Разработка устройства контроля ячеек ПЗУ - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника дипломная работа

Основные этапы проектирования контрольной аппаратуры. Анализ цифрового вычислительного комплекса. Разработка устройства контроля ячеек постоянного запоминающего устройства с использованием ЭВМ. Описание функциональной схемы устройства сопряжения.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
В связи с широким применением в промышленности микропроцессоров, БИС и аналоговых интегральных схем повышенной сложности возникли проблемы производственного характера, связанные с резким увеличением требуемого объема контрольно-диагностических операций, составляющих около 50% общей трудоемкости изготовления изделий.
В настоящее время продолжается переход от "ручных" средств проверки к контрольно-измерительным системам, обеспечивающим как ручной, так полуавтоматический и автоматический режимы работы. Этот переход обусловлен рядом причин, в частности повышением требований к производительности и достоверности, а также развитием средств вычислительной техники, позволяющих эффективно решать задачи, связанные с автоматизацией процесса контроля.
В данной дипломной работе объектом контроля являются ячейки ПЗУ запоминающие постоянные устройства, которые входят в состав центрально-вычислительного комплекса (ЦВК). Данные ячейки относятся к внутренней памяти и используются для хранения и выдачи постоянной информации. К такой информации относятся различные константы (1, 0, 10, p), тестовые программы, стандартные подпрограммы для вычисления значений элементарных функций (например, е х , ln х ...) и т.п.
В процессе изготовления ячеек запоминающих постоянных программ и микропрограмм используются много ручных операций, приводящих к большому числу ошибок, выявление и устранение которых становится серьезной проблемой. В настоящее время контроль и настройка этих ячеек осуществляется на ручных и полуавтоматических средствах проверки. Разрабатываемое устройство контроля должно обеспечивать автоматический контроль запоминающих блоков ЦВК, так как он существенно сокращает время и затраты на контроль и тестирование блоков.
ПЗУ различного типа находятся не только в ЭВМ - в принципе постоянным ЗУ оборудовано много современной бытовой техники. Поэтому очень актуальной задачей является разработка технических средств контроля и диагностики ПЗУ.
2. Технико-экономическое обоснование
В настоящей работе предложено для разработки устройство контроля ячеек ПЗУ с использованием ЭВМ. Данная тема является актуальной технической задачей. Это следует из того, что устройство контроля ППУ-10, которое используется в настоящее время на ГРПЗ, требует незамедлительной замены по причине своего морального и технического старения.
Автоматизация процесса проверки, наладки и ремонта сложных технических систем (СТС) - важнейшее средство ускорения процесса создания, выпуска, внедрения, ремонта и повышения эффективности СТС различного назначения. Наиболее выгодной является интегрированная автоматизация процессов проверок СТС, включающая в себя автоматизацию подготовки проверочных воздействий, восприятия ответной реакции диагностируемого объекта. Автоматизация самого процесса проверки и принятия решения, устранения неисправностей, прогноза состояния объекта. Самой главной причиной замены является сокращение времени контроля. В таблице 2.1 приведено сравнение затрат времени на контроль различных параметров для ППУ-10 и разрабатываемого устройства. Поскольку все эти параметры проверяются несколько раз - это в нормальных условиях, при пониженной температуре t= -60°С, при повышенной температуре t= +70°С, при пониженном напряжении питания, при повышенном напряжении питания, то общее время контроля всех параметров на ППУ-10 составляет 15 часов 32 минуты 30 сек, а на разрабатываемом устройстве всего лишь 1 час 20 мин.[15]
На ППУ-10 процесс контроля хранимой информации осуществляется с помощью перфолент. Для проверки ячейки БЗП-32 09.005 необходимо произвести считывание тридцати двух перфолент. При этом на считывание одной перфоленты затрачивается 5 минут. Это время включает: установку перфоленты в фотосчитывающее устройство (? 1 минута), прохождение перфоленты через фотосчитывающее устройство (? 10 секунд) и последующую смотку перфоленты в рулон (? 4 минуты).
При считывании перфоленты происходит быстрый ее износ и выход из строя - разрыв. На изготовление новой перфоленты затрачивается около 1 часа рабочего времени. Поэтому это еще одна причина для замены ППУ-10.
