Устройство для автоматического контроля и поиска неисправностей Советский патент 1979 года по МПК G06F11/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И ПОИСКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для поиска неисправностей в электронной аппаратуре. Известно устройство для обнаружения ошибок содержащее элемент НЕ, элемент И, триггер и элемент . Недостатком известного устройства яв ляется низкая эффективность контроля и невоетложность обеспечения автоматизированного поиска сбоев. Известно также устройство 2 для обнаружения ошибок в цифровых автоматах, содержащее элементы И-НЕ, элементы НЕ генератор импульсов, одновибратор, дешиф ратор и счетчик импульсов, причем входы многовходового элемента- И-НЕ являю- ся входами устройства и подключены соответственно ко входам элементов НЕ, вы ходы которых соединены соответственно с первыми входами пвухвходовых элементов И-НЕ, вторые входы которых подклюгчены к группе входов дешифратора, выходы двухвходовых элементов И-НЕ соединены с соответствуюпими входами четырехвходового элемента И-НЕ, выход мно- говходового элемента И-НЕ подключен к первому входу трехвходового элемента И-НЕ, вторсй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а третий вход подключен к выходу од но вибратор а, выход трехвходового элемента И-НЕ подключен к первому функциональному входу счетчика импульсов, остальные ра ядные входы которого соединены с группой выходов дешифратфа. Недостатком известного устройства является низкая надежность. Цель изобретения - повьпиение надежности устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройство введен дополнительный элемент И-НЕ, дополнительный элемент НЕ, блок временной задержки и блок индикации, причем первый вход двухвходового дополнительного эrteмeнтa И-НЕ подключен к выходу четырехвходового элемента ИНЕ, а второй вход - ко входу блока временной задержки, выход которого соединен со входом блока индикации и с выходом дополнительного элемента НЕ, вход которого подключен к выходу одновибратора, вход которого соединен с выходом двухвходового дополнительного элемента И-НЕ группа входов блока индикации подключена к группе выхо;з;ов счетчика импульсов. При этом в качестве генератора импульсов опроса в устройстве использован генератор с постоянной амплитудой сяедова(шя импульсов, а в качестве счетчика импульсов - декадные счетчики, выполненные, например, на Л-К-триггерах. шины сброса которых подключены к управляющему выходу дешифратора, В прилагаемом чертеже изображена функциональная схема устройства для автоматического контроля и поиска неисправностей. Устройство содержит первый многовходовой элемент И-НЕ 1, каждый Вход которого сюединен с одной из входных шин. устройства и через элемент НЕс одним из входов соответствующего двухвходового элемента И-НЕ 3. Сигналы С. ...Cpj являются входными сигналами устройства. Вторые входы кодовых элементов И-НЕ 3 подключены к соответствующим выходам дешифратора 4. Входы дешифратора 4 подключены к соответст вующим выходам 3 -К-триггеров чика импульсов 5 и входам блока 6 цифровой индикапии. Счетчик 5 импульсов ,выполнен на декадных счетчиках 7, работающих в коде 1-2-4-8. Емкость счетчика 5 определяется количеством контролируемых входных С ««С ( сигналов. Для обеспечения-требуемого коэффициента пересчета счетчика импульсов 5 шины сброса его триггфов дополнительно подключены к одному из выходов дешифратора 4.. Счетный вход первого триггера декадного .счетчика 7 подключен к выходу трех ; входового элемента И-НЕ 8, лервый вход которого подключен к выходу первого многовходового элемент а-И-НЕ 1, второй вход - к выходу генератора импульсов 9, третий вход - к выходу одновибратора 10 В качестве генератора импульсов опроса 9 в устройстве может быть использован кварцевый автогенератор, выполненный, например, на микросхемах. Частота импульсов ген атора 9 определяется емкостью счетчика импульсов 5 и временем необходимым для прохождения цикла контроля. 