Генератор тестовой последовательности Советский патент 1982 года по МПК H03K5/156 

(5) ГЕНЕРАТОР ТЕСТОВОЙ ПОСЛЕДОбАТЕЛЬНОСТИ

1

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен формирователь импульсных серий, содержащий формирователь опорных импульсов, подключенный к многофазному формирователю импульсов, выходь которого соединены со входами элементов И, вторые входы которых подключены к выходу бистабильного элемента, счетный вход которого свя- Q зан через элемент задержки с выходом элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами элементов И 13

Известный формирователь не обеспечивает достаточного числа формиру-)5 емых серий.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является генератор, содержащий два накопитель- . ных счетчика, счетчик импульсов, входзо которого соединен с входной шиной, первая группа выходов нечетных разрядов соединена с входами постоянного запоминающего устройства и двумя

входами выходного элемента И, многоВходовый элемент И, входы которого соединены с выходами четных разрядов. счетчика, два элемента И и два элемента ИЛИ, выход одного из которых соединен с выходной шиной, а входы которого соединены с выходами упомя-i нутых элементов И 2.

Однако данный генератор также не обеспечивает достаточного числа формируемых Последовательностей.

Цель изобретения - увеличение числа формируемых тестовых последовательностей .

Поставленная цель достигается тем, что в генератор, содержащий счетчик импульсов, первый вход которого соединен с входной шиной, первая группа выходов нечетных разрядов соединена соответственно с входами постоянного запоминающего устройства и двумя входами входного элемента И, многовходовый элемент И, входы которого соединены с выходами четных разрядов счетчика импульсов, два элемента И и два элемента ИЛИ, выход одного из которых соединен с выходной шиной, а входы соединены с выходами первого и второго элементов И, дополнительно введены постоянное запоминающее устройство, два триггера, три инвертора, четыре элемента И, два элемента ИЛИ и элемент задержки, первый выход которого соединен с вторым входом счетчика импульсов, а второй иыход подключен к входу управления дополнительного постоянного запоминающего устройства, вход элемента задержки соединен с первым входом первого дополнительного элемента И и третьим входом выходного элемента И, четвертый и пятый входы которого соединены с пер вым и вторым входами дополнительного постоянного запоминающего устройства все входы которого соединены также с второй группой выходов нечетных разрядов счетчика импульсов, вход управ ления основного постоянного запомина ющего устройства подключен к выходу второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами первого и второго дополнительных элементов И, первые входы первого и второго основ ных элементов И соединены с выходами первого триггера, первый вход которо го соединен с выходом последнего нечетного разряда счетчика импульсов, а второй вход подключен к первому входу первого дополнительного элемен та ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего разряда счетчика импульсов и первым входом второ го дополнительного элемента И, второ вход которого через первый инвертор соединен с выходом многовходового элемента И и вторым входом первого дополнительного элемента И, а выход первого дополнительного элемента ИЛИ соединен со сбросовым входом второго триггера, информационный вход которо го соединен с выходом основного постоянного запоминающего устройства, причем выходы второго триггера соединены с первыми входами третьего и четвертого дополнительных элементов И, выходы которых соединены с входам второго дополнительного элемента ИЛИ выход которого через второй инвертор и непосредственно соединен с вторыми входами первого и второго основных Элементов И, при этом выход дополнительного постоянного запоминающего З 4 стройства соединен с вторым входом ретьего дополнительного элемента И непосредственно, а с вторым входом четвертого дополнительного элемента И - через третий инвертор. На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого генератора, Генератор содержит счетчик 1 им- пульсов, многовходовой элемент И 2, постоянные запоминающие устройства (ПЗУ) 3 и j, выходной элемент 5 И, элемент 6 задержки, инверторы 7, 8 и 9, элементы 10-13 ИЛИ, элементы U-19 И, триггеры 20 и 21 , На входную шину 22 подают сигнал установки, а на входную шину 23 - тактовый сигнал. С выходной шины 2k снимается сигнал Начало слова, а с выходной шины 25 - Код слова. Принцип работы генератора заключается в следующем. - По сигналу, поступающему на шину 22, устанавливаются в нулевое