контрольная ячейка запоминающее устройство
Таблица 2.1.Сравнительная таблица для ячеек ПЗУ
1. Проверка на соответствие хранимой в ячейках информации с эталонной
2. На устойчивость считывания информации
3. Блокировка считывания информации
4. Проверка побайтной выдачи информации
Новое устройство осуществляет считывание информации из ячейки и сравнение ее с эталоном за 70 мс и фактически затрачиваемое время на контроль определяется временем, затрачиваемым оператором на нажатие клавиши на клавиатуре ЭВМ для запуска данной проверки.
Итак, если принять во внимание то, что контроль по всем параметрам ячеек запоминающих постоянных программ производится как при сдаче ОТК, так и при сдаче представителю заказчика, то затраты времени на контроль сокращаются в 15 раз при использовании нового устройства контроля. Это очень существенный показатель. Кроме того, ППУ-10 имеет 105 переключателей и 61 светодиод для индикации, то во время проверок оператор может допустить ошибки при переключении тумблеров в нужное положение, что приведет к необходимости проведения повторной проверки.
Если коснуться потребляемой мощности, тут тоже есть выигрыш. Устройство контроля ППУ-10 потребляет 230 Вт, а предлагаемое устройство вместе с ЭВМ будет требовать не больше 200 Вт, к тому же оно способно заменить 15 устройств ППУ-10, поэтому будет сэкономлено ?230•14=3220 (Вт).
Наконец, уменьшаются габариты устройства. Если первоначальное устройство контроля имело размеры (мм): 480 х 430 х 400, то разрабатываемое устройство будет иметь размер: 300 х 100 (размер платы устройства сопряжения с IBM PC (УС)) + 100 х 100 (плата индикации и соединений).
С технической точки зрения следует отметить то, что надежность работы ППУ-10 намного меньше, чем у разрабатываемого устройства контроля.
Экономическое обоснование основывается на всем выше перечисленном.
Существенное уменьшение габаритных показателей, потребляемой мощности, рулонов перфолент, а самое главное - это уменьшение затрат рабочего времени на контроль повлечет за собой ощутимую экономическую выгоду.
Поскольку ячейки ПЗУ 09.003, 09.004, 09.005 и 09.006 являются узкоспециализированными и имеют уникальный интерфейс подключения, то найти на рынке контрольное оборудование невозможно.
На основании всего вышесказанного можно с полным на то основанием сделать вывод, что данное устройство, предлагаемое к реализации, как в техническом, так и в экономическом аспекте вполне обосновано и является необходимостью для замены устаревшего устройства ППУ-10.
Проектирование контрольной аппаратуры является сложным процессом с точки зрения организации и методов решения. В нем можно выделить три основных этапа:
- внешнее проектирование, при котором вырабатываются требования к аппаратуре в целом и определяются общие принципы ее построения;
- методическое проектирование, при котором разрабатываются методики и алгоритмы проверок, а также программное обеспечение;
- аппаратное проектирование, задачей которого является разработка структурных, принципиальных схем и конструктивной компоновки системы в целом и ее составных частей.[1]
При проектировании любых систем контроля и диагностирования необходимо предварительно произвести анализ всей системы в целом, а затем более тщательный анализ объекта контроля (ОК) с целью последующего выбора наиболее оптимальных методов и средств контроля.
Прежде чем начать анализировать объекты контроля необходимо провести анализ цифрового вычислительного комплекса (ЦВК).
