![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Самохин А.Ф. Эксплуатация цифровых вычислительных машин [учеб. пособие]
.pdf-операции сдвига и нормализации;
-поразрядные логические операции.
В кавдый арифметический блок включаются по нескольку опера
ций из каждой группы, причем, в различных блоках чередование операций из разных групп меняется.
Число проверяемых операций в каждом блоке обычно составля
ет 30 ♦ 50.
Однако, универсального рецепта здесь нет.
Диагностическая часть программы предназначена для выявления
минимальной группы команд или одной команды, в которой произо шла ошибка, в том случае, если в блоке произошло несравнение результата. Для того, чтобы диагностическая программа не вклю чалась при возникновении случайного сбоя, целесообразно предусмот реть организацию многократного повторения блока, в котором про изошел сбой.
Диагностическая программа может быть одна для всех блоков.
Наиболее просто диагностическая программа строится, если тест
использует только постоянные коды и имеется возможность размес
тить в памяти исходные числа и результат для каждой операции или для небольших групп операций. В этом случае по номеру бло
к а , в котором произошла ошибка, определяются ячейки, где хранят
ся команды и числовая информация. Затем диагностическая програм
ма обеспечивает последовательное выполнение операции, начиная о первой, со сравнением результата после выполнения каждой опера устанавливая, таким образом, по несравнению верхнюю гра
ницу зоны, где происходит ошибка. Затем начинает выполнение опе
раций, начиная с последней. Выполняет последнюю и сравнивает
результат, затем - предпоследнюю и последнюю и т . д . , пока в
результате не появится ошибка. Так устанавливается нижняя гра
ница.
-181-
Вслучае применения переменного кода составление такой программы усложняется. В этом случае в блоках целесообразно предусмотреть небольшие по количеству команд группы, в которых возможно проверить результаты.
Взаключение отметим, что существенную помощь в проверке
машины, в том числе и АУ, дает пульт управления.
С помощью кнопки однотактного режима имеется возможность просмотреть визуально выполнение той или иной операции но так там.
Для облегчения отыскания неисправностей можно использовать режим циклического выполнения одной или нескольких операций,
набранных о пульта управления. *
В некоторых машинах предусмотрен тумблер многократного исполнения команды.
Для контроля кода теста удобно пользоваться ключами остано ва по адресу и ключами передачи управления. Это позволяет вы брать любой участок программы и проконтролировать его исполне ние
- IS2~
Г л а в а X
КОНТРОЛЬ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
§ 1 0 .I . Общий контроль МОЗУ
Выше указывалось, что в начале проверки ЦВМ целесообразно выполнить частичную (выборочную) проверку МОЗУ. Такая провер ка может быть организована путем последовательной записи и чте ния в некоторое ограниченное количество ячеек. При этом с целью уменьшения связности теста каждое обращение должно быть пред усмотрено соответствующей командой теста. Организация циклов для переадресации обращений здесь недопустима, так как она уве личивает связность, вовлекая в работу или АУ (организация пере адресации в АУ) или УУ (в случае автоматической переадресации при групповых режимах переадресации). При частичной проверка МОЗУ целесообразно проконтролировать ячейки, участвующие в кон троле АУ и УУ.
После контроля АУ и полного (или частичного) контроля УУ выполняется последовательная проверка всех ячеек МОЗУ. Эта про верка выполняется в условиях, близких к рабочим, но при ис пользовании наиболее тяжелых кодов.
Блок-схема программ, реализующей последовательную про верку всех ячеек МОЗУ, показана на рис. Ю Л .
Первоначально во все проверяемые ячейки записываются после довательно контрольные коды (все нули, все единицы), их после-
-i S 3 -
довательное чередование или переменные коды. Затем производит ся чтение из всех проверяемых ячеек и сравнение о контрольшм кодом. После проверки всех ячеек осуществляется переход к сле дующему контрольному коду.
Запись кода otj 1 6 i -ю ячейку
2 Увеличение i на единицу
Яосст. адреса к н а ш а маасиЗа
____________ 1_______ £ -
5Чтение и*
i-й ячейки
аУвеличение 1 на единицу
1
11 О с та н о в
7Увеличение i на единицу
_______
Рис. Ю.1.
-184-
Вслучае несовпадения содержимого какой-либо ячейки с контрольным кодом происходит останов машины. В некоторых слу
чаях останов не предусматривается, а производится лишь печать адресов неисправных ячеек.
Наряду с общим контролем ячеек МОЗУ обычно предусматрива ется ряд проверок на возникновение специфических неисправностей.
§ 1 0 .2 . Контроль МОЗУ на возникновение специфичных неисправностей
К о н т р о л ь |
н а |
в о з н и к н о в е н и е |
|||
п о м е х и |
в |
о б м о т к а х |
с ч и т ы в а н и я . Рас |
||
смотрим такой |
контроль |
на примере МОЗУ матричного типа. Схема |
|||
матрицу приведена на рис. |
10 .2 . |
|
PUC. Ю.2.
