ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ С ЗАПРЕЩЕННЫМИ КОМБИНАЦИЯМИ

ОБЪЕКТ-УСТРОЙСТВО
ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ С ЗАПРЕЩЁННЫМИ КОМБИНАЦИЯМИ
ГЮяедЬ относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах тестового диагностирования цифровых устройств.
Известен генератор нсевдослучайной последовательности (ГПП), содержащий генератор тактовых импульсов, регистр сдвига, коммутатор и блок сумматоров по модулю два. Он позволяет изменять длину формируемой последовательности (А.С. 375769, G 06 F 7/52,1971г. Генератор псевдослучайной последовательности).
Недостатком данного ГПП является то, что он генерирует последовательности только в прямом порядке.
Наиболее близким по технической сущности является ГПП, содержащий генератор тактовых импульсов, реверсивный регистр сдвига, коммутатор, блок сумматоров по модулю два, два элемента И, элемент НЕ и переключатель. Этот генератор нозволяет осуществлять полный перебор двоичных чисел как в прямом, так и в обратном порядке (А.С. 842808, G 06 F 7/58, 1981г. Генератор псевдослучайной последовательности).
Недостатком данного ГПП является то, что он при генерировании всех наборов двоичных чисел не обеспечивает возможности исключения определённых тестовых наборов сигналов, запрещённых для данного диагностируемого логического устройства.
Поставленная задача рещается следующим образом, в генераторе псевдослучайной последовательности с запрещёнными комбинациями (ГППЗК), содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединён со входом «Сдвиг реверсивного регистра сдвига, первый и последний выходы которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго сумматоров по модулю два, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых соединены соответственно со входами « +  и « -  реверсивного регистра сдвига, выходы которого через коммутатор соединены со вторыми входами с)тиматоров по модулю два. Выход элемента НЕ соединён со вторым входом второго элемента И, а вход объединён со вторым входом первого элемента И, и подключён к выходу переключателя, входы которого подключены к щинам « +  и « -  источника соответств)тощего сигнала соответственно, согласно изобретению, между выходами генератора и входами диагностируемого устройства введены группа элементов задержки и группа элементов запрета по числу выходов реверсивного регистра сдвига, дещифратор ДС и элемент ИЛИ, входы которого соединены с теми выходами дешифратора ДС, которые соответствуют номерам запрещённых тестовых наборов, а входы дещифратора ДС, соединены с соответствующими выходами реверсивного регистра сдвига, которые также через соответствующие элементы группы задержки соединены с разрещающими входами соответствующих элементов группы запрета, запрещающие входы которых соединены с выходом элемента ИЛИ, а входы элементов запрета соединены через коммутатор со вторыми входами сумматоров по модулю два, а выходы первого и последнего элементов запрета соединены соответственно с первыми входами первого и второго сумматоров по модулю два.
Предлагаемый ГППЗК представлен на фиг.1 ГППЗК содержит генератор 1 тактовых импульсов, реверсивный регистр 2 сдвига, первый 3 и второй 4 сумматор по модулю два, первый и второй 5 элементы И, коммутатор 6, элемент 7 НЕ, переключатель 8 источника управляющего сигнала, группа элементов 9 задержки, группа элементов 10 запрета, элемент 11 ИЛИ, дещифратор 12 ДС.
2004101929 G 06 F 7/58
Генератор работает следующим образом. Из анализа условий функционирования диагностируемого цифрового устройства определяются запрещённые (неопределённые) комбинации, им присваиваются числовые эквиваленты в принятой базе разрядности (коды), которые устанавливаются (вводятся) в дешифратор 12, перед запуском генератора. Затем выбирается требуемая длина последовательности двоичных чисел с помощью коммутатора бза счёт подключения выхода одного из разрядов реверсивного 2 регистра сдвига через соответствующий элемент 9 задержки и соответствующий элемент запрета, при наличии на запрещающем входе этого элемента запрета сигнала логического « О .