- блок нестабилизированного выпрямителя 09.084;
- БПВВ - блок процессора ввода вывода:
- блок арифметического умножения и деления БАУД 09.018;
- блок управления данными БУД 09.063;
- блок управления постоянной памятью БУПП 09.066;
- блок арифметико-логический БАЛ 09.017;
- блок стабилизаторов напряжения БСН 09.068;
- блок магистральных ретрансляторов БМР;
- LE[0/15] - магистраль операторов предназначена для передачи информации из БЗП-32П и БЗП-36п в БЦП, а также приема кода прерывания из БПВВ;
- LD[0/15] - информационная магистраль предназначена для двунаправленной передачи информации между ЦП, БПВВ и БЗО-1;
- LF[0/40] - магистраль управления предназначена для передачи кодов микрокоманд из БЗПМ в блоки ЦП, БПВВ и БЗО-1;
- LB[0/15] - адресная магистраль предназначена для передачи адреса в БЗП-32П и БЗП-36П;
- LC[0/15] - адресная магистраль предназначена для передачи адреса в БЗП-10М1 и БЗП-10М2;
- LO[0/15] внутренняя информационная магистраль обмена предназначенная для передачи информации между БВВ: БО-2, БО-3, БО-4 и БС;
После проведения анализа ЦВК переходят к анализу объектов контроля. Для этого проводят обзор объектов контроля, а именно: рассматривают методы диагностики дискретных объектов, рассматривают дискретные последовательностные устройства, а также их модели. Так же в обзоре объектов контроля изучают методы компактного тестирования, типовые схемы организации проверок отдельных блоков, рассматривают модели объектов диагностирования. Далее проводится анализ и обоснование требований к объекту контроля, затем проводится выбор модели объектов контроля и самого метода контроля. После этого проводят описание структурной схемы устройства контроля и проводят выбор шины сопряжения. На последнем этапе проводится описание алгоритма проверки ОК.
Изделие электронной техники включает три типа устройств, подлежащих контролю:
- устройство в сборе; контролируется на этапе выходного контроля, при периодической проверке работоспособности, после отказа и восстановления;
- множество функциональных блоков; контролируются на этапах промежуточной сборки, после ремонта;
- множество функциональных модулей, входящих в состав блоков; контролируются на этапах производства, после ремонта.
При всем разнообразии объектов контроля (ОК), среди них можно выделить следующие:
- аналоговые; входные и выходные сигналы являются непрерывными, т.е. могут принимать бесконечное число значений в ограниченном (рабочем) диапазоне;
- дискретные (цифровые); входные и выходные информационные сигналы принимают фиксированные значения (в общем случае находятся в достаточно узких, заранее оговоренных областях значений);
- гибридные; содержат аналоговые и дискретные компоненты, поэтому информационные сигналы могут быть непрерывными и дискретными.
Специфика ОК, позволяющая отнести их к одной из указанных групп, связана в первую очередь со способом описания функционирования в исправном состоянии. Интерпретация выходных напряжений в виде логических сигналов "0" и "1" в достаточной степени условна.
Реально уровни выходных напряжений являются непрерывными величинами с ограниченными зонами допустимых значений. Это имеет существенное значение в виду того, что при определенных неисправностях выходное напряжение дискретного ОК может находиться за пределами допустимых значений. При этом в ряде случаев не происходит катастрофического отказа в классическом понимании, и после устранения неисправности электрические режимы восстанавливаются. Поэтому при моделировании отказов один и тот же ОК может рассматриваться как дискретный и непрерывный одновременно.
При разработке технических средств контроля и диагностики наиболее важным этапом, в конечном итоге определяющим их основные технические характеристики, является моделирование отказов. Исходной позицией для моделирования является перечень наиболее вероятных отказов. Такие характеристики, как вероятность обнаружения отказа, глубина диагностики, полностью определяются правильностью составления списка возможных отказов, его адекватностью реальному физическому процессу взаимодействия влияющих факторов окружающей среды и человека с объектом диагностики.
Прежде, чем составить перечень возможных отказов, необходимо выявить основные причины, приводящие к ним с учетом известной статистики по аналогичным изделиям. Такими причинами, приводящими к нарушению функционирования изделий, реализованных с использованием полупроводниковой элементной базы любой степени интеграции, являются:
- разрывы внешних соединений из-за колебаний температуры;
- разрывы цепей из-за отказов разъемов и других механических коммутирующих устройств;
- короткие замыкания между цепями при пайке;
- разрывы в пассивных компонентах электрических схем;
- разрывы термокомпрессионных сварочных соединений в микросхемах;
- короткие замыкания между кремнием и алюминиевыми проводниками через слой двуокиси кремния;
- загрязнения на поверхности полупроводника;
- отклонение или уход за пределы допустимых значений параметров пассивных компонентов интегральных схем и вызванное этим отклонение электрических режимов от расчетных.
