Устройство для функционально-параметрического контроля логических элементов Советский патент 1990 года по МПК G01R31/3177 

формирователь сигнатур анализатора 10 40 анализатору П неисправности выдать

сигнал Годен на индикацию и на выход устройства.

Граничное значение задержки рас-

останавливается, полученная сигнатура сравнивается с эталонной и переписывается из формирователя сигнатур в регистр индикации, после чего формирователь сигнатур автоматически сбра- 45 прог-транения сигнала может быть зада- сывается. Когда на стартстопном входе но, например, кнопочным переключате- анализатора 10 появляется вновь ЛОРИ- леи, входящим в программатор 26 задержки, или может формироваться (различной величины) в соответствии с ко- поступающим на входы программаческий нуль (разряд i+1+l счетчика 2 переходит в состояние нуль), начинается новый цикл работы устройст- 50 ва: формируется новая сигнатура, которая при состоянии 1 на стартстопном входе в сигнатурном анализаторе 10 сравнивается с эталонной сигнатурой. Результат сравнения поступает на 55 Дерзки первый информационный вход анализатора 11 неисправности, который в случае неравенства указанных сигнатур по стробирующему сигналу, поступающему с третьего выхода блока 12 управле--

ДОМ,

тора 26 с выходов счетчика 2, подключенных к второй группе первых входов блока 12 управления. В последнем случае имеется возможность измерения зараспространения сигнала в контролируемом элементе 6, так как величина граничного значения задержки может уменьшаться от одного цикла получения сигнатуры к другому до тех пор, пока с анализатора 11 неисправГраничное значение задержки рас-

г-транения сигнала может быть зада например, кнопочным переключате- , входящим в программатор 26 зажки, или может формироваться (разной величины) в соответствии с ко- поступающим на входы программапрог-транения сигнала может быть зада- но, например, кнопочным переключате- леи, входящим в программатор 26 задержки, или может формироваться (различной величины) в соответствии с ко- поступающим на входы программаДерзки

ДОМ,

тора 26 с выходов счетчика 2, подключенных к второй группе первых входов блока 12 управления. В последнем случае имеется возможность измерения зараспространения сигнала в контролируемом элементе 6, так как величина граничного значения задержки может уменьшаться от одного цикла получения сигнатуры к другому до тех пор, пока с анализатора 11 неисправности на второй вход блока 12 (на первый вход элемента ИЛИ 27} не при- дет результат , При этом код намеренной величины задержки высве- чивается индикатором 28,

Возможность подключения -входов программатора 26 задержки (второй труппы первых .входов блока 12) к тем жЗ выходам счетчика 2, к которым под- ключены адресные входы мультиплексора 9 Јв нашем примере разряды i + 1, i + 2,,.,., i + 1), позволяет осуществить контроль задержки по каждому выходу элемента 6 в отдельности с за- данием собственных значений граничного значения задержки. Если же подключить входы программатора 26 к тем же вйкодам счетчика 2 к которым подключены управляющие входы ттрограммируе- мЬк источников 13, 2.2 и 23 питания (йалркмер к разрядам i + 1+2, i 4 + 1 + 3,,..), то можно осуществить кбнтролъ задержки распространения сигнала элемента 6 с заданием гранич- Hfrx значений задержки, зависимых от ВЕЛИЧИНЫ напряжения питания и уровней входных сигналов контролируемого элемента 6.

В процессе контроля (при различ- ных значениях питания и различных . уровнях входных сигналов) осуществляется также контроль тока потребления контролируемого логического элемента 6. Для этого используется ком- паратор 15, сравнивающий величину тока, поступающего с датчика 14, с граничным значением, поступающим с второго выхода блока 37 задания граничных уровней. Если ток, потребляемый элементом 6, превысит граничное значение , с выхода компаратора выдается сигнал Брак на второй информационный вход анализатора Н, с выхода которого (как и в случае неравенства сигнатур) сигнал Брак выдается на индикацию, на выход устройства и (через элемент ИЛИ 27) на блокирующий йход счетчика 2, останавливая работу устройства.

