11 предназначен для формирования по импульсу на его информационном входе импульса на том выходе, который соответствует информации, поданный на адресные входы. Демультиплексор 11 может быть реализован, например, на интегральных элементах 155ИДЗ.

Элемент И 12 предназначен для выдачи сигнала Останов после окончания формирования заданной смеси команд при наличии синхронизирующего сигнала с выхода 27.1 генератора 4 импульсов

Группа элементов И 13.1-13„п предназначена для управления передачей сигнала на счетные входы счетчиков 7.1-7.п.

Элемент И 14 предназначен для выдачи сигнала перезаписи констант в счетчики 7.1-7.П при наличии синхронизирующего сигнала с выхода 27.2 генератора 4 импульсов, элемент И 15 для управления выдачей кодов команд на группу 20 выходов устройства, элемент И 16 - для формирования СРГ- нала Останов при сформировании заданной смеси команд на выходе 21 устройства.

Элемент ИЛИ 17 предназначен для формирования сигналов Останов с хода 23 устройства и с выхода эле- |мента И 12, элемент ИЛИ 18 - для объединения сигнала управления с входа 24 устройства и сигнала переза шси констант при переполнении счетчика 8, элемент ИЛИ 19 - для формирования управляющего сигнала, разрешающего выдачу кодов команд на вы- Ход 20 устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все элементы рамяти, за исключением блока 1 памяти, в котором записаны номера (1-п) типов команд, которым принадлежат сформированные коды (по остальными адресам записаны О), установлены в нулевое состояние (цепи установки исходного состояния не показаны)„

Работа устройства условно подразделяется на два режима: установки начального состояния и формирования смеси. В первом режиме с п групп выходов счетчиков 7.1-7.П подаются код весовых коэффициентов, определяющих количество команд данного типа в смеси команд на любом промежутке нре мени utj.Ho управляющему импульсу с входа 24 устройства эти коды записываются в соответствующие счетчики, По этому же импульсу с входа 24 ус т- ройства в счетчик 8 масштаба уставок записывается код числа, определяющий величину интервала ходов генератора 3 констант.

группы вы-По управляющему импульсу с входа 25 устройства в счетчики 9,1-9„п 41- пов команд записываются коды чисел команд данных типов соответственно

0

5

0

5

0

5

0

5

с групп выходов генератора 6 констант.

Во втором режиме по сигналу Пуск с входа 22 устройства триггер 10 пуска устанавливается в единичное состояние. Сигнал с выхода триггера Ю запускает генератор 4 импульсов.

Импульсом с выхода 27,1 генег -- тора 4 импульсов запускается per ера- тор 5 псевдослучайной последовательности, Генератор 5 формирует псевдослучайные последовательности кодов, которые поступают на группу адресных входов блока 1 памяти. Если комбинация логических сигналов не входит в множество разрешающих команд, то на группе 26 информационных выходов блока 1 памяти присутствует сигналы логических О. Этим же импульсом с выхода 27.1 генератора 4 содержимое счетчика 7 увеличивается на единицу.

Разрешенный код команды с группы 26 информационных выходов блока 1 памяти поступает на группу адресных входов демультиплексора 11 и на группу входов элемента И 15. Демуль- типлексор в соответствии с кодом на группе адресных входов подключает D-вход демультиплексора 11, на который поступает импульс с выхода 27„2 генератора 4 импульсов, к соответствующему выходу 28,1-28,п.

Сигнал с выхода 28.1 поступает на вход соответствующего элемента И 13,1-13,п„ На первый инверсный вход элемента И 13.1 поступает сигнал логического нуля с выхода счетчика 9, на второй инверсный вход элемента И 13.1 поступает сигнал логического нуля с выхода счетчика 7,1, поэтому сигнал с выхода элемента И 13.1 прибавляет единицу в соответствующий счетчик 7,1.

Сигнал с выхода 28.1 демультиплексора 11 добавляет также единицу в соответствующий счетчик 9.1 типов команд. Сигнал с выхода элемента И 13.1 поступит также на одни из входов элемента ИЛИ 19, сигнал с выхода которого открывает элемент И 15, ка группу 20 выходов которого, являющуюся группой выходов устройства, поступает код команды.