Большинство из указанных неисправностей приводят к так называемым катастрофическим отказам - нарушению пути прохождения сигналов внутри ОК. Для дискретных комбинационных схем, реализованных с использованием ТТЛ и МОП технологий это эквивалентно наличию в местах неисправностей постоянных логических уровней "0" или "1" при замыкании на общую шину и обрыве соответственно. При перемычках эквивалентное состояние в точках неисправностей не может быть однозначно определено, т.к. при взаимодействии двух выходных инверторов все зависит от комбинации сигналов на их выходах. Практически все рассмотренные неисправности легко обнаруживаются. Глубина диагностики и время проверки определяются только соотношением числа внутренних сигналов и выходных цепей, а также числом входов. Вопросы синтеза диагностических тестов и их минимизации для комбинационных схем наиболее полно разработаны.
Катастрофические отказы в дискретных последовательностных схемах проявляются более многообразно. В зависимости от места неисправности и топологии интегральных компонентов возможны следующие их проявления:
- отсутствие доступа к определенному разряду слова;
- отсутствие доступа к одному разряду всех слов;
- отсутствие доступа к определенным словам.
Неисправности, ведущие к параметрическим отказам, вызывают следующие нарушения:
- чувствительность к набору; проявляется в виде сбоев при определенных сочетаниях режимов и записываемой информации; обнаруживается и диагностируется наиболее сложно;
Особенностью аналоговых устройств является сочетание малого числа каналов прохождения информационных сигналов и достаточно большого количества последовательно включенных схем обработки и преобразования. Поэтому практически любой катастрофический отказ приводит к полной потере работоспособности. Именно это затрудняет решение задачи обнаружения места и типа неисправности.
Таким образом, для любого типа ОК отказы проявляются в виде нарушения правильного функционирования и выходе за пределы допустимых значений параметров согласования: входных токов, уровней выходных напряжений, потребляемой мощности, временных параметров, характеризующих быстродействие.
3.1.3 Описание ячеек ПЗУ (БЗПМ 09.003, 09.004), (БЗПП 09.005, 09.006)
Программируемые электрическим сигналом ПЗУ изготавливаются на биполярных диодах и транзисторах, МДП и МНДП транзисторах. Запись информации осуществляется пользователем согласно требуемому алгоритму применения, причем записанную информацию изм енять нельзя.
Ячейки (БЗПП) и (БЗПМ) являются постоянными запоминающими устройствами полупроводникового типа с электрически запрограммированной информацией.
Эти ячейки предназначены для хранения и выдачи операторов (команд) и констант. Элементом памяти в ячейках БЗПП является микросхема 556РТ7 (556РТ7А). Функциональная электрическая схема ячейки БЗПП приведена на рисунке 3.1.3.1.
В состав блока входят следующие узлы:
Приемник адреса предназначен для приема и усиления сигналов адреса, поступающих на ячейку. После усиления разряд А15 (или 15 разряд адреса) поступает на выходной узел управления для задания байта информации (младшего или старшего) выдаваемого на линии Д00-Д15 контролируемой ячейки. После усиления сигналы с линий А00-А03 поступают на дешифратор выбора микросхемы для формирования сигналов выборки конкретной микросхемы, к которым будет происходить обращение. Также эти сигналы поступают на дешифратор строба питания для выдачи питания на те микросхемы памяти, с которых будет происходить считывание информации.
Накопитель служит для хранения 32.768 16-разрядных слов. Накопитель состоит из 32 микросхем памяти типа 556РТ7 (556РТ7А). Микросхема 556РТ7 позволяет хранить 2.048 8-разрядных слов, поэтому для получения 16-разрядного слова производится считывание одновременно с двух микросхем. Для обеспечения экономичного режима работы накопителя по потреблению мощности, питание подается не на все 32 микросхемы памяти, а только на ту пару, с которой происходит считывание информации в данный момент. 11 адресных входов микросхемы служат для выбора конкретной ячейки памяти микросхемы. На эти адресные входы поступают сигналы с линий А04-А14, усиленные в приемнике адреса.
В процессе работы накопителя данные выдаются только одной парой микросхем. Выбор конкретной пары микросхем осуществляется сигналом, поступающим из дешифратора выбора микросхем. Линии адреса А00-А03 содержат номер пары микросхем памяти, с которых будет считываться информация.