Во время контроля блок 8 нагрузок Обеспечивает нагрузку выходов контролируемого логического элемента 6 до номинальной величины.

Для повторного пуска устройства достаточно через формирователь 24 блока 12 управления осуществить сброс Счетчика 2,1

Второй режим применяется для того, чтобы одновременно с функциональным контролем обеспечить динамический контроль ИС (не содержащих несовместимых входов) с повышенной точностью, В этом случае входы ИС подключаются непосредственно к выходам счетчика 2, а длительность импульса, формируемого формирователем 19, равна сумме , ничного значения задержки распространения сигнала элемента 6, задаваемого программатором 26, (входящим в блок 12), и постоянной задержки, равной задержке распространения сигнала счетчика 2. Таким образом исключается разброс задержки распространения сигнала формирователей 3,Л9,..,3,п и погрешность контроля задержки распространения сигнала элемента 6 зависит только от разброса параметров счетчика 2 и регистра 20.

Чтобы обеспечит возможность контроля логических элементов (например. ИС), имеющих ,как несовместимые, так и совместимые входы необходимо подключить при помощи коммутатора 5 входы дешифратора 4 к выходам счетчика 2 (например, к двум младшим разрядам) несовместимые входы элемента 6 - к выходам дешифратора 4, а совместимые входы - к выходам формирователей логических уровней (например 3.3,..., 3.1).

В остальном подготовка к работе и работа устройства ничем не отличаются от первого режима работы при контроле ИС, не имеющих несовместимых входов. Единственное отличие в работе - неизменяющиеся уровни входных сигналов на несовместимых входах.

Чтобы обеспечить одновременно с функционально-параметрическим контролем ИС, содержащих несовместимые входы, их динамический контроль с достаточной точностью, значения задержки распространения сигнала дешифратора 4 и формирователей 3 должны совпадать.

Для каждого типа логических элементов имеющих несовместимые входы (например, триггеры, счетчики и т.д.) целесообразно изготовить сменный коммутатор.

Если количество различных типов комбинационных ИС не содержащих несовместимых входов), подлежащих контролю, невелико, то для них также могут быть изготовлены сменные коммутаторы. В качестве сменного коммутатора может быть применена ответная часть многоконтактного разъема с перемычками.

Если необходимо контролировать много различных типов комбинационных ИС с одинаковым числом выводов, то рекомендуется изготовить коммутатор, на котором при помощи переключателей выводы ИС в зависимости от того, являются ли они входами или выходами, подключаются к выходам счетчика 2 (через формирователей 3 или непосред ственно) или входам регистра 20.

В предлагаемом устройстве наряду с контролем функционирования при автоматически изменяющемся напряжении питания контролем тока потребления и уровней выходного напряжения логических нуля и единицы логического элемента осуществляется контроль задержки распространения сигнала с уменьшенной погрешностью.

Кроме того, введение второго и третьего программируемых источников питания позволяет контролировать логические элементы при автоматически изменяющихся уровнях -входных сигна- лов, что повышает достоверность параметрического контроля.

35

Таким образом, лредлагаемое устройство позволяет одновременно с функциональным контролем осуществить контроль основных статических и динамических параметров с уменьшенной погрешностью, в связи с чем существенно повышается достоверность контроля. ,

Формула изобретения

1. Устройство для функционально- параметрического контроля логических .,- элементов, содержащее генератор так- товых импульсов, счетчик, Аормирова- тели логических уровней, подключенные информационными входами к выходам счетчика, первый коммутатор, соединенный первыми входами с выходами счетчика, вторыми входами - с выходами формирователей логических уровней, входами-выходами - с клеммами для подключения выводов контролируемого логического элемента, дешифратор, соединенный входами с первыми выходами первого коммутатора, второй коммутатор, информационные и адресные вхоQ

