Устройство для контроля цифровых устройств

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для имитации информационных посылок в процессе настройки, контроля и диагностирования неисправностей цифровых устройств. Устройство содержит мультиплексор, счетчик, блок памяти, группу элементов И, сумматор по модулю два и регистр сдвига. Цель изобретения состоит в сокращении аппаратурных затрат устройства и достигается введением в него блока сравнения, элемента И-НЕ и формирователя импульсов. Имитируемая информация формируется из последовательности псевдослучайных кодов, генерируемых регистром сдвига с сумматором по модулю два в обратной связи, путем отсеивания запрещенных комбинаций. Отсеивание осуществляется по программе, хранящейся в блоке памяти, путем изменения с помощью группы элементов И структуры обратной связи генератора псевдослучайных кодов в моменты формирования им определенных кодов, заданных программой и обнаруживаемых блоком сравнения. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) 01) бр 4 С 06 F 11/00

1 (1 (1 !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHÎMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

В табл. 1 и 2 приведены примеры имитируемой информационной последовательности.

Устройство содержит (фиг.1) мультиплексор 1, счетчик 2, блок 3 памяти, блок 4 сравнения, элемент И-НЕ 5, сум- матор 6 по модулю два, группу элементов И 7-1 — 7-к, регистр 8 сдвига, формирователь 9 импульсов,. синхровход

10, управляющий вход 11, вход 12 записи, информационные входы 13, информационный выход 14 и установочный вход

15. Число к элементов И 7 в группе определяется числом разрядов регистГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4401435/24-24 (22) 31.03.88 (46 ) 23.09.89. Бюл. Ф 35 (72) В .В.Богданов и В.С.Лупиков (53) 681. 3. 33 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1168953, кл. G 06 F 11/26, 1984.

Авторское свидетельство СССР

Х 1386996, кл. G 06. F 11/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ.

ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для имитации информационных посылок в процессе настройки, контроля и диагностирования неисправностей цифровых устройств. Устройство содержит мультиплексор, счетчик, Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для имитации информационных сигналов на входах цифровых устройств при их автономной настройке, проверке работоспособности и диагностировании неисправностей.

Целью изобретеьия является сокращение аппаратурных затрат и расширение класса решаемых задач устройства путем обеспечения выдачи имитируемой информации блоками произвольной длины б

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для имитации информационных каналов; на фиг.22 блок памяти, группу элементов И, сумматор по модулю два и регистр сдвига.

Цель и обретения состоит в сокращении аппаратурных затрат устройства и достигается введением в него блока сравнения, элемента И-НЕ и формирователя импульсоп. Имитируемая информация формируется из последовательности псевдослучайных кодов, генерируемых регистром сдвига с сумматором по модулю два в обратной связи, путем отсеивания запрещенных комбинаций. Отсеивание осуществляется по программе, хранящейся в блоке памяти, путем изменения с помощью группы элементов И структуры обратной связи генератора псевдослучайных кодов в моменты формирования им определенных кодов, заданных программой и обнаруживаемых блоком сравнения. 2 ил, 2 табл.

1509901 ра 8, необходимых для организации, кроме основной, дополнительных обратных связей в генераторе псевдослучайной последовательности (ПСК), пост- 5 роенном на базе регистра 8 сдвига с сумматором 6 по модулю два в обратной связи. На фиг.1. к = 6, что позволяет формировать п-разрядные (фиг.1, n=15) последовательности с образующими по- 10 линомами

P (х) = х +1;

Р, (х) = х + х + х +х +хг+х + 1, 15

Мультиплексор 1 содержит элемент

НЕ 16 и элемент И-ИЛИ-HE 17 (фиг.1).

Устройство работает слудеюущим образом.

В основу формирования информацион- 20 ных сигналдв для контролируемых объектов положено программируемое отсеивание запрещенных комбинаций из последователь»ости кодов, получаемых с помощью генератора ПСК на базе регист"25 ра 8 сдвига с сумматором 6 по модулю два в обратной связи путем изменения структуры обратной связи генератора

ПСК за один или несколько тактов до появления запрещенных кодовых ком- 30 бинаций.

