Метод обобщенной контрольной точки (ОКТ) — это эффективный подход к диагностированию электронных схем, который позволяет значительно упростить аппаратную часть средств контроля. Его ключевая идея заключается в выборе одного, реже нескольких, наиболее информативных параметров для измерения в строго определенной точке схемы. Для практической реализации метода достаточно подключить к выходу диагностируемого устройства простой счетчик импульсов и последовательно подавать на его вход заранее рассчитанные тестовые наборы. Эти наборы формируются на основе эталонной универсальной тестовой последовательности (УТС).
Автоматическое бесконтактное переключающее устройство (АБПУ)
Для автоматической генерации и подачи тестовых наборов используется специальное устройство — автоматическое бесконтактное переключающее устройство (АБПУ). Оно предназначено для циклической и последовательной коммутации электрических цепей, что идеально подходит для задач тестирования по методу ОКТ.
Принцип работы и схема АБПУ
Принципиальная схема одного из вариантов АБПУ, собранного на распространенных микросхемах серий К155 и К514, показана на рисунке 17.5. Основу устройства составляют несколько функциональных блоков:
- Генератор тактовых импульсов: Собран на логических элементах DD1.1-DD1.3 и генерирует прямоугольные импульсы. Частоту генерации можно плавно регулировать вручную с помощью переменного резистора R1.
- Делитель частоты: Состоит из каскада, который уменьшает частоту импульсов в 40 раз. Он включает в себя два делителя на 2 (на D-триггерах микросхемы DD2) и один делитель на 10 (микросхема DD3).
- Счетчик и система управления: Уменьшенная по частоте последовательность импульсов поступает на 4-разрядный двоично-десятичный счетчик DD4. Его выходы, работающие в коде 1-2-4-8, подключены к двум дешифраторам (DD5 и DD6). Дешифратор DD5 управляет семисегментным индикатором HG3 для визуального отображения номера активного канала. Дешифратор DD6 через блоки транзисторных ключей поочередно включает нужные выходные цепи.
Формирование тестовых наборов
Коммутируемые АБПУ цепи используются для формирования конкретных тестовых сигналов. На практике для этого часто применяется диодная матрица, пример которой показан на рисунке 17.6. Транзисторные ключи АБПУ поочередно подключают вертикальные шины этой матрицы. Горизонтальная шина матрицы выдает логическую «1» только в том случае, если к ней не подключен ни один выпрямительный диод от активной вертикальной шины. При наличии диода на выходе устанавливается логический «0». Таким образом, конфигурация диодов в матрице жестко определяет последовательность тестовых наборов.
Для большей гибкости и миниатюризации вместо диодной матрицы может использоваться программируемое постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), в котором необходимая комбинация битов «выжигается» один раз при настройке.
Функциональные возможности АБПУ
Устройство обладает рядом полезных функций для оператора:
- Гибкая настройка скорости: Частоту переключения тестовых каналов можно изменять в очень широких пределах, регулируя работу задающего генератора.
- Управление процессом тестирования: Оператор может в любой момент приостановить работу, зафиксировав текущий тестовый набор на неограниченное время. Также предусмотрена возможность продолжить цикл с места остановки или вернуться к началу последовательности.
- Наглядная индикация: Текущий номер активного входного набора постоянно отображается на светодиодном индикаторе, что позволяет визуально контролировать процесс и частоту коммутации.
