Диагностирование логических схем на функциональных элементах, страница 18

          Для обнаружения КЗ при помощи последовательностного поиска необходимо найти такую последовательность входных наборов, при которой реакции исправной и неисправной схем будут различными. Для этого находятся наборы, на которых КЗ проявляется, если в предшествующем такте в цепи ОС установлен сигнал 0. Такие наборы составляют функцию

 = .                              (4.33)

          В данном случае получен набор 111. В последовательностном тесте ему должен предшествовать набор, устанавливающий в точке  сигнал 0 (например, набор 101). На рис. 4.35,б показан тест, который обнаруживает КЗ и отличается от первого варианта теста только расположением наборов в последовательности. На выходе неисправной схемы на этом тесте формируется последовательность 1000, а на выходе исправной схемы – отличающаяся от нее последовательность 1010.

          Комбинационный поиск КЗ данного вида обеспечивают наборы, которые определяются при помощи формулы (4.30). Например, на наборе 000 в исправной схеме на выходе формируется сигнал 1, а в неисправной – сигнал 0 независимо от значения сигнала на линии ОС, т.к. сигнал а = 0 однозначно фиксирует нулевое значение сигнала на выходе дополнительного элемента И. Такой набор может и не входить в тест на константные неисправности и поэтому его дополнительно включают в тест.

Рассмотрим одиночное КЗ с ОС с нечетным числом инверсий. На рис. 4.36 приведен пример, иллюстрирующий данный вид замыкания.

Рис.4.36.

 Пусть на вход эквивалентной схемы в момент времени  подается набор 1111 при условии, что в предыдущий момент времени  на линии ОС (линия ) присутствовал сигнал 1. В результате на линиях 5, 6, 7 формируются сигналы соответственно 0, 1, 0, а на линии ОС произойдет смена сигналов 1  0. Появление сигнала 0 на линии ОС приведет к смене сигналов на противоположные на линиях 5, 6, 7, что в свою очередь изменит сигнал на линии ОС и т.д. В результате на выходе схемы возникает последовательность сменяющих друг друга сигналов 0 и 1, т.е. схема начинает работать в  генераторном режиме. Входные наборы, на которых возникает генераторный режим, определяются функцией

 = ,                                  (4.34)

где  и  – номера линий схемы, между которыми имеет место замыкание, причем линия  расположена ближе к выходу чем линия .

          Для организации комбинационного поиска необходимо на вход схемы подать такой набор, при котором на выходе схемы стабильно фиксируется сигнал, отличный от сигнала на выходе исправной схемы. Например, в рассматриваемом случае на наборе 0110 на выходе исправной схемы фиксируется сигнал 1 (см. рис. 4.36). В неисправной схеме за счет подачи сигнала  а = 0 на выходе дополнительного элемента И и в линии ОС устанавливается постоянный сигнал 0.

          Входные наборы комбинационного поиска задаются функцией

 = ,                                   (4.35)

где  – функция, реализуемая на линии  в схеме с неисправностью типа «константа 0» на линии .

          При применении генераторного поиска КЗ фиксируется при помощи специальных средств обнаружения колебательного процесса в логической схеме, что исключает необходимость сравнения реакции неисправной и исправной схем на наборах проверяющего теста. Это упрощает процесс диагноза. Однако, как правило, тест на КЗ объединяют с тестом на константные неисправности, и поэтому наиболее целесообразно использовать методы комбинационного поиска замыканий.

          Стратегия построения объединенного теста заключается в следующем. Строится проверяющий тест на константные неисправности. Составляется список возможных КЗ. При помощи формул (4.30) и (4.35) для каждого КЗ находятся наборы комбинационного поиска. Анализируется каждое КЗ. Если КЗ не обнаруживается построенным тестом на константные неисправности, то тест дополняется соответствующим набором комбинационного поиска. Если КЗ не имеет наборов комбинационного поиска, то в тест включается цепочка наборов, обеспечивающая обнаружение неисправности методом последовательностного поиска.