Универсальный логический пробник


Универсальный логический пробник

Универсальный логический пробник

Универсальный логический пробник

Универсальный логический пробник

По-видимому, первыми образцами приборов, специально предназначенных для поиска неисправностей в , были логический пробник, , и . За исключением , они применяются либо для возбуждения,, либо для контроля отдельных узлов в логической системе и помогают определить узла и его работоспособность. Ручные средства применяются в отдельности при проверке системы или совместно для реализации 
Логический пробник контролирует поведение одной точки в системе и с помощью нескольких индикаторов сообщает пользователю о том, находится проверяемая точка в 1, состоянии логического 
Логический пробник для исследования ТТЛ-схем должен различать три возможных состояния схемы — 
Универсальный логический пробник должен работать с ТТЛ- и КМОП-схемами, хотя во многих системах, построенных на основе КМОП-схем, применяется питание 5 В. Пробник должен индицировать ВЫСОКИЙ и НИЗКИЙ, а также плохие уровни, включая выходы с разрывом и выходы типа открытого коллектора без нагрузочных резисторов. Кроме индикации статических состояний пробник должен показывать пользователю также динамическое поведение узла. 
Рис. 5.3. Простой логический пробник Рис. 5.3. Простой логический пробник Логические пробники варьируются от простых устройств до сложных приборов, содержащих специально для них разработанные микросхемы. На рис. 5.3 показана пробника, предназначенного для проверки ТТЛ-схем. 
Промышленные логические пробники 
Использование логического пробника 
Главное назначение логического пробника — проверить подачу питания на микросхемы, проконтролировать статические уровни в на правильность функционирования и установить наличие импульсов в проверяемых цепях. 
С помощью логического пробника удобно проверить наличие питания на микросхемах. Почти во всех ГТЛ-элементах питание Усе=5 В обычно подается на вывод 14 (корпус DIP с 14 выводами) или на вывод 16 (корпус DIP с 16 выводами). Земля обычно подается на выводы 7 и 8 соответственно. Впрочем, имеются и исключения из приведенных правил, например микросхема десятичного счетчика 7490, но в подавляющем большинстве ТТЛ-микросхем правила соблюдаются. Если коснуться зондом пробника выводов 14 и 16, его индикатор при наличии питания ярко засветится. Конечно, пробник не показывает значения , а просто сигнализирует о наличии электропитания фактическое значение можно измерить с помощью . Когда.же зонд пробника касается выводов 7 или 8, индикатор должен быть выключен. Если в любом случае индикатор светится вполнакала , следует предположить обрыв цепей, и необходимо просмотреть печатные проводники от выводов микросхемы к блоку питания. 
С помощью логического пробника можно проверить правильность функционирования логического элемента. 
схем, при котором применяются логический пробник и , называется тестированием стимул — реакция . С помощью пульсатора в узел вводится стимулирующее воздействие, а получающаяся реакция прослеживается логическим пробником. Зная проверяемую схему, исследователь может проследить логическим пробником тракт распространения сигнала. 
В общем, обнаруживает наличие импульсов в схеме хуже логического пробника, так как им труднее пользоваться. Однако для некоторых эквивалентной замены нет и применение его экономит много времени. Во многих ситуациях, например при на землю внутри ИС, уровень протекающего тока оказывается статическим, и при помощи одного индикатора его обнаружить невозможно. Для решения этой проблемы индикатор часто применяется вместе с , который стимулирует неисправную линию, а вызываемые пульсатором изменения тока обнаруживаются индикатором. 
Логические пробники и пульсаторы, и продолжительное время доминировали в качестве инструментальных средств поиска неисправностей в . Однако им свойственны ограничения в том смысле, что пульсатор может возбуждать одновременно только ограниченное число узлов в системе, а логический пробник проверяет только один узел. Пробник может дать полезную информацию о статическом состоянии узла или показать наличие импульсов в цепи, однако он не может дать о последовательностях импульсов. играют важную роль при в обычных , но они почти бесполезны при анализе систем с шинной структурой, где информация обновляется последовательно во времени на большом числе линий одновременно. Чтобы разобраться в работе микропроцессорной системы, исследователю требуются приборы, которые фиксируют и индицируют в удобной форме информацию со многих линий и могут выделить нужную ему информацию. Очевидно, что простым инструментальным средствам такие функции недоступны, что привело к необходимости разработки аппаратуры, предназначенной для поиска неисправностей в с шинной структурой. 