состояние счеТчик 1, триггер 20 и через элемент 12 триггер 21. В ПЗУ и k хранится соответствующая информация, „На шину 23 генератора поступают тактовые импульсы. Каждый тактовый импульс поступает на вход элемента 6 задержки и с его выхода снимается как сигнал чтения ПЗУ 3 и поступает на вход последнего, а сигналы с выхода элемента 6 задержки поступают на вход счетчика 1. С поступлением каждого импульса на вход счетчика 1 его содержимое увеличивается на единицу. Счетчик 1 работает в обычном режиме двоичного суммирующего счетчика . С поступлением на вход элемента 5 тактового импульса и через каждые последующие шестнадцать импульсов на его выходе формируется сигнал Конец слова. Это обусловлено тем, что на входы элемента 5 поступают соответственно сигналы с единичных выходов первого второго, третьего и четвертого разрядов счетчика. 1. Эти сигналы в рассматриваемые моменты времени имеют уровень логической единицы. Первый тактовый импульс поступа.ет на. вход ПЗУ ft. Это обусловлено тем, что к моменту поступления на шину 23 зсе триггеры счетчика 1 находятся в нулевых состояниях и на входах элемента 2 соответственно с нулевых выходов счетчика Г подаются логические единицы, поэтому с выхода элемента 2 на вход элемента 16 также подается логическая единица, чем и обеспечивается поступление первого тактового импульса на вход ПЗУ . Этот импульс обеспечивает считывание информации из ПЗУ k по адресу, определяемому уровнями напряжений на его входах, подключенных соответственно к единичным выходам первого, второго седьмого и восьмого разрядов счетчика 1, Так как указанные разряды в рас сматриваемый момент времени находятся в нулевых состояниях, из ПЗУ считывается информация по адресу 000 в котором записана единица. Код единицы с выхода ПЗУ 4 поступает на вход триггера 21 и переводит его в единичное состояние. Задержанный импульс, получаемый и тактового на выходе элемента 6 задержки, поступает на вход ПЗУ 3 и осуществляет считывание информации из ПЗУ 3 по адресу, определяемому значениями сигналов на его входах, которые подключены к единичным выходам первого, второго, пятого и шесто го разрядов счетчика 1. Указанные разряды находятся в данный момент времени в нулевых состояниях и поэто му из ПЗУ 3 по адресу 0000 считывает ся логическая единица. Эта единица с выхода ПЗУ 3 поступает на вход инвертора 9 и на вход элемента 18. Так как триггер 21 находитс.я в едини ном состоянии и с его выхода на вход элемента 18 поступает уровень напряжения логической единицы, то с выход этого элемента единица поступает на вход элемента 13. ас его выхода на вход элемента 15- Так как триггер 20 в данный момент времени находится в нулевом состоянии, то уровень напр жения логической единицы с его нулевого выхода подается на вход элемента 15, в результате чего на его выходе формируется сигнал единицы, кот рый поступает на вход элемента 10, с выхода которого он снимается как первый разряд первого слова тестовой последовательности. Задержанный относительно тактовог импульса и импульса, формируемого на выходе элемента 6 задержки, импул с выхода элемента 6 задержки поступа ет на вход счетчика 1 и увеличиваетего содержимое на единицу. Это приводит к тому, что на выходе элемента 2 формируется уровень напряжения логического нуля и тем самым блокируется цепь прохождения тактовых импульсов, поступающих на шину 23 через элемент 7 и элемент 17 на вход ПЗУ 4. Второй тактовый импульс поступает на вход ПЗУ 3 и осуществляет считывание из последнего по адресу 0001 единицы. Изменение адреса на входах этого ПЗУ обусловлено переходом первого разряда счетчика 1 из нулевого состояния в единичное. Единица, получаемая на выходе ПЗУ 3, как и в предыдущем случае поступает на вход элемента 10. Импульс, снимаемый с выхода элемента 6 задержки, поступает на вход счётчика 1 и изменяет его содержимое на единицу. Аналогично из всех последующих тактовых импульсов, поступающих на шину 23, формируются импульсы чтения ПЗУ 3 и импульсы, используемые для увеличения кода счетчике t на единицу. После поступления четвертого импульса на шину 23 второй разрйд счетчика 1 переходит иэ единичного состояния а нулевое. Перепад напряжения, возникающий на выходе счетчика I, поступает на вход элемента 17 На другой вход этого элемента поступает логическая единица, что приводит к формированию на его выходе логической единицы. Этот сигнал поступает на вход ПЗУ k. Из перепада напряжения на выходе счетчика 1, поступающего на вход элемента 17, на выходе последнего формируется сигнал логической единицы, который поступает на вход триггера 21 и устанавливает его в нулевое состояние. Сигнал, поступивший с