Тестирование подключенных к общей шине компонентов путем их изоляции специальными блокирующими напряжениями.

В системах с шинной архитектурой все составляющие компоненты подключаются к шине параллельно. Такое построение затрудняет локализацию дефектных ИМС при тестировании. Выход из создавшегося положения заключается в применении метода изоляции испытываемых компонентов с помощью специальных "блокирующих" напряжений высокого и низкого логического уровней.

Системы с шинной архитектурой

В микропроцессорных системах с шинной архитектурой входящие в них компоненты пересылают данные и сигналы управления по общим шинам - линиям адресов, данных и управления. Шинные цепи проектируются таким образом, чтобы в любое время лишь одно, подключенное к шине устройство, могло помещать в нее свои данные. Таким образом, при поиске неисправностей в микросхемах RAM, ROM, портах и т.д. прибором PFL в режиме ICT (внутрисхемного тестирования) возникают трудности, связанные с параллельным подключением этих устройств к общим шинам. Если локализатор обнаруживает ситуацию неисправности, то трудно с точностью сказать какой из подключенных к шине параллельно компонентов вызывает ее. Очевидно, что должно существовать средство способное изолировать подсоединенное к общей шине устройство от других компонентов во время тестирования методом ICT.

Устройства с тремя логическими состояниями

Компоненты, входящие в системы с шинной архитектурой и способные обмениваться с ее помощью данными, помимо обычных высокого и низкого логических уровней имеют, так называемое, "третье" состояние. При наличии этого логического уровня выхода такого компонента принимают высокоимпедансное состояние (открытое состояние цепи). Компоненты, поддерживающие три логических уровня, имеют один или более входов, которые управляют его выходами - т.е. от них зависит, будет ли оно функционировать как обычное устройство или находиться в высокоимпедансном, по отношению к общей шине, состоянии.

Разрешение работы и блокирование компонентов

Разрешающий работу вход компонента обычно подсоединяется (зачастую косвенно - через декодирующую логику) к одной из управляющих линий системного микропроцессора. Сигнал разрешения обычно имеет низкий логический уровень, а при его переходе в состояние логической единицы выхода этого устройства принимают высокоимпедансное состояние, т.е. отсоединяются от общей шины.

Применение "блокирующих" напряжений

Локализаторы неисправностей PFL имеют выходные клеммы, с которых на тестируемое устройство могут подаваться специальные "блокирующие" напряжения (guard яvoltage) высокого и низкого логических уровней. Точное размещение блокирующих напряжений на тестируемом устройстве разрешает работу испытываемого компонента и блокирует функционирование других. Рассмотрим это положение на примере представленной ниже цепи - предположим, что в наличии дефекта подозревается чип ОЗУ - U3.

Изолируйте U3 подачей блокирующих напряжений на входа CHIP ENABLE ИМС - U1 и U2. Микросхемы U1, U2 и U3 являются параллельно подключенными к шинам адреса и данных чипами ОЗУ. В случае нормальной работы дешифратор U4 имеет лишь один выходной контакт, на котором присутствует уровень логического нуля, разрешая работу чипам U1, U2 и U3.

Для испытания ИМС с помощью локализатора неисправностей в режиме внутрисхемного тестирования к компоненту U3 подсоединяется тестовая клипса. Когда локализатор PFL испытывает устройство, на него в течение нескольких миллисекунд подается напряжение питания и испытательные сигналы. В связи с тем, что чипы U2 и U3 соединены с тестируемым компонентом параллельно, они также активизируются локализатором. Мы можем блокировать их работу, подавая на их входа СЕ блокирующее напряжение высокого логического уровня - в результате этого, эти чипы будут находиться в высокоимпедансном, по отношению к общей шине, состоянии. Локализатор неисправностей PFL имеет клеммы, с которых на тестируемое устройство могут подаваться блокирующие напряжения высокого и низкого логических уровней, причем, эти уровни не будут изменяться в течение всего теста.

Аналогичным образом могут быть отключены и другие подсоединенные к шине компоненты - вы можете блокировать любое, необходимое для изоляции тестируемого элемента, количество компонентов. Другими словами, для корректного тестирования, подсоединенного к общей шине компонента, необходимо блокировать работу всех элементов, подключенных к нему параллельно.