20 30 Время действия одновибратора 10 определяется временем, необходимым для индикации одного кода неисправности на блоке 6 цифровой индикации, выполненного, например, на газоразрядных цифровых индикаторах и управляющих логических и ключевых элементах. Управляющий вход блока 6 индикации подключен к выходу дополнительного элемента НЕ 11 и входу блока 12 временной задержки, выход которого подключен ко второму входу двухвходового дополнительного элемента И-НЕ 13, первый вход которого подключен к выходу второго четырехвходового элемента И-НЕ 14, а выход - к входу одновибратора 10. Выход одновибратора 10 подключен н входу допол тельного элемента НЕ 11. Для обеспечения надежной работы устрой- ства время задержки блока 12 временной зйдержки должно превь1шать длительность паузы импульса, но быть меньше периода следования имтгульсов генератора 9. В качестве одновибратора 10 и блока 12 временной задержки в устройстве могут Шть использованы ждущие мультивибраторы, выполненные на микросхемах. Выходы;Кодош 1х элементов И-НЕ 3 подключены к соответствующим входам второго многовходового элемента И-НЕ Все лоТические функциональные элементы устройства, а также дешифратор 4, счетчик импульсов 5, генератор импульсов опроса 9, одновибратор 10 и блок временной задержки 12 могут быть кыполне.нына бескорпусных логических микросхемах 703 серии. Устройство работает следующим образом. При отсутствии сигналов неисправностей на Входах С ...С р, устройства все элементы НЕ 2 находятся в нулевом сое- тоядага и своими низкими выходными уровнями напряженияблокируют по первым .входам кодовые элементы И-НЕ 3. За счет наличия на входах первого и второго многовходовых элементах И-НЕ 1 и 14 высоких уровней напряжения, указанные элементы И-НЕ 1 и 14, находятся в нулевом состоянии н своими низкими выходными уровнями напряжения блокируют соответственно трехвходовый элемент И-НЕ 8 и двухвходовой элемент И-НЕ. 13. В исходном состоянии и при отсутствии сигналов неисправностей на выходах блока 12 временной задержки и одновибра- -гора 10 присутствуют высокие уровни на пряжений. Низким уровнем напряжения дополни- дельного элемента НЕ 11 блок 6 цифровой индикашга в исходном состоянии блокирован по управляющему входу. Перед началом работы подачей разрешающего импульса на шины сброса производится обнуление триггеров счетчика 5 импульсов. При появлении сигналов неисправности на одном или нескольких входах С,...С. устройства П9рвь1й многовходовой элемен И-НЕ 1 и соответствующие входным сигналам неисправностей инверторы 2 перебрасываются в единичное состояние. Так как при этом на первом и третье входах трехвходового элемента И-НЕ 8 будут присутствовать высокие уровни выходных сигналов, первый многовходовой элемент И-НЕ 1 и одновибратор 1О, то элемент 8 открывается, и высокочастотные импульсы опроса с генератора 9 начинают поступать на счетчик импульсов 5, триггеры декадных счетчиков 7 которого образуют пересчетное устройство, работающее в двоично-десятичном коде. Кодовые комбинации счетчика импульсов 5 одновременно поступают на соот ветствующие входы дешифратора 4 и блока цифровой индикация 6. Дешифратор 4 в соответстюш с поступающими на его входы кодовыми комбина1жями. выдает раз решающие сигналы на вторые входы кодовых элементов И-НЕ 3, и устройство вкп чается в режим поиска неисправностей на входах С ...С | . При совпадении высоких уровней дешифратора 4 и инверторов 2, открывает ся соответствующая двухвходовой кодовый элемент И-НЕ 3 и своим низким выходным уровнем напряжение выа 1вает переброс второй многовходовой элемент И-НЕ 14 в единичное состояние. Так как на втором входе двухвходового элемента И-НЕ 13 при этом присут ствует высокий уровень напряжения блока 12 временной задержки, то элемент И-НЕ 13 открывается и своим входным перепадом напряжения с высокого на низкий вызывает срабатывание одновибратора 1О. На выходе одновибратора 1О появ ляется низкий уровень напряжения, который по третьему входу трехвходовой элемент И-НЕ 8 закрывается, в результате чего поступление импульсов с генератора 9 на вход счетчика 5 прекращается на время действия одновибратора 1О. Срабатывание одновибратора 10 ВЫЯ)вает переброс допол штельного элемента НЕ 11 в единичное состояние, который своим высоким выходным уровнем напряжения разрешает, на время действия