Входной узел управления служит для формирования из сигналов обращения, сигнала "Блокировка импульсного питания" и синхронизирующих серий Т1, Т3 сигналов управления, обеспечивающих выборку данных из накопителя и запоминания их в буферном регистре.
Дешифратор выбора микросхем обеспечивает выбор конкретной пары микросхем накопителя, с которой будет считана информация в соответствии с сигналами А00-А03.
Дешифратор строба питания управляет входами токовых ключей узла импульсного питания.
Узел импульсного питания обеспечивает экономичный режим работы накопителя по потреблению мощности и высокую стабильность напряжения, питающего микросхемы памяти.
Буферный регистр служит для временного хранения информации, считанной из накопителя.
Выходной узел управления служит для формирования из сигналов «Блокировка чтения», «Чтение байта - чтение слова», «Чт [0/7] » и «Чт [8/15] » и синхронизирующей серии Т4, Т5 сигналов управления, обеспечивающих выдачу данных из буферного регистра на выходные линии БЗПП.
Выходной узел управления также содержит магистральные усилители выходных сигналов Д00_Д15; сигналов выдачи данных ВД[0/7], ВД[8/15] и сигналов Сброс[0/7], Сброс[8/15]. Сигнал ВД[0/7] указывает, что на линии Д00-Д07 выданы данные, а сигнал ВД[8/15] - на линии Д08-Д15. Передатчики выдают сигналы ВД[0/7] и Д00-Д07 до прихода сигнала Сброс[0/7], который переводит передатчики в пассивное состояние (высокий уровень). Аналогично сигналы ВД[8/15] и Д08-Д15 выдаются до прихода сигнала Сброс[8/15]. БЗПП также выдает сигналы Сброс[0/7] и Сброс[8/15] перед выдачей данных, чтобы отключить передатчики других ячеек БЗПП, подключенных к магистрали.
Ячейка БЗПП работает следующим образом:
По линиям А00-А15 поступают 0/15 разряды адреса, из которых 0-3 являются номером пары микросхем, а 4-14 разряды являются адресом ячейки памяти внутри микросхемы. Сигналы адреса в сочетании с сигналом «ОБР» (этот сигнал приходит извне в ячейку и является признаком того, что из ячейки считана информация) позволяют выбрать информацию 16-разрядным словом из накопителя ячейки, которая поступает на входы буферного регистра. В зависимости от сочетания сигналов «Чт.Б/Чт.С» и «А15», поступающих на ячейку, в буфер регистра запоминается либо 16-разрядное слово ( при «Чт.Б/Чт.С» =0, «А15» =0), либо левый (старший) байт (0/7 разряды слова) при «Чт.Б/Чт.С» =1, «А15» =1, либо правый (младший) байт (биты 8/15) при «Чт.Б/Чт.С» =1, «А15»= =0.
В ЦВК младший разряд данных и адреса имеет номер 15, а старший номер 0.
С буферного регистра информация поступает на магистральные усилители и через них выдается в магистраль данных Д00-Д15 пословно или побайтно в зависимости от поступивших из БУПП сигналов «Чт[0/7]» и «Чт[8/15]». Выдача информации в магистраль данных словом (0/15 разряды) и соответствующих ей сигналов «СБР[0/7]», «СБР[8/15]», «ВД[0/7]», «ВД[8/15]» происходит при поступлении в ячейку памяти двух сигналов чтения «Чт[0/7]» и «Чт[8/15]». Выдача в магистраль данных 0/7 разрядов и соответственно сигналов «СБР[0/7]», «ВД[0/7]» происходит при поступлении сигнала «Чт[0/7]», а выдача в магистраль данных 8/15 разрядов и соответственно сигналов «СБР[8/15]», «ВД[8/15]» происходит при поступлении сигнала «Чт[8/15]».
Временная диаграмма работ ячеек БЗПП приведена на рис. 3.1.3.2.
Работа всех устройств ЦВК и передача данных между устройствами ЦВК синхронизируется шестью синхроимпульсами. Параметры синхроимпульсов приведены на рис.2. Выработка сигналов адреса на шине А00-А15 синхронизируется синхронизирующим импульсом Т1. По синхронизирующему импульсу Т6 сигналы на линии А00-А15 переходят в пассивное состояние (высокий уровень сигнала). Выработка сигнала обращения синхронизируется синхронизирующим импульсом Т2. Высокий уровень сигнала на линии «Чт.Б/Чт.С» говорит о том, что будет считан только один байт, а не слово. Низкий уровень сигнала говорит о том, что будет считано 16-разрядное слово целиком. Выработка сигнала «Чт.Б/Чт.С» синхронизируется синхронизирующим импульсом Т2.