Как упоминалось выше, двоичные индикаторы удобны для контроля замыкания линий на землю (постоянный 0) или на питание (постоянная 1). В этом смысле они действуют как логический пробник, который хранит много прошлых событий, а не просто показывает текущее событие. 
При проведении любого теста с применением необходимо решить, какие сигналы от проверяемой использовать в, качестве сигналов пуска, останова и синхронизации. В промышленных сигнатурных анализаторах зонд для касания узла имеет логический пробник, который дает активности. Конечно, индикатор пробника не дает возможности определить природу действий в узле, но он показывает наличие или отсутствие сигналов в проверяемом узле. 
Необходимость учета тестирования при разработке систем связана с требованием введения соответствующих . Для тестирования схемных плат, смонтированных в стойках, следует предусмотреть платы удлинителей. Необходимо также сконструировать удобные средства для подачи электропитания в логический пробник, В документации на систему целесообразно показать типичные формы сигналов, которые можно проверить обычным осциллографом. 
По образцам техно логической пробы, щупом местное приподнимание кромки детали пробником отпечатка электрода. . По приборам, контролирующим сварки  
О или имеет промежуточный уровень. Большинство пробников показывают наличие также импульсов в точке схемы вспышками одного из индикаторов. Для показа точки применяются либо отдельные индикаторы, либо один индикатор, который ярко светится в Т и выключен в 0. Если проверяемый узел имеет искаженный (завышенный О или заниженная 1), единственный индикатор светится вполнакала. 
О и напряжение внутри . Для достижения универсальности пробник должен проверять и КМОП-схемы, логические пороги которых отличаются от порогов ТТЛ-схем. В отличие от ТТЛ-схем, работающих с фиксированным 5 В, КМОП-схемы могут работать при в диапазоне 3—18 В. Пороговые уровни и границы 
Выход верхнего переходит из О в 1, когда входное напряжение превышает 2 В. Выход нижнего изменяется из О в 1, когда входное напряжение пробника ниже 0,8 В. Если вход пробника свободен, выходы обоих нахо дятся в О, что вызывает включение желтого светодиода, показывающего плохой уровень. Когда напряжение на входе больше 2 В, желтый 
Для проверки схемы, приведенной на рис. 5.10, на вход элемента с уровнем логического О подаются сигналы от пульсатора и пробником проверяется выход Сь чтобы убедиться в правильной работе элемента. Пульсатор можно оставить на входе элемента или перенести на его выход и коснуться пробником входа элемента. Сг. Если в соединяющей есть разрыв, пробник показывает плохой и не реагирует ни на какие стимулы пульсатора. 
До взятия сигнатур от узлов в системе сам сигнатурный анализатор и подключения входных сигналов контролируются по сигнатурам земли и питания V - Регистр сдвига в анализаторе инициализируется на нуль до регистрации любых данных. Когда пробник касается земли, вход данных всегда находится в О, которое не изменяет реги- 
304 Уильямс, Стивен 320 31 Умножение с накоплением 78 Умножители встроенные 77 372 137 , см. УРП Уровень транзисторных ключей 137 УРП 137 
В гл. 5—8 описываются приборы, ориентированные на . В гл. 5 речь идет о таких, простейших приборах, как логические пробники, , индикроры тока и . Дано описание принципов их работы и способов применения в типичных ситуациях. Анализ ограничений этих простых средств служит введением для последующих 