Сигнал переполнения счетчика 7.1 запрещает формирование сигнала на выходе элемента И 13.1, в результате его данный код команды на группу

20 выходов устройства не поступает. Счетчик 7.1 сравнивает заданное количество команд данного типа с число команд этого типа, которое выработал генератор 5 псевдослучайной последовательности. Таким образом, выдерживается соотношение типов команд в данный момент времени. В случае переполнения счетчика 8 сигнал с выхода этого счетчика поступает на вход элемента И 17, который открыт сигналом с выхода 27.2 генератора 4 импульсов. Сигнал с выхода элемента И 14 поступает на первый вход элемен- та ИЛИ 18, сигнал с выхода которого разрешает перезапись кодов весовых коэзфициентов с групп выходов генератора 2 констант в соответствующие счетчики 7.1-7.п.

Сигнал переполнения счетчика 9.1 типов команд также запрещает выдачу кода команды на группу 20 выходов устройства, так как сигнал переполнения поступает на второй инверсный вход элемента И 13.1, тем самым идентифицируется окончание формирования заданного количества кодов команд данного, типа.

В случае когда все счетчики 9.1- 9.п типов-команд переполняются, то сигнал с выхода элемента К 16 поступает на первый вход элемента И 12, обнуляется триггер 10 пуска, устройство останавливается.

Сигнал формирования заданной смеси команд поступает на выход 20 устройства.

Формула изобретения

Устройство для формирования тестовых воздействий, содержащее блок памяти, генератор тактовых импульсов, генератор псевдослучайной пос- ледовательности, первый генератор констант, первую группу счетчиков, триггер, демультиплексор, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, причем группа информационных выходов блока памяти соединена с группой адресных входов демультиплексора, вход останова устройства и выход первого элемента И соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с тактовым и нулевым входами триггера j вход пуска устройства соединен с единичным входом триггера, выход

Q Q

5

0

5

0

0

5

которого соединен с входом запуска генератора тактовых импульсов, первый выход которого соединен с информационным входом демультиплексора,выход генератора псевдослучайной последовательности соединен с адресным входом блока памяти, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет получения требуемой последовательности команд за заданный промежуток -времени, устройство содержит второй и третий генераторы ксгнстант, вторую группу счетчиков, счетчик, группу элементов И, второй, третий и четвертый элементы И, второй и третий элементы ИЛИ, причем группа выходов блока памяти соединена с группой входов второго элемента И, выход которого является выходом тестовых воздействий устройства, первый и второй выходы генератора тактовых импульсов соединены соответственно с первым входом третьего элемента И и с входом запуска генератора псевдослучайной последовательности, второй выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом первого элемента И и счетным входом счетчика,

выход переполнения которого соединен с вторым входом третьего элемента И, информационные выходы первого и второго генераторов константы соединены с информационными входами соответствующих счетчиков первой и второй групп, выходы переполнения счетчиков первой группы соединены с первыми инверсными входами соответствующих элементов И группы, выходы переполнения счетчиков второй группы соединены с вторыми инверсными входами соответствующих элементов И группы, выходы третьего генератора констант соединены с информационными входами счетчика, выходы переполнения счетчиков второй группы соединены с соответствующими входами четвертого элемента И, выходы демультиплексора соединены с третьими входами соответствующих элементов И первой группы и со счетными входами соответствующих счетчиков второй группы, выходы элементов И первой группы соединены со счетными входами - соответствующих счетчиков первой группы и с соответствующими входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элеИ155218712

мента И, выход третьего элемента Итретьего элемента ИЛИ, второй вход

соединен с первым входом третьегозаписи устройства соединен с входом

элемента ИЛИ, выход которого соеди-записи счетчиков второй группы, вынен с входами записи счетчиков пер-ход четвертого элемента И соединен с

вой группы, первый вход записи уст-вторым входом первого элемента И и

ройства соединен с вторым входомявляется выходом останова устройства.

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для формирования смесей команд, обладающих заданным качеством и может быть использовано для отладки программно-аппаратного обеспечения вычислительных средств и оценки их производительности. С целью расширения функциональных возможностей устройство содержит блок 1 памяти, генераторы 2 и 3 констант, генератор 4 тактовых импульсов, генератор 5 псевдослучайной последовательности, генератор 6 констант, группу счетчиков 7₁ - 7_N, счетчик 8, группу счетчиков 9₁ - 9_N, триггер 10 пуска, демультиплексор 11, элемент И 12, группу элементов И 13₁ - 13_N, элементы И 14, 15, 16, элемент ИЛИ 17, 18, 19, группу 20 входов, выход 21, вход 22 пуска, вход останова 23, входы 24 и 25 записи констант, группу 26 выходов блока 1 памяти. 1 ил.