0 5

о

5

-

ды которого соединены соответственно с вторыми и третьими выходами первого коммутатора, блок нагрузок, соединенный входами с четвертыми выходами первого коммутатора, мультиплексор, подключенный адресными входами к третьим выходам первого коммутатора, а информационными входами - к вторым выходам первого коммутатора, сигнатурный анализатор, соединенный первым информационным входом с выходом мультиплексора, а стартстопным входом - с пятым выходом первого коммутатора, анализатор неисправности, соединенный первыми информационными входами с выходами сигнатурного анализатора,блок управления, соединенный первым, вторым и третьим выходами соответственно с установочным, блокирующим и стробирующими входами анализатора неисправности, программируемый источник питания, соединенный первым выходом с клеммой для подключения вывода питания контролируемого логического элемента, датчик тока потребления, первый компаратор, соединенный выходом с, вторым информационным входом анализатора неисправности, а первым входом - с вторым выходом программируемого источника питания и через датчик тока потребления - с обцей шиной, второй компаратор, соединенный выходом с третьим информационным входом анализатора неисправности, а первыми информационными входами - с выходом второго коммутатора, блок задания граничных уровней, соединенный первыми выходами с вторыми информационными входами второго компаратора, и первый формирователь импульсов, соединенный выходом со стробирующим входом второго компаратора, о т л и- чающеес я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены блок задания эталонной сигнатуры, регистр и второй формирователь импульсов, информационные входы которого соединены с четвертыми выходами блока управления, а выход - С синхровходом регистра, соединенного информационными входами с четвертыми выходами первого коммутатора, а выходами - с информационными входами мультиплексора, вторые информационные входы сигнатурного анализатора соединены с выходами блока задания эталонной сигнатуры, входы управления программируемого источника питания соеди

1515

нены с шестыми выходами первого ком- мутатора, соединенного третьими входами с выходами дешифратора, второй вход первого компаратора соединен с вторым выходом блока задания граничных уровней, счетный вход счетчика, синхровход сигнатурного анализатора и установочные входы первого и второго формирователей импульсов подключены к выходу генератора тактовых импульсов, установочный и блокирующий входы счетчика соединены соответственно с первым и пятым выходами блока управления, первые входы которого соединены с седьмыми выходами перво- го коммутатора.

2. Устройство по п. , отличающееся тем, что в него введены второй и третий программируемые ниточники питания, входы управления которых соединены с шестыми выходами первого коммутатора, а выходы - соответственно с входами Уровень нуля и Уровень единицы формирователей логических уровней.

864

0

16

3. Устройство поп.1, отличающееся тем, что блокг управления содержит формирователь сигнала сброса, формирователь сигналов управления, программатор задержки, элемент ИЛИ и индикатор, соединенный входами1 с первыми входами блока, первая группа которых соединена с входами формирователя сигналов управления, а вторая группа - с входами программатора задержки, соединенного выходами с четвертыми выходами блока, второй вход которого соединен с первым входом элемента -ИЛИ, выход которого соединен с пятым выходом блока, а второй вход - с вторым .выходом блока и первым выходом формирователя сигналов управления, вторые выходы которого соединены с третьими выходами блока, соединенного первым выходом с выходом формирователя сигнала сброса, вход ico торого соединен с третьим входом блока.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель - повышение достоверности контроля устройства за счет уменьшения погрешности при контроле задержки распространения сигнала. Цель достигается введением блока 21 задания эталонной сигнатуры, регистра 20 и формирователя 19 импульсов, программируемых источников 22 и 23 питания. Устройство содержит также генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2, формирователи 3-1 ... 3 N логических уровней, дешифратор 4, коммутаторы 5 и 7, блок 8 нагрузки, мультиплексор 9, сигнатурный анализатор 10, анализатор 11 неисправности, программируемый источник 13 питания, датчик 14 тока потребления, компараторы 15 и 16, блок 17 задания граничных уровней, формирователь 18 импульсов и блок 12 управления. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.