Кроме перечисленных логического пробника, пульсатора и имеются логические клипсы и компараторы. Они применяются для функционального контроля одной микросхемы при работе ее в системе. Логическая клипса надевается на проверяемую ИС и получает питание от вывода самой ИС. внутри клипсы определяет полярность питания, а светодиоды на торце клипсы показывают , выводов ИС. Логическая клипса может проверять одно логическое семейство, например ТТЛ, и даже с ограничениями внутри семейства из-за большого разнообразия способов подключения питания и значительного числа ИС. Например, клипса может проверять ИС в корпусах тира DIP (с двусторонним расположением выводов), имеющих 14 или 16 выводов. Даже среди микросхем с такими корпусами клипса может проверять не все микросхемы. Внутри клипсы имеется схема с довольно , поэтому быстрые импульсные события на выводах проверяемой микросхемы нельзя видеть на светодиодах, индицирующих состояния этих выводов. Большинство ограничений, свойственных логической клипсе,-устранено в , который воспринимает сигналы от проверяемой микросхемы через пассивную клипсу и . В компаратор помещается ИС, аналогичная проверяемой, и любые различия в работе двух микросхем индицируются на светодиодах. Обе микросхемы работают параллельно, но выходы микросхемы, находящейся в компараторе, действуют только в самом компараторе для получения и последующей индикации сигналов правильно/неправильно . Обычно оснащаются платой персонификации для каждой проверяемой микросхемы эта плата настраивает прибор и дает информацию о выводах питания, входах и выходах. универсальнее логической клипсы и может проверять большинство микросхем семейства элементов при наличии панелек для эталонных микросхем и кабелей для разных типов корпусов. 
Несколько фирм предлагают логические пробники, которые могут обнаруживать одиночные до 10 НС и с частотой до 80 МГц. Коммутируемый пробник обеспечивает проверку схем, выполненных по технологиям ТТЛ, ДТЛ, РТЛ, МОП, КМОП и др. Примером логического пробника с такими возможностями служит пробник модели 545А фирмы Неш1е11-Pa kard. Он расширяет одиночные импульсы продолжительностью 10 НС и более до 50 мс для индикации на , размещенной в его зонде. Интенсивность свечения этого единственного индикатора информирует пользователя об одном из трех состояний узла. 
Рис. 5.5. Реакции на КМОП-сигналы логического пробника 545А (питание 5 В) Рис. 5.5. Реакции на КМОП-сигналы логического пробника 545А (питание 5 В) Когда место на ограничено, вместо попыток разместить на ней дополнительные микросхемы часто оставляют незадействованными (резервными) в работающих микросхемах. Рассмот-зим, например, элемент исключающего ИЛИ на рис. 5.6., Ликросхема 7486 содержит в одном корпусе четыре таких элемента, из которых, возможно, задействованы только три. Если в системе потребуется инвертор, его можно реализовать с помощью резервного микросхемы. Касание логическим пробником вывода 1 покажет ярким свечением индикатора 1, а касание вывода 2 — наличие импульсов. должна быть такой, что на выходе должна получаться инвертированная входная последовательность, поэтому при касании пробником выхода также должно быть индицировано наличие импульсов. Тот факт, что последовательность импульсов инвертирована относительно входной, по индикатору логического пробника определить невозможно. Если вместо сигнализации о наличии импульсов на выходе элемента индикатор остается выключенным, то в схеме имеется отказ, которым может быть либо отказ в самом элементе, либо закорачивание на землю вне элемента. может быть вызвано либо неаккуратной пайкой, приводящей к соединению между линией с выхода элемента и землей, либо замыканием на землю входа внутри любой из микросхем, к которой подключен выход элемента. Для определения фактического отказа необходимо либо изолировать выходной вывод (см. 
Б микропроцессорной системе логический пробник удобно применять для первоначального контроля уровней и шины. Следует проверить линии шины управления, чтобы убедиться в том, что отказ на одной из критических управляющих линий не препятствует , а это может случиться, если, например, на входе запроса прямого доступа к памяти (HOLD), имеющегося во многих микропроцессорах, постоянно действует . С помощью логического пробника можно проверить и целостность печатных проводников если, например, микросхема памяти не выбираете следует проверить наличие импульсов на ее входе СЕ (разрешение работы кристалла) и проследить по печатному проводнику до того выхода дешифратора адреса, на котором формируется сигнал СЕ. На с высокой микросхем применяются очень узкие проводники, на которых могут появляться микроскопические разрывы. Ведя пробник по проводнику, можно обнаружить разрыв, незаметный для невооруженного глаза. 