одновибратора, индикацию на- блоке 6 цифровой индикации номера соответствующей Входной шины устройства, на которой обнаружена неисправность. По истечении времени действия одновибратора 10 на его выходе вновь появляется высокий уровень напряжения, который через, элемент И-НЕ 8 вновь разрешается поступление импульсов опроси с генератора 9 на вход счетчика импульсов 5 и переброс дополнительного элемента НЕ 11 в нулевое состояние. Тем самым снимается разрешающий сигнал индикации с управляющего входа блока 6 цифровой индикации, а перепад иысокого на низкий уровень выходного напряжения дополнительного элемента НЕ 11 выи хвает срабатывание блока временной задержки 12, выходным низким уровнем напряжения которого двухвходовой элемент дополнительный И-НЕ 13 продолжает оставаться закрытым до.окончания действия блока 12 вра енной . Так.как время задержки блока 12 превышает длительность паузы импульса опроса, но меньше его периода, то при возобновлении работы устройства указанная задержка обеспечивает изменение состояния (кода) счетчика 5 импульсов непосредственно в момент поступления пер- вого же импульса опроса с генератора 9 и предотвращает тем самым ложное срабатывание одновибратора 10. По окончании действия блока временной задержки 12 на его выходе и втором входе двухвходового элемента И-НЕ 13 появляется высокий уровень напряжения и опрос входов С. ...С| устройства продолжается до обнаружения следующей неисправности. Таким образом, производится последовательный опрос всех входов С/ ... С устройства и индикация номеров тех входов, на которых обнаружены неисправностк. При установке в счетчике 5 кода, соответствующего требуемому коэффициенту пересчета счетчика 5 и определяемого количеством входов С.,.,С. устройства, на шины сброса триггеров декадных счетчиков 7 поступает сигнал с управляющего выхода дешифратора 4, которым триггеры устанавливаются в исходное состояние. После чего начинается новый иикл автоматического контроля и поиска неисправностей. ЕЬтолнение устройства согласно предлагаемому изобретению повьпнает эффективность контроля и поиска неисправностей, обеспечивает наглядность и объектив ность контроля, позволяет легко увеличивать число контролируемых сигналов неисправностей. Устройство надежно в работе, компактно и просто по конструкции и может быть реализовано на одноП1ПНЫХ.логических элементах с повышенным уровнем интеграции. Формула изобрете, Н.ИЯ Устройство для автоматического контроля и поиска неисправностей, содержащее элементы И-НЕ, эпемен1ы НЕ, гене ратор импульсов, одновибратор, дешифратор и счетчик импульсов, причем входы многовходового элеалента И-НЕ являются входами устройства и подключены соответственно ко входам элементов НЕ, выходы которых соединены соответственно с первБпли входами двухвходовых элементов Й-НЕ, вторые входы которых под ключены к группе входов дешифратора, шлходы двухвходовых элементов И-НЕ соединены с соответствующими входами четырехвходового элемента И-НЕ, выход многовходового элемента И-НЕ подключен к первому входу трехвходового элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов а третий вход подключен к выходу одновибратор а, выход трехвходового элемента И-НЕ подключен к функциональному входу счетчика импульсов, остальные разрядные входы которого соединены с группой выходов дешифратора, отличающееся тем, что, с целью повьпиения надежности, В устройство введены дополнительные элементы И-НЕ, дополнительный элемент НЕ, блок временной задержки и бток индикации, причем первый вход двухвходового дополЕитепьнохх элемента И-НЕ подключен к выходу четырехвходового элемен а И-НЕ, а второй вход- ко входу блока временной задержки, выход которого соединен со входом блока индикации и с выходом дополнительного элемента НЕ, вход которого подключен к выходу одновибратора, вход которого соединен с выходом двухвходового дополнительного элемента И-НЕ, группа входов блока индикации подключена к группе выходов счетчика импульсов. Истонники информации, принятые во внимание при экспертизе Л.. Авторское свидетельство СССР № 235399, кл. Q 06 F 11/ОО, 1969. 2. Авторское свидетельство СССР NO 433483, кл. G 06 F 11/00, 1974.