- 1SS-
Координатные шиш создают подутоки записи, перемагничивающие сердечник при совпадении в единичное состояние. Полутон в об
мотке записи (запрета) |
запрещает перемагничивание сердечника |
в единичное состояние |
(компенсирует один из полутонов записи) |
при записи нуля. Считывание производится полутонами в коорди натных шинах полярности, противоположной полутонам записи.
За счет перемагничивания (по частным циклам) полувыбранных
сердечников (см . рис. 1 0 .2 ,6 ) в обмотке считывания наводится
ЭДС помехи. Обмотка считывания обычно прокладывается таким об разом, чтобы ЭДС помехи от соседних полувыбранных сердечников были направлены навстречу друг другу. При такой прошивке, если
во всех средечниках записаны нули, (единицы) и, если характе
ристики всех оердечников одинаковы, происходит полная взаимная компенсация помех от полувыбранных сердечников. Если же в сер
дечниках записаны разные цифры (0 и I ) , то полной компенсации может и не быть, так как перемагничивание сердечника полуто
ном считывания из единичного состояния и из нулевого вызывает разное изменение индукции Д В 1 и а В 2 ( с м . рис. 1 0 . 2 , 6 ) .
Наибольшая помеха, очевидно, будет в том случае, когда
во все сердечники, прошитые в одном направлении, записаны ну ли, а в сердечники, прошитые в другом направлении, единицы.
При показанной на рис. 1 0 .2 ,а схеме прошивки сердечников зтоцу случаю соответствует шахматное расположение кодов.
Для осуществления проверки на помеху в обмотке считывания
вначале производится запись в шахматном порядке нулевых и еди
ничных кодов во все ячейки куба, а затем - поочередный опрос
всех ячеек, в которых записаны нули. Появление при чтения еди ницы свидетельствует или о недопустимо большой помехе, или о неисправности ячейки (уточнение выполняется другими провер ками) .
Зак.9^7.
После проверки первого варианта размещения единичных и
нулевых кодов выполняется замена кодов во всех ячейках на противоположные и производится проверка второй половины ячеек.
Составление блок-схемы программы контроля читателю предлага
ется выполнить самостоятельно. |
|
|||
П р о в е р к а |
н а |
" з а б и в а н и е " |
у с и л и |
|
т е л е й |
с ч и т ы в а н и я . Сигнал помехи от |
полувыбран- |
||
ных сердечников возникает |
как при чтении, так и при записи. |
При записи ЭДС помехи вызывает переходные процессы, которые,
не успев затухнуть к моменту очередного чтения, могут вызвать
появление ложных нулей или единиц, т .е . произойдет так назы ваемое "забивание" усилителей считывания.
Для выполнения проверки на "забивание" в ячейку куба вна
чале записываются тяжелые коды ( т .е . коды, создающие наиболь
шую помеху ) , а затем производится запись и чтение в каждой
ячейке. Тяжелым режимом в данном случае для матричного МОЗУ
(р н о .1 0 .2 ,а ) |
будет так же, как в предыдущей проверке, |
шахмат |
||||
ное расположение нулевых и единичных кодов в ячейках куба. |
||||||
|
П р о в е р к а |
ф о р м и р о в а т е л е й |
з а п и - |
|||
с н |
н а |
м а к с и м а л ь н у ю |
н а г р у з к у . |
При |
||
ааписи нуля в какую-либо ячейку МОЗУ матричного типа |
|
|
||||
(р и с .1 0 .2 ,а) |
в обмотке записи (запрета) возникает встречная |
|||||
ЭДС самоиндукции, от |
остальных сердечников, уменьшаицая тон |
|||||
запрета. При неблагоприятном расположении кодов в ячейках |
||||||
встречная ЭДС может настолько ослабить полутон запрета, |
что |
|||||
вместо нуля в сердечник будет записана единица. |
|
|
||||
|
Найдем наиболее |
тяжелое расположение кодов. При записи |
нуля в какую-либо ячейку полуиэбранные сердечники перемагни-
чжваются полутоном записи + , остальные - полутоном
|
|
- 1 8 9 - |
|
|
з а п р е т а ----- -— |
, следовательно, полувыбранные сердечники |
|||
создают ЭДС, |
направленную согласно с |
током |
запрета, остальные |
|
(невыбранные) |
- |
встречно. Наименьшая |
ЭДС от |
полувыбранных сер |
дечников и наибольшая встречная ЭДС от невыбранных сердечников
будут, очевидно, |
(см .р и с.1 0 .2 ,б ) тогда, когда в них записаны |
единичные кода. |
Следовательно, для проверки формирователей |
записи на максимльную нагрузку необходимо во все ячейки запи
сать единичные кода, а затем поочередно в каждую ячейку произ
водить запись нулей с последующим чтением и восстановлением
единичного |
кода. |
|
|
|
П р о в е р к а |
н а |
р а з р у ш е н и е |
и н ф о р |
|
м а ц и и |
п о л у т о к а м и . При возбуждении |
сердечников |
полутонами происходит перемагничивание по частным циклам, ко
торое приводит |
к уменьшению остаточной индукции. При этом пос |
ле ряда циклов |
устанавливается стабильный цикл, по которому |
в дальнейшем осуществляется перемагничивание. Однако, если |
|
характеристики |
сердечника под воздействием каких-либо причин |
изменилось, то |
предельный частный цикл может оказаться таким, |
что остаточная |
индукция становится настолько малой, что ЭДС, |
развиваемая при считывании, становится соизмеримой с помеха ми. Обычно для установления стабильного частного цикла доста точно Ц+5 перемвгничиваний.
