- •Конспект лекций модуля № 3 «ручные и универсальные инструментальные средства отладки элементов и устройств микропроцессорных иус»
- •Применение универсальных приборов.
- •Ручные инструментальные средства.
- •Логические уровни ттл – схемы:
- •Логические уровни кмоп – схемы:
- •Логический пульсатор.
- •Индикатор тока.
- •Логические анализаторы.
- •Обобщенная структура логического анализатора.
- •Способы запуска логического анализатора.
- •Анализатор логических состояний.
- •Анализатор логических состояний с возможностью перезапуска.
- •Форма представления данных в логическом анализаторе.
- •Генераторы слов.
- •Метод тестирования мпс статическими сигналами.
- •Основные функции средств отладки мпс
- •Аппаратно-программные средства обеспечения
- •Примеры эмуляторов микропроцессора. Метод тестирования мпс статическими сигналами.
- •Структурная схема пульта мпэ (эмулятор микропроцессора)
- •Комплексы диагностирования
- •Обобщенная структура системы комплексного диагностирования.
- •Сигнатурный анализ.
- •«Природа» цифровых сигналов.
- •Коды циклического избыточного контроля (цик).
- •Сигнатурный анализатор.
- •Простой сигнатурный анализатор.
- •Применения сигнатурного анализатора.
- •Ограничения.
- •Система поэлементного контроля
- •С труктурная схема щупа.
Применения сигнатурного анализатора.
контроль системного ядра в режиме свободного счета;
контроль ПЗУ в режиме свободного счета;
тест циклы сигнатурного анализатора (циклический тест): в начале формируется сигнал пуска (можно по А15-стадии адрес); потом сигнал останова; сигнал синхронизации подается от READ, WRITE, CLC; для каждого контролируемого узла предварительно составляется документы с сигнатурами.
Ограничения.
Сигнатурный анализатор регистрирует только те события, которые синхронны с сигналом синхронизации. Однако:
некоторые события в МП происходят асинхронно (канал ИРПС, прерывания), для их контроля необходимы дополнительные средства.
в МПС существуют обратные связи, при этом отказ распространяется по всей метке ОС и сигнатурный анализатор не определит место отказа.
Усовершенствованной формой сигнатурного анализа является трассовый анализ, который локализует отказ в окне пуска-останова за счет формирования последовательности промежуточный сигнатур.
Для сигнатурного анализа важно:
разработка стимулирующих тестов
качественная документация и ее модификация (любые изменения в МПС влекут за собой пере съем сигнатур).
Система поэлементного контроля
На базе реализованной микросхемы сигнатурного регистра реализована система, которая позволяет обнаруживать дефекты электронных схем до уровня навесных элементов (микросхемы, резисторы, конденсаторы, диоды и т.д.). Процесс диагностирования заключается в последовательной проверке состояния контрольных точек на плате по заранее запрограммированному дереву поиска неисправностей ДПН). Происходит сверка состояния контрольной точки с эталоном, который был заранее введен в базу с отлаженной платы. При совпадении процесс продолжается по основной ветви ДПН. При несовпадении, из ДПН выбирается ветвь, которая запрограммирована на поиск дефекта для данной неисправности. Процесс продолжается до выявления конкретного дефектного элемента.
Рис. 1. Структурная схема платы сигнатурного анализатора и компонентов системы поэлементного контроля.
С труктурная схема щупа.
Основные функции платы СА:
выдает на ОД 2К 32-разрядных слов тестового воздействия с дискретно задаваемой частотой выдачи от 300 ГЦ до 1152 кГц
принимает 32-разрядные слова в параллельный SR с последующей их сверткой в сигнатуру (режим используется для самоконтроля платы СА)
принимает логическую цифровую информацию от контактного узла СА в последовательный сигнатурный регистр с последующей сверткой её в сигнатуру.
Контактный щуп СА предназначен для съема электрического сигнала в контролируемой точке схемы ОД путем зондового контактирования, преобразования физического сигнала в логический цифровой и подачи его на вход последовательного сигнатурного регистра. С помощью кнопки, и 2-х светодиодов, расположенных непосредственно на щупе, оператор может управлять и фиксировать режим работы систем ПК, например переходить к контролю последующий точки в соответствии с деревом поиска неисправностей.
Принцип работы СПК:
с системной магистрали μ-ЭВМ в регистры блока управления записывается управляющее слово режима загрузки ОЗУ
в ОЗУ загружается подготовленное для ОД тестовое воздействие
в процессе диагностирования тестовое воздействие с заданной предварительно (в управляющем подается на ОД. При помощи контактного щупа снимается образуемая в контролируемой точке последовательность сигналов, которая поступает в SR и свертывается в сигнатуру, которая считывается в μ-ЭВМ и сравнивается с эталонной сигнатурой, хранимой в μ-ЭВМ.
по результатам сравнений делается вывод о неисправности элемента и выбирается соответствующая ветвь дерева поиска неисправностей.