По синхронизирующему импульсу Т1 сигнал «Чт.Б/Чт.С» переходит в пассивное состояние. Выработка сигнала «Чт[0/7]» и сигнала «Чт[8/15]» синхронизируется синхронизирующей серией Т3.
По синхронизирующему импульсу Т2 эти сигналы переходят в пассивное состояние (высокий уровень сигнала). При наличии на входе ячейки сигнала «Чт[0/7]» низкого уровня, ячейка БЗПП выдает на линии Д00-Д07 данные. Если на ячейку по линии «Чт[0/7]» поступает сигнал высокого уровня (не менее 2,4 В), то данные на линии Д00-Д07 не выдаются.
Аналогично, при наличии сигнала низкого уровня на линии «Чт[8/15]», выдаются данные на линии Д08-Д15.
Вышеописанные сигналы являются сигналами, поступающими на ячейку и управляющими ее работой.
В ответ на поступившие сигналы ячейка по синхронизирующему импульсу Т4 выдает сигналы на линии «СБРОС[0/7]» и «СБРОС[8/15]».
Сигнал «СБРОС[0/7]» вырабатывается в том случае, если требуется выдача данных на линии Д00-Д07. Сигнал «СБРОС[8/15]» ведет себя аналогичным образом для линии Д08-Д15.
Сигнал «СБРОС» переводит выходы всех устройств, подключенных к шине данных, в пассивное состояние, тем самым, подготавливая шину данных для выдачи данных из ячейки.
При наличии на входе ячейки сигнала низкого уровня «Чт[0/7]» по синхроимпульсу Т5 ячейка выдает данные на линии Д00-Д07. По сигналу «СБРОС[0/7]» сигнал Д00-Д07 переходит в пассивное состояние. Аналогично ведет себя сигнал Д08-Д15.
По синхронизирующему импульсу Т5 вырабатывается сигнал «ВД[0/7]» и «ВД[8/15]».
По сигналу «СБР[0/7]» и «СБР[8/15]» сигналы на линиях «ВД[0/7]» и «ВД[8/15]» переходят в пассивное состояние.
Низкий уровень сигнала «ВД[0/7]» указывает, что на линии Д00-Д07 выданы данные. Аналогично для сигнала «ВД[8/15]».
БЗПМ предназначены для хранения и выдачи микропрограмм операторов и тестов.
Функциональная электрическая схема ячейки приведена на рис.3.1.3.3.
В состав ячейки входят следующие узлы:
Накопитель служит для хранения 8192 20-разрядных слов (18 разрядов информационных и 2 разряда контрольных). Накопитель состоит из 10 микросхем типа 556РТ7. В формировании 20-разрядного слова участвуют 3 микросхемы памяти.
Принцип формирования 20-разрядного слова приведен на рис. 3.1.3.4.
Изображенная на рисунке схема хранит 4к слов. Аналогично ячейке БЗПП 09.005, для обеспечения экономичного режима работы накопителя по потреблению мощности, питание подается не на все 10 микросхем памяти, а только на те 3 микросхемы, с которых происходит считывание информации в данный момент.
Выбор конкретной тройки микросхем осуществляется сигналом, поступающим из дешифратора выбора микросхем. Линии адреса А02 и А03 содержат номер тройки микросхем памяти, с которых будет считываться информация.
Служит для проверки считываемой информации из ячейки. Работа схемы контроля основана на свертывании информации по mod2 и выдачи в случае четности единиц информации сигналов «Неиспр.1» и «Неиспр.2».
Разряды Д00-Д08 являются информационными, а разряд Д18 является контрольным для Д00-Д08.
Разряд Д18 содержит «1», если число «1» в разрядах Д00-Д08 четное и «0», если число единиц - нечетное. Если разряды Д00-Д08 и Д18 содержат четное число «1», то вырабатывается сигнал «Неиспр.1».
