Устройство для контроля печатных плат Советский патент 1977 года по МПК G06F17/00 G01R31/304 

1

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении специализированных вычислительных устройств, применяемых в системах контроля электронной аппаратуры.

Известно устройство для контроля печатных плат 1, в котором выбор коммутируемых контактных площадок печатной платы производится вручную переключателем, что существенно ограничивает быстродействие контроля.

Другое известное устройство 2 для контроля печатных плат, обладая высоким быстродействием, содержит сложное ЗУ из ячеек основной и вспомогательной памяти.

Из известных устройств для контроля печатных плат наиболее близким по технической сущности является 3, содержащее коммутационную матрицу, блок управления и соединенные с ним блоки ввода и вывода.

Известное устройство обладает низким быстродействием, так как у него последовательно опращиваются контролируемые контактные площадки печатной платы, а выбор программы проверки осуществляется вручпую с помощью коммутационной панели.

Наличие блока памяти для запоминания программы испытаний усложняет контрольное оборудование известного устройства.

Цель изобретения - повышение быстродействия и достоверности контроля.

Эта цель достигается тем, что в предложенное устройство, содержащее коммутационную матрицу, блок управления, соединенный с блоками ввода и вывода, введены блок моделей точек коммутации и два регистра. Входы блока моделей точек коммутации соединены с выходами коммутационной матрицы, блока управления, двух регистров и входами блока вывода, выход которого подключен ко входу блока управления. Основные входы первого и второго регистров соединены с выходами блока управления, а дополнительный вход первого регистра - с выходом второго регистра. Блок моделей точек коммзтации содержит триггер, два элемента И, инвертор и элемент ИЛИ. Выходы триггера подключены к входам соответствующих элементов И, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ. Второй вход первого элемента И соединен с выходом инвертора, второй вход второго элемента И - со входом инвертора.

На фиг. 1 изображена функциональная блок-схема устройства; на фиг. 2 - модель точки коммутации: на фиг. 3 - пример электрической цепи, образованной печатными проводниками.

