Функциональное диагностирование дискретных систем, страница 14

          Недостатком схемы контроля методом вычисления контрольных разрядов (рис. 6.4) является то, что лежащая в ее основе идея контроля полностью копирует идею обнаружения ошибок при передаче информации по линии связи. По этой причине значения сигналов ,,…,, однозначно определяются значениями сигналов  и схема блока  жестко определена и является часто единственной. Так при дублировании блок   аналогичен  блоку  ,   а  при   контроле  по  паритету – реализует вполне определенную функцию  =  . Отсутствие свободы выбора схемы блока  определяет то, что сложность блока   по сравнению со сложностью блока  относительно велика. Кроме того, задача получения проверяющего теста на входах тестера при жесткой зависимости между сигналами  и  трудно решается, а в некоторых случаях в рамках метода вычисления контрольных разрядов не имеет решения.

          Указанные недостатки в значительной мере устраняются в схеме контроля методом логического дополнения (рис. 6.5). В этом случае число разрядов контролируемого тестером кода с обнаружением ошибок равно числу выходов основного блока . Поэтому в структуре логического дополнения контролируется более простой код, имеющий  разрядов, чем в структуре с вычислением контрольных разрядов ( разрядов). Это упрощает задачу построения самопроверяемого тестера. Последний имеет меньше входов и меньшую сложность. Это важно для схем с большим числом выходов, для которых сложность тестера может составить значительную долю от сложности исходной схемы [32, 49].

          Основным ценным качеством структуры логического дополнения является то, что блок   может иметь достаточно большое число вариантов построения. Каждая функция  не определяется однозначно значениями функций , поскольку вектор  может быть преобразован в любой кодовый вектор . При одном и том же сочетании значений функций  функция  может принимать разные значения. Это позволяет при построении структуры (рис. 6.5) осуществлять выбор среди различных вариантов блока  блок с наименьшей сложностью. Кроме того, путем подбора функций  имеется возможность обеспечить поступление на входы тестера и элементов М2 всех наборов, составляющих проверяющий тест. Поэтому метод логического дополнения позволяет строить полностью самопроверяемые структуры контроля комбинационных схем и в тех случаях, когда это невозможно методом вычисления контрольных разрядов.

          При построении структуры логического дополнения целесообразно выбирать в качестве контролируемого кода такой код, для которого существует простой тестер, требующий для своей проверки небольшого количества входных наборов. К таким относятся рС1-коды. Эффективным является использование 4С1-кода, т.к. 1/4-СПТ имеет простую структуру (рис. 6.24), которая проверяется четырьмя кодовыми словами {0001, 0010, 0100, 1000}. Рассмотрим случай, когда число выходов основного блока   = 4. Схема контроля показана на рис. 6.37.

Рис.6.37. Схема контроля на основе кода «1 из 4»

Для преобразования векторов  в векторы  кода «1 из 4» достаточно осуществить дополнение трех функций ,  и . При этом вычисляются три функции дополнения:

,

,                        (6.8)

                      .

          Контрольные функции на входах 1/4-СПТ определяются по формулам:

,

,

,                               (6.9)

.

          Формулы (6.8) и (6.9) обеспечивают при всех возможных сочетаниях значений функций , , ,  поступление на вход 1/4-СПТ слов 4С1-кода. Подбором соответствующих функций  и  можно обеспечить поступление необходимых четырех проверяющих наборов на входы элементов М2.

          Если схема имеет три выхода, то целесообразно использовать 3С1-код. В этом случае, если принять, что , то требуется вычислить две функции дополнения:

,

.                       (6.10)

          Когда схема имеет большое число выходов, то возможно использование соответствующего nС1-кода Более простая структура реализуется при организации контроля схемы по группам выходов. На рис. 6.38 приведен пример для схемы, имеющей восемь выходов.

Рис.6.38. Схема контроля на основе кода «1 из 3»

В этом случае выделяются две группы выходов  и , которые контролируются по 3С1-коду, выходы  и  контролируются методом дублирования. Выходы СПТ, контролирующие отдельные группы объединяются при помощи TRC.