Разряды Д09-Д17 являются информационными, а разряд Д19 является контрольным для них. Сигнал «Неиспр.2» вырабатывается аналогично, как и для разрядов Д00-Д08.
Для проверки работы узла контроля в процессе эксплуатации в накопителе по адресу 7FC (шестнадцатеричная система счисления) все разряды содержат «0» и при чтении информации по данному адресу вырабатываются сигналы «Неиспр.1» и «Неиспр.2», что говорит об исправности узла контроля.
Входной узел управления формирует из сигналов «ОБР», «Т1», «Т3» сигналы внутреннего управления.
Выходной узел управления служит для организации выдачи и формирования выходных сигналов.
Назначение, устройство и работа остальных узлов ячейки БЗПМ аналогичны соответствующим узлам ячейки БЗПП 09.005, описанной выше.
Ячейка БЗПМ работает следующим образом:
По линиям А00-А14 поступают 0/143 разряды адреса, из которых второй и третий разряды являются номером тройки микросхем, а 4-14 разряды являются адресом ячейки памяти внутри микросхемы.
Сигналы адреса в сочетании с сигналом «ОБР» позволяют выбрать из накопителя блока 20-разрядную информацию (или информацию20-разрядным словом), которая поступает на входы буферного регистра.
Если сигнал на линии А00 или на линии А01 имеет низкий уровень (логическая «1»), то на все входы буферного регистра поступают «1».
С буферного регистра информация поступает на магистральные усилители, которые входят в состав выходного узла управления и через них выдается в магистраль данных Д00-Д19. Данные из ячейки могут выдаваться только 20-разрядным словом. Параллельно выдаются сигналы «ВД [0/19] » и «СБРОС [0/19] ». Выдаваемая информация поступает на узел контроля, который в случае четного числа «1» выдает сигналы «Неиспр.1» и «Неиспр.2».
Временная диаграмма работы ячеек БЗПМ приведена на рис. 3.1.3.5.
Работа всех устройств в ЦВК и передача данных между устройствами ЦВК синхронизируется шестью синхроимпульсами. Параметры синхроимпульсов приведены на рис. 3.1.3.5.
Выработка сигналов адреса на шине А00-А14 синхронизируется импульсом Т1. По синхронизирующему импульсу Т6 сигналы на линии А00-А14 переходят в пассивное состояние (высокий уровень сигнала).
Выработка сигнала обращения синхронизируется импульсом Т2.
В ответ на поступившие сигналы ячейка по синхронизирующему импульсу Т4 выдает сигнал на линии «СБРОС [0/19] ».
Сигнал «СБРОС» переводит входы всех устройств, подключенных к шине данных, в пассивное состояние, тем самым, подготавливая шину данных для выдачи данных из ячейки.
По импульсу Т5 вырабатывается сигнал «ВД [0/19] ».
По сигналу «СБРОС [0/19] » сигнал на линии «ВД [0/19] » переходит в пассивное состояние. Низкий уровень сигнала «ВД [0/19] » указывает, что на линии Д00-Д19 выданы данные.
Электрическая функциональная схема блока 09.006 приведена на рисунке 3.1.3.6.
В состав блока входят следующие узлы:
Узел дешифратора строба управления - ДС упр;
Узел дешифратора строба питания - ДС пит;
Усилитель считывания информации - УС;
Узел коммутации памяти предназначен для выработки управляющих сигналов при обращении к блоку 09.006.
Формирование сигнала обращения к группе зон памяти происходит с помощью регистра РНГЗ записывается и читается с помощью операторов 1D и 1Е. Группа зон памяти задается двоичным кодом, при этом вырабатывается один сигнал обращения к соответствующей группе зон памяти.
Регистр РНГЗ трехразрядный, один разряд резервный. Соответствие двоичного кода и вырабатываемого сигнала приведено в таблице 3.1.3.1.
В таблице 3.1.3.2. приведены микрокоманды узла коммутации памяти.
Микропрограмма оператора - Установка коммутатора
Микропрограмма оператора 1D, ACO/АСП предназначена для записи трех разрядов (13…15) слова, находящегося либо в БЗО-1 по адресу АСО, либо в БЗПП по адресу АСП, на трех разрядный регистр номера группы зон РНГЗ.