Перед началом работы для приведения устройства в исходное состояйие подается импульс на установочный вход

15. При этом в регистр 8 сдвига запи- 35 сывается начальная кодовая комбинация, а счетчик 2 обнуляется. Затем в блок 3 памяти загружается программа селекции, определяющая структуру выходной последовательности информацион<0 ных сигналов, и, в частности, кодовые . комбинации, которые будут отсеяны из формируемой последовательности кодов.

Программа селекции состоит из (и+1)разрядных инструкций. Группа разрядов 45

81 — Вп каждой инструкции определяет и-разрядную кодовую.комбинацыо, формируемую на выходах регистра 8 сдвига за один или несколько тактов до появления запрещенного кода и при кото50 рой осуществляется изменение обратной связи в генератора ПСК. Разряды

С вЂ” Ск инструкции определяют структуру обратной связи генератора ПСК до достижения им кодовой комбинации, заданной в разрядах В1 — Bn той же инструкции. При загрузке программы селекции на управляющий вход 11 по!

I 1I .,дается сигнал логического 0, задающий режим загрузки, на информационные входы 13 — код первой инструкции, а.на вход 12 записи - отрицательный импульс сопровождения. Импульс записывает первую инструкцию программы в нулевую ячейку блока 3 памяти. По зад » нему фронту импульса записи формирователь 9 импульсов формирует отрицательный импульс, который поступает через мультиплексор 1 на счетный вход счетчика 2. По переднему фронту. этого импульса содержимое счетчика

2 увеличивается на единицу. Аналогично загружаются остальные инструкции программ в блок 3 памяти. По окончании загрузки программы селекции импульсов по установочному входу 15 счетчик 2 обнуляется. На вход 12 записи подается сигнал логической "1", определяющий режим чтения для блока

3 памяти. На управляющем входе 11 устанавливается сигнал логической "1", задающий режим имитации информационных сигналов. На синхровход 10 подаются тактовые импульсы.

Рассмотрим работу на примере формирования фрагмента выходной последовательности кодов (фиг3).

Предположим, что для контролируемого объекта запрещенными являются кодовые. комбинации 000100001110000 и

101001000011 В исходном состоянии в регистре 8 сдвига записана началь- ная комбинация 100001110000000, счетчик 2 обнулен и на выходах блока 3 памяти установлена первая инструкция программы селекции, К сумматору 6 подключены только 14-й и 15-й разряды регистра 8 сдвига,, т.е. в генераторе ПСК задана обратная связь, описываемая образующим полиномом Р„(х) х + х + 1. По заднему фронту каждого тактового импульса на синхровходе 10 генератор ПСК формирует . очередной код, поступающий на информационные выходы 14. Блок 4 сравнения осуществляет сравнение кода на выходах регистра 8 сдвига с кодом, установленным на выходах В1 — B15 блока ) памяти. На третьем такте работы на выходе блока 4 сравнения фор- мируется сигнал логической "1", свидетельствующий о совпадении сравниваемых кодов. На четвертом такте на выходе элемента И-НЕ 5 формируется отрицательный импульс, который через мультиплексор 1 поступает на счетный вход счетчика 2 и своим передним фрон5 150990 том увеличивает его содержимое на единицу. На выходах блока 3 памяти устанавливается вторая инструкция программы имитации информационнных сигналов. При этом разряды С1 — С инструк5 ции обеспечивают подключение к сумматору 6 3,12,14 и 15-го разрядов регистра 8 сдвига, т.е. генератор ПСК настраивается на формирование псевдо- 10 случайной последовательности с образующим полиномом Р .(х) = х +x + х +1, По заднему фронту четвертого тактового импульса на информационных выходах

14 появляется первый код этой после- 1 5 довательности. Таким образом, эапреп(енная кодовая комбинация

000100001110000, которая должна была сформироваться по четвертому тактовому импульсу при образующем полиноме 20

P (х), будет пропущена.