Логический пробник контролирует наличие уровней или импульсов только в одном узле схемы в дополнение к логическому пробнику разработан , который стимулирует узел, вынуждая его переходить из одного состояния в другое. — это схемные стимулирующие приборы, предназначенные для введения ( инжекции ) в узел коротких и мощных импульсов, которые переводят узел из одного состояния в другое и возвращают в первоначальное состояние. Обычно пульсатор генерирует импульс тока значением до 0,75 А в течение 300 не благодаря ИС не повреждается. пульсатора тристабильный, поэтому при обычных зондом узла в схеме не влияет на его поведение. Подача одиночного и 1пульса в проверяемый узел осуществляется нажатием кнопки, находящейся на корпусе пульсатора. Зонд пульсатора оснащен индикатором, который вспыхивает 
Возможности в поиске неисправностей менее очевидны, чем возможности логического пробника или , так как он предназначен для прослеживаш1Я тока, а не привычных уровней напряжения, 
Предположим, что один из выходных транзисторов элементов Сь Сг или Сз постоянно закорочен на землю. Тогда с помощью логического пробника можно убедиться, что узел всегда имеет независимо от состояний входов А—Р, но обнаружить отказавший пробником нельзя. Отказ может быть в любом из элементов С]—Сз, и, кроме того, это может быть в элементе 64 или замыкание на землю самой линии. 
Далее в документе находятся диаграммы разводки выводов всех микросхем, и у каждого вывода показана его сигнатура. Земля всегда имеет характеристическую сигнатуру 0000, которая приводится как GND. Чтобы показать, что сигнатура 0000 допустима для вывода и отличается от сигнатуры земли, после сигнатуры находится буква В. Она показывает, что светодиод, находящийся в зонде логического пробника, при взятии сигнатуры будет вспыхивать. Примером служит сигнатура у вывода 18 микросхемы ИС2. В режиме свободного счета сигнатуры на многих выводах ИС не имеют смысла и показываются на диаграммах в виде X (см. пример у вывода 3 ИС4), Еще одна часто встречающаяся ситуа- 
На рис. 5.4 и 5.5 показаны реакции пробника модели 545А на различные входные сигналы ТТЛ- и КМОП-схем, работающих от напряжения электропитания 5 В. Пороговые уровни логической 1 и логического О находятся в небольших диапазонах напряжений около . Для ТТЛ-схем пороговый 1 составляет 2+ В, а пороговый уровень 
Пробник модели 545А обладает возможностью запоминания — светодиод, размещенный в корпусе пробника, включается, когда пробник обнаруживает изменение . Имеющейся кнопкой можно сбросить этот индикатор, который вновь включится при обнаружении очередного изменения состояния. Индикатор удобен для фиксации одного или нескольких импульсов в тех случаях, когда неудобно наблюдать индикатор в зонде или когда рассматриваются редкие импульсы. 
ЦИЯ отражена у вывода 1 ИС2. Здесь сигнатура равна 0000, но светодиод в зонде пробника не вспыхивает. Вывод 1 в данном тесте всегда имеет О, который дает такую же сигнатуру, как и земля указание 0000 на диаграмме подчеркивает, что вывод ие закорочен на землю. Если вывод закорочен на землю, следует указывать ОКО. 
— функция (программная или аппаратная), которая может состоять из состояний и переходить из одного состояния в другое. — итоговое значение процедуры проверки с помощью циклического избыточного кода ( R ), записанное в линейном сдвиговом регистре с (LFSR) (или его программном эквиваленте). Также называется сигнатурой в средствах с помощью . Конфигурационные данные — биты в , которые используются для непосредственного программируемых . См. также и . — набор инструкций в , которые указывают устройству на то, какие действия ему необходимо выполнить над конфигурационными данными. См. также Конфигурационные данные и Конфигурационный файл. 
Смотреть страницы где упоминается термин Логические пробники:                      Смотреть главы в:


Loading...


Источник: http://mash-xxl.info/info/743303/



Универсальный логический пробник

Универсальный логический пробник

Универсальный логический пробник

Универсальный логический пробник

Универсальный логический пробник

Универсальный логический пробник

Универсальный логический пробник