Результат выполнения микропрограммы
Микропрограмма оператора размещается в БЗПМ по адресам с 03F6 по 03F8.
Время выполнения микропрограммы составляет 4Т.
Микропрограмма оператора чтение коммутатора 1Е, АСО предназначена для записи содержимого трехразрядного регистра РНГЗ в ячейку БЗО-1 по адресу АСО.
Результат выполнения микропрограммы АСО LD[13/15]:=РНГЗ
Микропрограмма размещается в БЗПМ по адресам с 09F9 по 09FC.
Время выполнения микропрограммы составляет 5Т.
Накопитель состоит из 36 микросхем памяти серии 556РТ7 (556РТ7А).
Считанные сигналы логической единицы имеют уровень 4,5 В, логического нуля 0,5 В.
Назначение, устройство и работа остальных узлов блока 09.006 аналогичны соответствующим узлам блока09.005, описанного выше.
Работа блока 09.006 происходит следующим образом: с магистрали LD[13/15] происходит запись регистра РНГЗ. Тем самым происходит обращение к блоку 09.006 и выбирается соответствующая группа зон памяти.
Дальнейшая работа блока аналогична работе блока 09.005. Временная диаграмма приведена на рисунке 3.1.3.2.
Контроль содержимого РНГЗ и признака наличия блока 09.006
При ПРК=0 блок 09.006 отсутствует. При ПРК=1 блок 09.006 присутствует
Установка номера группы зон блока 09.006
Номер группы зон блока 09.006 задается двоичным кодом: при кодах 001, 010, 011 вырабатываются соответственно сигналы ОБР2, ОБР3, ОБР4; при коде 000 и сигнале ОБР1 происходит обращение к блоку 09.005.
3.2.1 Методы диагностики дискретных объектов
Любой объект контроля, содержащий комбинационную логику и элементы памяти, может быть представлен в виде конечного автомата, задаваемого системой S = {X,Y,Q, d, L ,}, где X - входной алфавит (множество), Y - выходной алфавит, Q - алфавит состояний, d: Q x X >Q - функция переходов, L: Q x X >Y - функция выходов. Практически используют две разновидности представления: автомат Мура и автомат Мили, отличающиеся только способом формирования.
С точки зрения построения системы диагностики или системы функционального контроля принципиальное значение имеет соотношение комбинационной и последовательностной частей. Для комбинационного устройства Y(t) = L [X(t)] и функциональный контроль сводится к проверке соответствия каждому входному состоянию значения выхода. Принято считать, что такое устр
Разработка устройства контроля ячеек ПЗУ дипломная работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Реферат: Put The Homeless To Work Essay Research
Дипломная работа по теме Розробка моделей прогнозування індексу ПФТС
Реферат Современные Способы Временного И Окончательного Гемостаза
Дипломная работа по теме Российско-германские отношения во второй половине XIX – начале XX вв.
Экономика И Финансы Курсовая Работа
Курсовая работа: Стратегическое планирование на фирме
Методичка На Тему Прогнозування І Оцінка Наслідків Аварій На Хімічно-Небезпечних Об’Єктах Та Проведення Захисних Заходів
Дипломная работа по теме Повышение эффективности производственно-хозяйственной деятельности предприятия на материалах Ливенского хлебокомбината филиала ОАО 'Орелоблхлеб'
Доклад: Сексуальные фантазии человека
Контрольная Работа По Алгебре 9 Класс Трехчлен
Расчистка и обрезка нормальных и деформированных копыт и копытец у животных
Контрольные Работы Вариант 3 6 Класс
Книга: Налоговый учет налога на добавочную стоимость
Контрольная работа по теме Комплексные соединения
Реферат по теме Туристсько-екскурсійне обслуговування
Реферат: Принципы штрихового кодирования
Алгебра Контрольная Работа 7 Вариант 1
Курсовое Лечение Потенции
Реферат По Физкультуре Формы Занятий Физическими Упражнениями
Реферат: Кризис политической системы Римской республики в I в. до н.э.
Правовой режим государственных природных заповедников - Государство и право реферат
Общие положения об авторском праве - Государство и право курсовая работа
Генератор гармонических колебаний RC-типа с мощным выходным каскадом - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа