Функциональное диагностирование дискретных систем, страница 3

представлены все четырехразрядные векторы, не принадлежащие коду 4C2. При поступлении этих векторов на вход СПТ на его выходе формируются двухразрядные векторы 00 или 11, которые не принадлежат коду 2C1. Таким образом, схема рис. 6.8 отличает друг от друга слова кода 4C2 от слов, не принадлежащих этому коду. Свойство самопроверки СПТ на рис. 6.8 состоит в том, что для любой одиночной константной неисправности существует такое слово кода 4C2, при котором на выходе схемы устанавливается некодовое слово 00 или 11. Например, неисправность «обрыв входа первого элемента ИЛИ», соединенного со входом схемы , обнаруживается при поступлении входного вектора 1100 путем установления на выходе значений 00.

          Для тестеров введены следующие характеристики:

          – сложность L – суммарное число входов логических элементов, входящих в структуру тестера;

          – число уровней схемы r (характеризует быстродействие) – максимальное число элементов, через которые проходит путь в схеме тестера, связывающий его вход с выходом;

          – длина проверяющего теста t (характеризует контролепригодность) – число слов кода nRp, поступление которых на вход тестера обеспечивает обнаружение в его структуре всех неисправностей из заданного класса на основе свойства самопроверки.

          Для тестера, представленного на рис. 6.8, L = 12, r = 2. Для обнаружения всех одиночных константных неисправностей из шести возможных кодовых слов требуется только четыре слова (t = 4), которые приведены в табл. 6.3.

          При построении структур функционального диагностирования КС решаются следующие основные проблемы:

                                                                                Т а б л и ц а   6.3

          1. Синтез дополнительного блока g(x) с наименьшей сложностью.

          2. Обеспечение обнаружения максимального числа неисправностей в основном блоке f(x), а также, по возможности, и в блоке g(x) и компараторе. При этом учитывается, что неисправности в блоке g(x)  и компараторе не оказывают непосредственного влияния на рабочие выходы  (см. рис. 6.1) всего устройства, а следовательно, и на работу объектов управления. Поэтому обеспечение обнаружения неисправностей в основном блоке f(x)  рассматривается как основная задача.

          3. Обеспечение полного контроля компаратора. Эта задача важна, так как компаратор в системе контроля является «последним сторожем». Для ее решения требуется поступление на вход компаратора проверяющего теста, который формируется на выходах блоков f(x) и g(x).

          4. Обеспечение необходимого быстродействия схемы контроля. Как видно из рис. 6.1, компаратор может выработать сигнал ошибки только после того, как на его входы поступят сигналы с выходов основного блока f(x), которые также непосредственно подаются на рабочие выходы  всего устройства. Поэтому время формирования сигнала ошибки должно быть меньше времени восприятия объектами управления сигналов с рабочих выходов. При этом решающее значение имеет быстродействие компаратора.

          На практике часто ограничиваются требованием обнаружения одиночных константных неисправностей, так как при рабочем функционировании устройства одновременное возникновение двух и более неисправностей маловероятно. Кроме того, увеличение кратности обнаруживаемых неисправностей вызывает, как правило, усложнение структуры дополнительного блока g(x). Допускается также применение несамопроверяемого компаратора, если сложность самопроверяемого компаратора оказывается очень большой. С другой стороны, если сложность компаратора во много раз меньше сложности исходного блока f(x), то вероятностью отказа компаратора можно пренебречь и также применить несамопроверяемый компаратор.

          Конкретные схемы функционального контроля КС определяются видом используемого кода с обнаружением ошибок.