Сигнатурный анализ

Тестирование цифровой схемы
Основные функциональные блоки, используемые при тестировании цифровой схемы

Генерация ПСП сигналов
Работа генератора М-последовательности, сумматоры по модулю два которого включены в межразрядные связи, описывает порождающий полином

Генерация ПСП сигналов
Генератор М-последовательности

Сигнатурный анализ
Функциональная схема сигнатурного анализатора, построенного по методу деления полиномов.

Сигнатурный анализ
Функциональная схема сигнатурного анализатора, построенного по методу свёртки.

Сигнатурный анализ
Сигнатура формируется по алгоритму
где формируются на основании
порождающего полинома

Сигнатурный анализ
Структурная схема сигнатурного анализатора

Сигнатурный анализ
Многоканальный сигнатурный анализатор

Сигнатурный анализ
Четырехканальный сигнатурный анализатор

Коды циклического избыточного контроля
Двоичное слово 11000001 можно представить в виде
полинома
A(X)=X7 +X6 + X0 = X7 + X6 + 1.
Пусть имеются двоичный поток B(X) и порождающий полином G(X).
Если разделить полином B(X) на G(X), получится частное Q(X) и остаток R(X):
B(X)=G(X)*Q(X)+R(X).
Прибавляя –R(X) к обеим частям уравнения, получим :
B(X) - R(X) = G(X)*Q(X).

Коды циклического избыточного контроля
При способе ЦИК наиболее широко применяется
16-битный полином вида: ЦИК-16 = X16 + X15 + X2 + 1
Регистр сдвига с линейной обратной связью

Сигнатурный анализ
Для сжатия информации фирма Hewlett-Packard остановилась на регистре с обратной связью X16 + X12 + X 9 + X7 + 1
С помощью сигналов пуска и останова входной сигнал подается в схему, а сигнал синхронизации от проверяемой системы сдвигает данные в регистре.
По окончании интервала измерения осуществляется индикация содержимого регистра как характеристической сигнатуры проверяемого узла.

Сигнатурный анализ
Фирма Hewlett-Packard заменила стандартный набор 16-ричных символов, чтобы избежать путаницы между
цифрой 6 и буквой b, и приняла следующие символы:

Сигнатурный анализ
Пример цифровой схемы с обратной связью. (Неисправна ИС 2).
Если снабдить схему переключателем, который в режиме тестирования размыкает цепь обратной связи, сигнатура в точке E перестает зависеть от сигнатуры в точке D, и в этом случае неисправность ИС 2 легко обнаруживается.

Схема сигнатурного анализатора

Секция анализа сигнатурного анализатора

Секция индикации сигнатурного анализатора

Тестирование МП
Получение сигнатур в режиме свободного счета

Тестирование ПЗУ в режиме свободного счета

Тест-циклы сигнатурного анализа
Тест входного порта для МП 8080/Z80.
Принцип теста заключается в сдвиге состояния логической “1” по всем восьми линиям ВВ выходного порта. Таким образом, до перехода к следующему тесту будет произведено 8 операций записи в выходной порт.

Список контрольных вопросов
1. Перечислите задачи систем диагностики
2. Какие блоки входят в состав систем тестирования?
3. Почему в системах тестирования используется генератор ПСП?
4. Приведите функциональную схему генератора ПСП
5. Какие методы обработки сигналов заложены в сигнатурном анализаторе?
6. Приведите функциональную схему сигнатурного анализатора
7. Как формируются коды циклического избыточного контроля?
8. Как выполняется тестирование микропроцессоров?
9. Как выполняется тестирование ПЗУ?
10. Какие существуют ограничения на сигнатурный анализ?