Формула изобретения

Устройство для контроля цифровых устройств, содержащее мультиплексор, управляющий вход которого является

Таблица 1

Данные в блоке памяти 3

Адрес

8 4 2 1 81 82 83 84 85 86 87 88 89 810 811 812 813 814 815 С С С С СэС

0 0 0 0 0 000000

0 0 1 0 0 0 0 1 1 1

0001

0010

00111100010

0 0 1 0 1 0 0 1 0 0

10100011101

1 1 0 0 1 1 1 0 0 0

После четвертого такта на информационные выходы 14 поступает последовательность ПСК с образущим полиномом Р (х), После седьмого такта блок

4 сравнения фиксирует равенство кодов на выходах регистра 8 сдвига и В 1

815 блока 3 памяти. С приходом следующего тактового импульса происходит 30 смена в генераторе ПСК образующего полинома P (х) íà P (х) = х +х + з Ф

+ х +х +х + х + 1, тем самым пропускается запрещенная кодовая комбинация 100101001000011. Далее формирова- ние информационных сигналов продолжается аналогичным образом. входом задания режима работы устройства, блок памяти, информационный и адресный входы которого соединены соответственно с командным входом устройства и выходом счетчика, группу элементов И и сумматор по модулю два, первая группа входов и выход которого покдлючены соответственно к группе выходов и информационному входу регистра сдвига, синхровход и вход сброса которого являются соответственно тактовым и установочным входами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я там, что, с целью сокращения аппаратурных затрат устройства, в него введены блок сравнения, формирователь импульсов и элемент И-НЕ, причем первый информационный вход мультиплексора соединен с выходом элемента

И-НЕ, первым входом соединенного с тактовым входом устройства, а вторым входом — с выходом блока сравнения, первая и вторая группы информационных входов которого подключены соответственно к группе выходов регистра сдвига и первой группе выходов блока памяти, вход записи которого является входом записи устройства и соединен через формирователь импульсов с вторым информационным входом мультиплексора, вторая группа входов сумматора по модулю два соединена с выходами элементов И группы, первые и вторые входы которых подключены соответственно к второй группе выходов блока памяти и группе выходов регистра сдвига, счетный вход и вход сброса счетчика соединены соответственно с выходом . мультиплексора и установочным входом устройства, группы выходов регистра сдвига является информационной, группой выходов устройства.

1509901

Таблица 2

Выходы регистра сдвига 8 1 0 0 0 0 1 1 1 О 0 0

0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0

0 0 0 0

0 0 0 0

0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 О 0 0 0

1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0

0 1 0 0 1 0 0 0 0

1 О 1 0 0 1 0 О 0

0 1

1 0 0 0

1 1 0 0

0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 О

0 0 1 0 1 0 О 1 0 0 0 О 1 1 1

0 0 0 1 0 1 0 0.1 0 0 О О 1 1

1 0 0 0 1 О 1 0 0 1 0 0 0 0 1

1 1 0 0 О 1 О 1 0 0 1 0 О 0 О

1 1 1 0 О 0 1 0 1 0 О 1 О О О

0 1 1 1 О 0 0 1 0 1 О О 1 0 0

0 О 1 1 1 0 0 О 1 0 1 О О 1 0

1 0 0 1 1 1 О О О 1 О 1 0 О 1

1 О 0 1 1 1..0 0 0 1 О 1 О О

А1 А2 АЗ А4 А5 А6 А7 А8 А9 А!0 А11 А12 А13 А14 А15

1509901

1509901

Синхроинпульсы на&ode 3

)roAg pa йхй@х рвислри йИI82

1а Kl

Kate

8bixod &ока ц а5нения Ф быходьюменма

И-НЕ S дихоФ мульти/рек ора 1

Рь!ходы &ока ммятУ 3

Составитель В.Вертлиб

Техред М.Дидык Кооректор В.Кабаций

Редактор О. Головач

Заказ 5814/47 Тираж 668 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенйям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауйская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, r. Ужгород, ул. Гагарина, 1

11 И

101