выхода элемента 11 на вход ПЗУ 4, считывает -из последнего информацию по адресу, определяемому состояние третьего, четвертого, седьмого и восьмого разрядов счетчика 1. Если из ПЗУ k считывается единица, то триггер 21 устанавливается в единичное состояние. В этом случае информация, считываемая из ПЗУ 3 по адресу, определяемому состоянием счетчика 1; импульсом, формируемым из тактового импульса на выходе элемента 6 задержки, и поступающему на вход ПЗУ 3 с его выхода, поступает на выход генератора. Каждый поступающий на шину 23 генератора тактовый импульс обеспечивает изменение состояния счетчика 1 на единицу и чтение ПЗУ 3 по адресу, определяемому очередным состоянием счетчика 1. С поступ лением каждого четвертого импульса при переходе второго разряда счетчика из единичного состояния в нулевое на выходе элемента 17 формируется импульс чтения ПЗУ k. Подобным образом работает генератор с поступлением всех последующих тактовых импульсов. Если в очередном.цикле считывания ПЗУ с выхода последнего снимается логический нуль, то в этом случае триггер 21 не устанавливается в единичное состояние. В этом случае уровень напряжения логической единицы с нулевого выхода триггера 21 поступает на вход элемента 19, а уровен напряжения логического нуля с выхода триггера - на вход элемента |8, тем самым блокируется цепь прохождения информации, считываемой из ПЗУ 3 на выход генератора. Теперь информация с выхода ПЗУ 3 поступает на вход инвертора 9, с выхода этого инвертора поступает на вход элемента 19, с выхода последнего на вход элемента 13 и далее по ранее описанной цепи на выход генератора. При этом на выход генератора поступает инверсная информация по отношению к информации, считываемой из ПЗУ 3. После поступления на вход счетчика 1 каждого пятнадцатого импульса ; четыре младших разряда счетчика оказываются в единичных состояниях. Еди ничные выходы этих разрядов соединены со входами элемента 5 в результате чего каждый шестнадцатый тактовый импульс, поступающий на шину 23, поступает также на вход элемента 5 и формирует на его выходе сигнал Конец слова. После поступления на шину 23 генератора шестнадцати тактовых импульсов на выходе генератора получают последовательный код первого слова тестовой последова тельности, совпадающей с элементами первой строки приведенной матрицы, после тридцати двух тактовых импульсов - код слова, совпадающий с элеме тами второй строки матрицы, а на шине 23 признак Конец слова. Таким образом, после поступления последующих шестнадцати тактовых импульсов на шину 23 на шине 25 формируется последовательный код очередного слова тестовой последовательности, совпадающий с соответствующей строкой матрицы, а на шине 24 - признак Конец слова. 9 68 После того, как все разряды счетчика 1 окажутся в единичном состоянии, очередной тактовый импульс осуществляет установку в нулевое состояние всех разрядов счетчика 1, Перепад напряжения с единичного выхода старшего разряда счетчика 1 поступает на Т-вход триггера 20 и переводит последний в единичное состояние. Это приводит к тому, что ранее рассмотренная цепь прохождения считываемой информации заблокирована. Поэтому информация проходит на вход генератора по одной из двух возможных цепей: при единичном состоянии триггера 21 - выход ПЗУ 3i вход 4 и выход элемента 18, вход и выход элемента 13, вход и выход инвертора 8, вход и выход элемента 15, вход и выход элемента 1.0; при нулевом состоянии триггера 21 выход ПЗУ 3, вход и выход инвертора 9, вход и выход элемента 19, вход и выход элемента 13, вход и выход инвертора 8, вход и выход элемента I, вход и выход элемента 10. Прохождение в обоих случаях информации через инвертор .8 приводит к тому, что теперь на шине 25 генераторй формируются инверсные коды слов тестовой последовательности, полученных на предыдущих тактах работы. При очередном переходе триггера старшего разряда счетчика 1 из единичного состояния в нулевое после поступления на его вход числа импульсов, равного коэффициенту пересчета счетчика 1, триггер 20 по Т-входу переводится в нулевое состояние, что приводит к повторению цикла работы генератора. Таким образом, при наличии в ПЗУ 3 и 4 информации, на выходе генератора всегда формируются слова тестовой последовательности, имеющие максимально возможное кодовое расстояние по Хэммингу с И/2., где п - разрядность слова. Формула изобретения Генератор тестовой последовательности, содержащий счетчик импульсов, первый вход которого соединен с входной шиной, первая группа выходов нечетных разрядов соединена соответственно с входами постоянного запоминающего устройства и двумя входами входного элемента И. многовходовый

