Устройство для определения тестов контроля исправности релейных структур Советский патент 1976 года по МПК G06F11/00 

Схема устройства представлена на чертеже.

Триггеры /1-/6 служат для преобразования изменяемых состояний переменных в двоичный код, выражающий ,каждый отдельный набор теста Т; переключателями устанавлн.ваются исходные да/гпшю для вычнслеиия наборов теста Т, связанные с установкой переменных нулевой функции, описывающих размыкающие и замыкающие контакты исходной структуры. Каждую переменную обозначим с чертой и без черты, иапрнмер а а, b и Ь; Неремедная с чертой соответствует конта.кту, через который сигнал подается на «единичный вход соответствующего триггера, а переменная без черты - на «нулевой вход этого же триггера.

Пусть логическая функция

F абс+ па-f сй7(1)

у которой

а. Ь, с, d, е, k - иеременмь е и

а Ь с, ad, е k -

элементарные И:М:ПЛИ|Канты, описывает структуру, для (Которой необходимо определнть наборы теста Т.

На чертеже с помощью переключателей 2,-2б «абраны значения .переменных (2) в качестве исходных данных.

С помощью формирователей 3i-З, выполненных, например, на обычных пакетных переключателях (пакетные переключатели на чертеже не показаны), формируются рабочие входы и выходы ключей 4|--1з, а также их управляющие входы. Число ключей соответствует числу импликант (3), а число рабочих входов и выходо,в В ключах соответствует числу переменных в соответствующей импликаите. Сформированные ключи, их рабочие входы и выходы, а также управляющие входы, выражают исходные данные д;1я вычисления тгста Т, отражающие конфигурацию структуры, описанной логической функцией (1).

Элементы PI-НЕ (Шеффера) 5i-07, управляемые сигналы с выходов счетчика 6 и триггера 7 формируют команды для вычисления наборов теста Т, которые поступают через ключи 4 на соответствующие счетные входы триггеров /.

Счетчик 6 осуществляет распределение управляющих импульсов, которые по двум разобщенным каналам каждого его выхода одновременно воздействуют на первые входы элементов 5 и управляющие входы соответствующих ключей 4, а также формирует управляющий импульс на одном из выходов и выдает на единичный вход триггера 7. На нулевом выходе триггера 7 формируются «единичный или «нулевой сигналы, поступающие на вторые входы элементов 5 в качестве управляющих.

В состав блока регистрации входят обмотки синхроимпульсов и пуансоны 9i-9б для набивки цифровых символов на бумажную ленту. Блок 10 совместно с узло.м управления // всякий раз но управляющим импульсам с нулевого выхода триггера 12 осуществляет печать па бу.мажную ленту двоичных чисел (наборов теста Т), снимаемых с выходов триггеров 1- - Is и лода ваемых через

а-;;лючи 13i-13б на блох 8 регистраци::, например блок печати.

Триггер 14 управляет ic;no40M 15 на входе триггера 12.

Счетчик 16 формирует сигнал переполнения при отсчете пачки импульсов, задаваемой дополнением «Д и разной числу наборов вычисляемого теста. Сигнал переполнения переводит триггер 14 в «нулевое состоянне и, таКИМ об;разом, закрывает ключ 15.

Эле.мент 17 задержки осуществляет задержку импульсов, нодаваем,х на вход счетчика 6. Цифра.ми 18-21 оГ;эзначе:;ы зходь; устройства.

Алгоритм определения наборов составляк;щкх тестов TI п Го (Т Т.То) рассматр: вается ниже на конкретном примере.

Пусть требуется определить наборы теста TI для бесповторной структуры класса II, оппсываемой булевой функцией (), при условии, что Каждой ее переменкой заданы зеса;

Р(а) I, Р(Ь) 2, Р(с) 4, P(d) 8. Р(с) 16, P(k) 32.

Для онределения отдельного набора текста Т, над функцией (1) последовательно проводятся онерацип первого и второго рода.

Операцня первого рода за,ключается в том, что всем перемепным без черты элементарной имнлнкапты булевой функции, выражающей элементарную цепочку структуры, состояния на обратные. Таким образом, контролируемая цепочка структуры тамыкается макосотко.