Устройство для контроля печатных плат (фиг. 1) содержит коммутационную матрицу 1, блок моделей точек коммутации 2, регистры 5 и 4, блок управления 5, блок вывода 5, блок ввода 7. Модель точки коммутации (фиг. 2) содержит инвертор 8, элементы И 9 и 10, элемент ИЛИ //и триггер -12. Все точки испытуемой платы разбиты на групиы, которые состоят из , соедииениых между собой печатными проводниками и образующих электрические цепи. Программа проверки, представляющая собой набор кодов адресов контролируемых точек, записывается па носителе программы (перфоленте, магнитной ленте и др.) иоследовательно один за другим. Программу проверки электрических цепей печатной платы, изображенных на фиг. 3, можно записать следующим образом: НП, 13, 16, 18, 15, 17, 14 К: 21, 23 К: 20, 19, 22 К; ПР, 14 К, 23 К, 22 К, КП, где НП - признак «Начало проверки ; 13, 16 . . . - коды адресов контролируемых точек пепи; 23 К . . . - код адреса коитролируемой точки с признаком конца данной цени; ЛР - признак окоичания проверки проводников на разрыв; КП - признак «конец проверки. Перед иачалом проверки плату устанавливают на коммутационной матрице / таким образом, чтобы упругие контакты матрицы вошли в соприкосиовеиие с контролируемыми точками платы. Каждая контролируемая точка подключается с одной стороны через блок моделей точек коммутации к выходу регистра 5 и с другой стороны по щине е (фиг. 2) ко входу модели точки коммутации данной контактной площадки, иа который поступает сигнал, определяющий реальное состояние аиализируемой точки. С выходов триггера 12 поступает информация, определяющая эталонное состояние этой же точки. Модель точки коммутации представляет собой совокупность элемента запоминания эталонного состояния и элементов, реализующих функцию несоответствия: у / , где Xi - определяет реальное состояние объекта;Xz - определяет эталонное состояние объекта. Схема выдает необходимый сигнал только тогда, когда реальное состояние объекта не соответствует эталонному описанию. Совокупность моделей точек коммутации представляет собой блок, выполняющий идентификацию реальной цепи с ее эталонным описанием. Устройство работает следующим образом По команде блока управления 5, пепедаваемой по щине а, блок ввода 7 но щине б через блок управления по щине в заносит в регистр 4 код адреса точки первой цепи. Затем данный код поступает в блок моделей точек коммутации 2, где он дещифрируется и под воздействием управляющего сигиала, передаваемого по щине г из блока управления 5, устанавливает в единичное состояние триггер, соответствующий коду в регистре 4. После этого блок управления 5 вновь вырабатывает комапду иа занесение в регистр 4 адреса очередной контролируемой точки и так же, как описано выще, устанавливает в единичное состояние триггер соответствующей модели точки коммутации. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не поступит из блока ввода 7 код адреса с признаком К конца цепи, который поступает на регистр 4 и возбуждает соответствующий триггер в блоке моделей точек коммутации. Кроме того, данный код переписывается в регистр 3. Из регистра 3 этот код поступает в блок моделей точек коммутации, где ои дешифрируется и выбирает последнюю точку контролируемой цепн, подавая на нее потенциал возбуждения. Если все точки проверяемого печатного проводника соединены между собой, то они образуют электрическую цепь равных потенциалов. Потенциал каждой реальиой точки сравнивается в блоке моделей точек коммутации с эталонным описанием. При соответствии в блок управления 5 по щине д из блока моделей точек коммутации поступает сигиал, свидетельствующий об идеитичности анализируемой цепи эталонному описанию. По признаку соответствия проверяемой цепи эталонному описанию блок управлеиия 5 вырабатывает команду на ввод программы проверки следующей цепи, а также сигнал установки в нулевое состояние триггеров моделей точек коммутации и сигнал, снимающий возбуждение точек реальной цепи. Ввод программы и идентификация второй цепи с ее эталонным описанием и всех последующих производятся аналогично. При несоответствии реальной цеии эталонному описанию адрес контролируемой точки, находящейся в регистре 4, выводится на печать с указанием, что в данной цепи имеется разрыв. После проверки иоследней цепи на соответствие эталонному описанию блок ввода 7 выдает призиак, свидетельствующий об окончании проверки целостности печатных проводников. После проверки на определеиие целостности проводников, т. е. выявления разрывов в печатных проводниках, проверяют замыкания между ними. Для этого блок уиравления 5 выдает команду на ввод кодов адресов контактных площадок с признаком ККод с признаком К поступает на регистры 4 и 3 и возбуждает контролируемую цепь и триггер модели точки коммутации. Если эта цепь связана электрически с другой, то в соединенных с первой цепью моделях точек коммутации вырабатывается сигнал несоответствия, по которому координата данной точки выводится на печать с признаком наличия замыкания. Затем выводится код точки очередной цепи с признаком К., а триггеры моделей точек коммутации возвращаются в исходное состояние. После этого блок моделей точек коммутации производит анализ на наличие связей рассматриваемой цепи с другими. Проверка всех ценей на замыкание друг с другом осуществляется аналогично. После получения из блока ввода 7 признака окончания проверки на обнаружение замыканий блок управления 5 вырабатывает сигнал КП. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет выявлять проводники, которые имеют разрывы, и проводники, соединеицые лищней «ложной связью, т. е. устанавливать вид и координаты обнаруженных неисправностей и выводить их на печать. Использование моделей точек коммутации выгодно отличает данное устройство для контроля печатных плат от прототипа, так как анализируемый печатный проводник рассматривается как совокупность соединенных между собой равнопотенциальных точек, идентификация которых производится параллельно, и время, необходимое для проверки печатной платы, равно практически времени ввода программы, что значительно сокращает время проверки по сравнению с прототипом. Отсутствие блока памяти упрощает данное устройство. Применение данного устройства увеличивает производительность труда при контрольных операциях, повышает достоверность контроля и сокращает время устранения неисправностей, повыщает качество контролируемых нзделий. Формула изобретения 1.Устройство для контроля печатных плат, содержащее коммутационную матрицу, блок управления, соединенный с блоками ввода и вывода, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия и повыщения достоверности контроля, в устройство введены блок моделей точек коммутации и два регистра; причем входы блока моделей точек коммутации соединены с выходами коммутационной матрицы блока управления, двух регистров и входами блока вывода, выход которого подключен ко входу блока управления; основные входы первого и второго регистров соединены с выходами блока управления, а дополнительный вход первого регистра - с выходом второго регистра. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок моделей точек коммутации содержит триггер, два элемента И, инвертор и элемент ИЛИ; причем выходы триггера подключены к выходам соответствующих элементов И, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ; второй вход первого элемента И соединен с выходом инвертора, второй вход второго элемента И - со входом инвертора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения: 1. Патент Великобритании № 1304173, кл. G 01 R 15/12, онубл. 1973 г. 2. Авт. св. СССР № 476523, кл. G 01 R, 15/12, 1973 г. 3.Патент США № 3723867, кл. G 01 R, 15/12, опубл. 1973 г.