элемент И, входы которого соединены с выходами четных разрядрв счетчика импульсов, два элемента И и два элемента ИЛИ, выход одного из которых соединен с выходной шиной, а входы соединены с выходами первого и второго элементов И, отличающийся тем, что, с целью увеличения числа формируемых тестовых последовательностей, в него дополнительно введены постоянное запоминающее устройство, два триггера, три инвертора, четыре элемента И, два элемента ИЛИ и элемент задержки, первый выход которого соединен с вторым входом счетчика импульсов, а второй выход подключен к входу управления дополнительного постоянного запоминающего устройства, вход элемента задержки соединен с первым входом первого дополнительного элемента И и третьим входом выходного элемента И, четвертый и пятый входы которого соединены с первым и вторым входами дополнительного постоянного запоминающего устройства, все входы которого соединены также с второй группо выходов нечетных разрядов счетчика импульсов, вход управления основного постоянного запоминающего устрюйства подключен к выходу второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами дополнительных первого и второго элементов И, первые входы первого и второго основных элементов И соединены с выходами первого триггера , первый вход которого соединен с выходом последнего.нечетного разряда счетчика импульсов, а второй вхЪд подключен к первому входу первого дополнительного элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего разряда счетчика импульсов и первым входом второго дополнительного элемента И, второй вход которого через первый инвертор соединен с выходом многовходового элемента И и вторым входом первого дополнительного элемента И, а выход первого дополни|Тельного элемента ИЛИ соединен со сбросовым входом второго триггера, информационный вход которого соединен с выходом основного постоянного запоминающего устройства, причем выходы второго триггера соединены с первыми входами третьего и четвертого дополнительных элементов И, выходы которых соединены с входами второго дополнительного элемента ИЛИ, выход которого через второй инвертор и непосредственно соединен с вторыми входами первого и второго основных элементов И,.при этом выход дополнительного постоянно- го запоминающего устройства соединен с вторым входом третьего дополнительного элемента И непосредственно,а с вторым входом четвертого дополнитель ного элемента И - через третий инвертор.

Источники информации, принятые во внимание при-экспертизе.

Si