Нри выполненни операции второго рода всем остальным переменным булевой функции с чертой, не входящим в выделе: ну1о э-лсментарную импликанту, изменяют состояния на обратные, т. е. размьикают в структуре соответствующие нормально замкнутые контакты. При определе 1ии набора теста для контроля цепочки, описываемой элементарной имплпкантой аЬс -на обрыв, в результате операций первого н второго рода изменяют состояние перемеиные Ь, d, k:

F ab с + ad + ek.

Набор теста будет равен сумме весов укаsaiHiibix переменных, т. е. равен 42. Наборы теста для .контроля цепочек ad и ek определяются аналогично и оказываются соответственно равнымн 36 и 29. Таким образом, тест

(4)

Г, 42 . 36 . 29

Для определения отдельаого лаосра теста Го над булевой функцнен (1) последовательно проводятся упрощенная онерацня третьего рода н операцня второго рода.

Упрощенная операцня третьего рода заключается в том, что переменная с чертой, соответствующая контролпруемому контакту нзмсняется на переменную без черты, т. е. хонтролнруемый контакт структуры размыкается, а все переменные без черты имплнжанты, в которой расположена контролируемая неременная, нзменяются на переменные с чертой.

При выполнении операций упрощенных третьего рода и операцпй второго рода паборы теста TO для коитроля коптактоз а, Ъ, с, d, е, k будут иметь соответственно зпачения:

(5)

7 43.40.46.37.44.13.61

При этОгМ переменная а л онтролируется дву.мя Наборами 43 и 37.

Работа устройства для приведенного выше примера происходит следующим образом.

Переключатели 2 замыкаются в сторону тех обозначений состояний перемепных, которые ИМеют место в исходной булевой фун лции (1), т. е. а, Ь, с, d, е, k.

Эта операция выражает первую установку исходных да.ииых для определения иаборов теста Т. При этом замыкание иереключателей 2 в сторону переменных с чертой нереводнт соответствующие триггеры В единичное состояние, а замы1капне переключателей 2 в сторону нере, без черты нереводит соответствующие триггеры в «нулевое состояннс при приходе на входы .переключателей управляю, щнх сигналов.

С иомон1ью формирователей 3 по исходной фу.нкции в ДНФ (1) формируются ключи 4, входы и выходы Л1Х 1выражают вторые исходные данпые для вычисления теста Т, отражающие ко ф|Игурацию структуры.

По К01манде «Псходное на входе /8 счетчики 6 и 16 переводятся в исходные состояния, а триггеры 7, 14, 12 - в нулевые состояпия. При этом .на вторые входы элементов 5 подаются единич1 ые сигналы.

В счетчик 16 по вхо.ду 21 вводится дополнение «Д, обеснечивающее формирование импульса переиолнения при отсчете заданного числа наборов теста Т.

По «ома.нде «Пуск на входе 19 устройства триггер 14 переводится в «единичное состояние, ключ 15 открывается и 1на счетный вход триггера 12 со входа 20 устройства начинают

поступать пмлульсы определенной частоты. Первый же нмпульс на единичном выходе триггера 12 изменит состояние триггеров 1 в соответствии с положением -переключателей 2,

а также поступит на счетные входы счетчиKoii 5 и 16.

На первом выходе счетчика 6 (см. чертеж, первый выход сверху) сфор мируется управляюии1Й илшульс, который совместно с едннпчпым спгпалом па пулевом выходе триггера 7 сформпрует нулевой спгпал н.а выхоле элемег1та 5 п откроет ключ 4i. Нри этом i;: выходе ключа 4 сформируется сигнал Oil. а на выходах всех остальных кпктчей -/о, буд-.-т нулевые сигпалы, так как они закрыть;. Таким образом, сигнал с выходов ключей -/ 0110000 поступает на счетиые входы соотв:тстауюн1,нх триггеров / п изменяет их состояпие. При этом на еднничных выходах триггеров 1 будет сформирован двоичный сигнал:

а b с d е k 110 101

(6)

Второй импульс частоты на счетном входе триггера /2 переведет триггер /2 в нулевое состояние и на вход узла управления 11 ноступит унравляющий единичный сигнал. Узел

у.Иравлення 11 сработает и синхроимпульсы с обмоток 8 откроют те ключи 13, на первые входы которых поданы еднничиые сигналы с выходов триггеров /. Соответствующие пуансоны 9 сработают и отпечатают символы

соответствующие «1 на заданных нознцнях бумалуной ленты. Пуансоны, не сработавшие по нулевым сигналам с выходов соответствующнх ключей 13, не отпечатают на заданных нознцнях бумажной ленты символов н это будет означать нулн в соотвстствуюилнх позициях двоичного числа.

