1.4 Структурна схема сигнатурного аналізатора

Прилади, що серійно випускаються і реалізовують функцію сигнатурного аналізу, можуть мати і інші функціональні можливості, як, наприклад, вимір частоти, підрахунок подій, логічний аналіз [ ]. Це робить їх універсальними, але в той же час складними і дорогими тестовими установками. Проте дешевий прилад, призначений тільки для сигнатурного аналізу, може бути виготовлений на стандартних логічних мікросхемах та конструктивно оформлений у вигляді невеликої плати.

У зображеній на рис. 1.5 структурній схемі аналізатора виконуються три основні операції: формування тест-послідовності, формування сигнатури і відображення останньої.

Тест-послідовність формується таким чином. З випробовуваного пристрою в аналізатор поступають сигнали управління. Вони передаються через вхідний буфер сигналів управління. Використовуються сигнали трьох видів: тактові імпульси (синхроімпульси) (рис. 1.6, а), сигнал запуску "Пуск" і сигнал зупинки "Стоп" (рис. 1.6, б,в). Фронт сигналу "Пуск" готує регістр зсуву до прийому тест-послідовності і задає фронт часового вікна, а фронт сигналу "Стоп" - їх зріз.

Таким чином, інтервал часу, що розділяє - фронти сигналів "Пуск" і "Стоп" та визначає тривалість часового вікна.

Рисунок 1.5 – Структурна схема сигнатурного аналізатора

Рисунок 1.6 – Формування сигнатури

Отриманий імпульс стробу (часове вікно), і тактові імпульси подаються на формувач тест-послідовності, в який через буфер даних також поступає послідовність даних з випробовуваного пристрою.

У моменти співпадання фронтів тактових імпульсів - (рис. 1.6, а) з бітами даних (рис. 1.6, ) утворюються біти тест-послідовності, причому на її структуру не впливають ніякі зміни даних в інтервалах між фронтами тактових імпульсів. Перший біт тест-послідовності виникає при першому збігу фронту тактового імпульсу з даними після відкриття часового вікна, а її останній біт з'являється у момент останнього збігу перед замиканням воріт. З викладеного виходить, що довжину тест - послідовності (число біт в ній) можна регулювати, змінюючи інтервал часу між сигналами "Пуск" і "Стоп".

16-розрядний регістр зсуву реалізований на двох мікросхемах 8-розрядних регістрах зсуву , а коло зворотного зв’язку побудовано на двохвходових елементах виключне АБО.

У приладі широкого необхідно мати можливість встановлювати для сигналів пуску, стопу і синхронізації будь-який активний фронт - позитивний або негативний.

Можливість завдання активного фронту сигналу забезпечується вхідними елементами виключне АБО, через які сигнали проходять в схему управління та перемикачами S1- S3, які під'єднуються до землі або до джерела живлення +5В. Таким чином можна вибрати будь-який фронт сигналу для ініціації і припинення роботи схеми управління.

Залишок, сформований в регістрі зсуву, при сприйнятті сигналу стоп передається в драйвер індикатора і відображається як "сигнатура" вузла, що перевіряється.

1.4.1 Секція аналізу одноканального сигнатурного аналізатора

Рис. 1.7. Секція аналізу одноканального сигнатурного аналізатора

На рис. 1.7 Показана секція формування сигнатур одноканального сигнатурного аналізатора.

До початку роботи приладу оператор вручну скидає систему, при цьому встановлюється початковий стан схеми управління, а 16-розрядний регістр зсуву переводиться в нульовий стан. Після скидання сигнал пуску дозволяє проходження сигналу синхронізації в регістр зсуву, який синхронно зрушує дані до появи сигналу зупинки. Світлодіод в схемі управління показує, що прилад формує сигнатуру. Під час процесу формування сигнатури індикатори сигнатури знаходять ся в погашення стані.

Лінія вхідних даних подається на тригер Шмітта для запобігання помилкового спрацьовування схеми.

Схема управління виконана на двох RS - тригерах, трьох 2-х входові елементах І-НЕ і двох инверторах. Сигналом скидання схема управління забороняє проходження сигналу синхронізації на зсувні регістри і готується до прийому

сигналу пуску. Після приходу сигналу пуску, схема управління починає пропускати сигнали синхронізації на зсувні регістри і готується до прийому сигналу зупинки. Після приходу сигналу зупинки, знову блокується проходження сигналів синхронізації на зсувний регістр, при цьому на індикаторах відображається інформація отримана в сдвиговом регістрі.