С помощью переключателя 8 генератор переводится в нужный режим работы (прямой или инверсный), что осуществляется путём подключения входов элементов И 5 к положительному или отрицательному полюсу источника питания. При подключении переключателя к положительному полюсу источника питания по мере поступления тактовых импульсов с генератора 1 тактовых импульсов осуществляется перебор состояний реверсивного регистра 2 сдвига в прямой последовательности. Так как образуется обратная связь через сумматор 3 по модулю два, второй вход которого подключён к выходу последнего разряда реверсивного регистра 2 сдвига. Это обеспечивается подачей на элемент И 5, соединённого с выходом первого сумматора 3 по модулю два, положительного потенциала с переключателя 8, в то время, как на элемент И 5, соединённого с выходом второго сумматора 4 по модулю два через элемент НЕ 7, подаётся отрицательный потенциал, запирающий этот элемент И 5. следовательно, цепь связи со вторым сумматором 4 по модулю два, второй вход которого связан с выходом первого разряда реверсивного регистра 2 сдвига, размыкается. При подключении переключателя 8 к отрицательному полюсу источника питания, аналогичным образом организуется перебор состояний реверсивного регистра 2 сдвига в обратной последовательности.
Предположим запрещённые комбинации заданы непрерывным интервалом от k до т, где k, ш - числовые эквиваленты запрещённых комбинаций в принятой базе разрядности. В процессе генерации, при появлении на входе дешифратора 12 комбинации, соответствующей в принятой базе разрядности числу k на одноименном выходе дешифратора появится сигнал логической « 1 , который через элемент 11 ИЛИ поступает на запрещающие входы элементов 10 группы запрета, исключая появление запрещённых комбинаций на выходе ГППЗК, на разрешающие входы которых через соответствующие элементы 9 группы задержки подаётся та же комбинация сигналов, что и на вход дешифратора 12, поступающая с выхода реверсивного регистра 2 сдвига.
При появлении на входе дешифратора 12 первой разрешённой комбинации, соответствующей числу m +1 на одноимённом выходе дешифратора 12 появится сигнал логического « О , который через элемент 11 ИЛИ поступает на запрещённые входы элементов 10 группы запрета, тем самым открывая их для прохождения сигналов от реверсивного регистра 2 сдвига через соответствующие элементы 9 группы задержки на выход генератора.
Пример применения предлагаемого ГППЗК для диагностирования RS - триггера, выходы которого соединены со входом сигнатурного анализатора (СА), представлен на фиг.2, где для упрощения показана только та часть схемы ГППЗК, которая осуществляет функцию запрета на появление запрещённых тестов на выходе ГППЗК. Она содержит реверсивный регистр 1 сдвига, два элемента 10i.2 запретна, два элемента 9.2 задержки, дешифратор 12 ДМ, элемент 11 ИЛИ и диагностируемый 13 RS - триггер.
Из анализа условий функционирования RS - триггера видно, что возможны 4 комбинации сигналов, подаваемые на его входы - «00, «01, «10, «11. Запрещённым из которых является «11. Код запрещённой комбинации устанавливается в ДС 12.
поступлении комбинации «00, «01, «10 на входе 12 ДС имеется сигнал логического «О, который через элемент ИЛИ 11 поступает на запрещающие входа элементов 101-2 запрета, разрещая прохождение этих комбинаций на входы RS - триггера 13, т.е. разрещая его работу. При поступлении комбинации «И, которая является запрещённой, на входе ДС 12 устанавливается сигнал логической «1, которая через элемент ИЛИ 11 закрывает элементы запрета 10i.2 для прохождения запрещённой комбинации на входы RS триггера.
Таким образом устраняется возможность вьщачи на выход диагностируемого цифрового устройства запрещённой комбинации сигналов и сокращается время на его диагностирование.
АВТОРЫ:/
.АФОНСКИЙ А.БЕЛОГЛАЗОВ
.КАБАНОВ Е.КАРПОВ В.КАЛИСТРАТОВ
И.ЛОМАКИН Р.ЛИТВИНЕНКО
.МАКСИМОВ .ПАВЛОВ А.ПЕРОВ