Таким образом, .чвоичное число, отпечатанное на бумажной лепте, будет соответствовать двончному снгн.алу (6) и составит первый пабор теста (5) равный 43.

Второй 1; последующпе наборы теста (5) зыч1 сляются аналогнчно.

После получения всех наборов теста (5) па последнем (нижпем) выходе счетчика f

сформируется сигнал и переведет триггер 7 в единичное состояние, со вторых входов элементов 5 будет единичный сигнал и с этого момента устройство начинает вычислять наборы теста Г., (4).

С появленпем управляюи1его импульса :ia первом {ве эхнем) входе счетчИка 6 вповь откроется ключ 4 и на его выходе сформируется сиг}1ал 111, а sia выходах всех остальг|Ых ключей 4 будут нулевые сигналы, та;К как они закрыты.

Таким образом, сигнал 111 0000 поступает на счетные входы соответствующих триггеров / и изменяет их состояние. При этом па

ea-HicHHiibix Выходах триггеров / будет сформирован двоичный сигнал:

а b с d е k 010 101.

Следовательно, блок 8 лечати зафиксирует на иума.жизю леиту двоичное число, соответствующее .первому набору теста (4) 42.

При 1вычислеиии иаборов теста на бумажной ленте бло-ка лечати будет отнечатаиа слсдуюи1ая ииформация: 42, 42, 42, 36, 36. 29, 29.

В нолуче.ниой информации следует удалить все иозторяющиеся наборы, и/в точности будут но.тучены наборы теста Т (4).

Как только будут получены все наборы теста Т, на выходе счетчика 16 сформируется сигнал переполнения, триггер 14 переведется ,в нулевое состояние, ключ 15 закроется, работа устройства лрекратится. На бумажной ленте зафи ксируются все наборы теста Т.

Формула изобретен и я

Устройство для определения тестов KOirrpoля исправности релейных структур, содержащее переключатели, выходы которых соединены с нулевымн н единичными входами соответствующих триггеров, отличающееся тем, что, с целью иоаышення быстродействия устройства н коэффициента иснользова;ния оборудования, в .него введены счетчики, (к;1ючи, элс1ментьг И-НЕ, элемент задерл ки, формирова. тели, триггеры унравлеиия н блок регистрации, причем единичные выходы триггеров через соответствующие ixлючн .лерзсй грунны соединены со входами блока .регистрации, нулевой вход нер.вого триггера управления соеди;1-ен с выходом первого счетчика, выход - соединен с унра.вляющ :м входом ключа, вход которого подключен по входу устройства, выход - соединен со счетным входом второго триггера управления, единичный выход которого соединен со входа.ми .лерекл.очателей, со входом .нгрво1о счетпгка н через элемент задержки со входом второго счетчика, -нулевой выход .подключен к управляющему лходу блока регистрацни, первые входы элементов И-НЕ соединены с соответствующ,ми выходами первого формн-роватсля, вход которого подключен к |Выходу второго счетчика, вторые входы элементов И-НЕ соединены с нулевым выходом третьего триггера унравлеиия, единичный вход (которого соедн.чен

с соответствующнм выходом второго счетчика, выходы элементов Н-НЕ через второй формнрователь соединены с соответствующими входами -ключей второй груп.ды, выходы которых через третий формнрователь .нодключены к счетным BXC/UI M соответствующих триггеров, управляющие входы ключей .второй .подключены к соорветств пон.;нм выхо:iuv. зторого счетчн| -;а, унрав.ляющне входы счетчиков и -нулевые входы триггеров унравления .подключены к тгервому управляющему изходу устройства, второй управляющий вход которого соединен с единичным входом нервого триггера упра.влення, треть-й упразлягощ.чй вход - со .вторым управляющим входом тгс;.;вого счетчика.

У -ь -J 1 1. :) ;j I } 1.

г

гшгк, 4Г I .

1с„;§:

Т f i 1VJ -Т -SI

L ., r lJi-r i , .

.uy.. -....

A I л i i,1, V -- V f { J i ;

HBHl 1то.-|-ш,1г1

не

j

в--t-г-1- -т-.

, S7 ей f , S-

-%

ЗГ

r#.

Wi