Функциональное диагностирование дискретных систем, страница 12

          В данном случае сложность блока   = 9 (51% от сложности основного блока), что меньше сложности блока  в схеме паритета (см. рис. 6.16), но больше сложности блока  в схеме контроля по постоянному весу (см. рис. 6.19).

          С точки зрения обнаружения неисправностей в основном блоке  схема контроля по коду с суммированием полностью аналогична схеме контроля по коду с постоянным весом, ее же преимущество состоит в том, что в дополнительном блоке  обнаруживаются все возможные неисправности. Для получения структуры, в которой обнаруживаются все 100% одиночных неисправностей во всех блоках (, , СПТ) достаточно осуществить контроль выходов основного блока по группам монотонно независимых выходов. Эта же задача решается за счет преобразования схемы основного блока , при котором из нее исключаются все немонотонные элементы. При этом дублируются последние, а также некоторые монотонные элементы, через которые проходят пути от немонотонных элементов к выходам блока. В среднем преобразование исходной схемы в монотонную схему, в которой неисправность любого элемента вызывает искажение значений сигналов на выходах только одного вида (либо 1 ® 0, либо 0 ® 1), увеличивают сложность схемы на 16–20%. В монотонной схеме все выходы образуют одну группу монотонно независимых выходов.

          На рис. 6.30 приведен пример монотонной схемы, полученной путем преобразования схемы блока  на рис. 6.29.

Рис.6.30. Пример монотонной схемы

При этом продублированы немонотонные элементы 2 и 3. Если в схеме рис. 6.29 блок  заменить блоком , показанном на рис. 6.30, то полученная структура будет обладать свойством 100%-го обнаружения одиночных неисправностей.

          На рис. 6.31 приведена структура СПТ для кода с суммированием, содержащая два блока (генератор и компаратор).

Рис.6.31. Структура тестера для кода с суммированием

На входы  генератора подаются переменные, соответствующие информационным разрядам кода (см. табл. 6.10). Генератор имеет  выходов () и осуществляет преобразование вектора, соответствующего информационной части кодового слова, в вектор, соответствующий вспомогательному слову (табл. 6.10), формируемому при построении кода. Во вспомогательном векторе разряды имеют инверсные значения по отношению к разрядам контрольного вектора. Функционально генератор является счетчиком единиц  . Компаратор  имеет    входов  и  два  выхода  и . На  входы ,  подаются переменные, соответствующие конт-рольным разрядам кода. Компаратор осуществляет сравнение вектора, сформированного на выходах генератора, с вектором, образуемым контрольными разрядами кодового слова. Обычно в качестве компаратора используется TRC.

          На рис. 6.32 приведена структура генератора, состоящая из двух блоков А и В.

Рис.6.32. Структура генератора

Блок А содержит один уровень элементарных счетчиков единиц, к которым относятся полусумматор НА (см. рис. 6.33) и полный сумматор FA (см. рис. 6.34).

Рис.6.33. Условное обозначение (а) и схемы (б) полусумматора НА

Рис.6.34. Условное обозначение (а) и схемы (б) полного

                  сумматора FA

Полусумматор НА осуществляет сложение по модулю 2 двух одноразрядных двоичных чисел  и   в соответствии с табл. 6.12. Он имеет два выхода. На выходе S вычисляется значение суммы , а на выходе С формируется сигнал переноса . При этом на выходах НА образуется двоичный вектор, отражающий число единиц во входном векторе (). Полный сумматор  производит сложение по модулю 2 трех  одноразрядных двоичных чисел ,  и  в соответствии с табл. 6.13. В этом случае значение суммы вычисляется при помощи линейной функции , а сигнал переноса – при помощи мажоритарной функции . Вектор  на  выходе  FA  отражает число единиц во входном векторе ().

Второй блок генератора (блок В) осуществляет сложение всех двухразрядных  двоичных  чисел, образованных  на выходах элемен-

               Т а б л и ц а   6.12                                                   Т а б л и ц а   6.13