Для контроля информации на разрушение во все ячейки за писывают единицу, а затем производят многократное считывание с ячейки, имеющей общие координатные шины с проверяемыми ячей ками. После этого производят считывание кодов с контролиру емых ячеек и сравнение с единичным кодом. Если запись ведется
по трем уровням, аналогичную операцию проводят при записи нулей.
- 158-
П р о в е р к а н а м н о г о к р а т н о е о б
р а щ е н и е . При многократном перемагничиваяии сердечника вследствие разогрева сердечника может происходить некоторое изменение формы петли гистерезиса, что может привести к умень шению отношения полезного сигнала и помехе. Поэтому обычно в тесте предусматривают режим многократного обращения к ячейке при сравнении считанного кода с контрольным, после заданного количества обращений.
Контроль МОЗУ с линейной выборкой посуществу не отличает ся от контроля матричных МОЗУ, однако при определении "тяжелых кодов" и при определении последовательности действий следует учитывать особенности организации процесса записи и считывания
вкаждом случае.
§10 .3 . Контроль постоянных запоминающих устройств
Контроль постоянных запоминающих устройств выполняется
различными способами в зависимости от состава ЦВМ и назначения самого ПЗУ. Рассмотрим три случая,
1 . В ЦВМ наряду с ПЗУ имеется МОЗУ, а само ПЗУ использу
ется для хранения постоянной информации. В этом случае в МОЗУ вводится тест, содержащий программы, использующие в качестве исходных данных информацию из ПЗУ; результаты выполнения про грамм сравниваются с эталонными. Используется и другой вариант,
когда тест, вводимый в МОЗУ, обеспечивает считывание информа
ции из ПЗУ и сравнение |
его с |
эталонными |
значениями, записан |
|
ными в |
тесте. |
|
|
|
2 . |
В ЦВМ имеется |
МОЗУ, |
а ПЗУ используется для хранения |
|
программ. В этом случае в МОЗУ вводится |
исходная информация и |
|||
компилирующая п р о гр а м м а , об е сп е чи в а ю щ а я |
в ы п о л н е н и е п р о гр а м м |
- i « g -
из ПЗУ. Результаты выполнения программ сравниваются с эталон ными.
3 . |
ЦВМ содержит МОЗУ ограниченного объема, в ПЗУ хранятся |
|
и программы, и постоянная информация. В этом случае и тестовые |
||
программы целесообразно хранить в ПЗУ. |
|
|
При организации тестового контроля ПЗУ |
так же, как в МОЗУ, |
|
необходимо |
так строить программы и выбирать |
обрабатываемую ин- |
|
|
.работы, |
формацию, чтобы создавались наиболее тяжелые режимы1'элементов |
||
схемы. Выбор таких режимов зависит от конструкции ПЗУ и содер |
||
жимого его |
ячеек. |
|
§ 1 0 .4 . Контроль внешних запоминающих устройств
К внешним запоминающим устройствам относятся накопители на магнитной ленте, магнитных барабанах, на магнитных дисках,
на перфокартах и перфолентах.
В большинстве внешних ЗУ предусматривается групповой об мен информацией. В некоторых ЦВМ для контроля ВЗУ половина ячеек МОЗУ, не занятых программой, используется для записи контрольных кодов, которые при выполнении контроля переписыва ются в ВЗУ, а другая половина используется для записи кодов,
считываемых из ВЗУ. После выполнения записи и чтения контроль ных кодов из ВЗУ в МОЗУ производится попарное сравнение запи санных и считанных контрольных кодов.
При несравнении контрольных кодов производится печать ад реса и содержимого ячейки, в которой контрольный код исказил ся , и останов машины.
Если позволяет объем МОЗУ, контроль выполняется полных*
зонами, если нет - по частям. После контроля одной зевы выпол няется контроль следующей. В КМБ и ИМИ кентрол