Главная Измерительная установка - комплекс средств измерений



Канал О Канал 1

Канал 2

Канал 3

Канал *

Канал 5

Тактовые импульсы

r-LRl

Момент запуска

шшшшшшш

Запускающее слово, установленное переключателями

Таблица истинности

\1\ 010100 01 1100 011101 010111 010111 000101 000100 000101

j oo o±ip (йо.01±Ь

000000 101000 100110

,j тою 1 10000

1 10О0О Запускающее слово

10

Рис. 16.3. Принцип комбинационного запуска

мененньпй уже в первых анализаторах, является запуск по параллельному коду слова (комбинационный запуск). Если аналоговый осциллограф запускается первым пришедшим перепадом, что позволяет просматривать только периодические сигналы, то анализаторы запускаются по коду параллельного слова, пришедшего одновременно по всем каналам. Непериодический сигнал отображается на экране осциллографа неустойчиво, так как запуск происходит в случайный момент времени. Анализатор при правильном выборе запускающего слова даст стабильную картину, так как запуск будет осуществляться всегда в одном и том же месте проходящей информации. При этом запускающее слово должно быть выбрано так, чтобы оно было единственным в длинной последовательности данных. Для выявления момента запуска в анализаторах любого типа должен быть компаратор кодов, сравнивающий код приходящей информации с кодом, вво-

I Запускающее слово

Канал О Канал 1 Канал г Канал 3 Канал ¥ Канал 5

Тактовые импульсы


Окно данных

Задержка п импульсов

Та5лица истинности . 101011 100011 100010 101000 101000

111011

111001 1 11000

111111

010111 011001 000101 001111 011111

Рис. 16.4. Принцип цифровой задержки

димым с передней панели. При совпадении кодов вырабатывается сигнал, запускающий анализатор. Код запускающего слова вводится при помощи либо переключателей, либо клавиатуры (рис. 16.3).

Как правило, длина запускающего слова определяется числом каналов. Однако в малоканальных анализаторах очень часто возможность по комбинационному запуску превыщает число каналов. Так, у двухканального анализатора 820 запуск может осуществляться 4-разрядным словом. Некоторые фирмы выпускают специальные внешние устройства для увеличения длины запускающего слова. Если используются не все каналы, то длина запускающего слова может быть уменьшена до 1 бита, что эквивалентно запуску по перепаду аналогового осциллографа.

Как было указано, анализаторы фиксируют информацию во внутренней памяти после прихода запускающего слова. Длина наблюдаемой последовательности (количества слов, заносимых в память) зависит только от глубины памяти каждого канала.

При конструировании цифровых устройств, когда имеет место длинная последовательность логических сигналов, часто возникает потребность просмотреть «окно данных», далеко отстоящее от запускающего слова. Для этой цели служит цифровая задержка, при помощи которой возможно передвижение «окна данных» на любое количество таковых импульсов (рис. 16.4). Таким образом, в этом режиме при одном и том же запускающем слове можно исследовать программу по частям.

Такая задержка эквивалентна временной задержке аналогового осциллографа. Однако с помощью временной задержки невозможно точно установить, сколько импульсов прошло до момента отсчета, в то время как анализатор позволяет определить с абсолютной точностью «окно данных», необходимое для наблюдения. Глубина цифровой задержки у различных анализаторов - от 10" до 106 импульсов. Чем длиннее запускающее слово, тем короче цифровая задержка. Это объясняется тем, что в длинной последовательности данных всегда можно выбрать запускающее слово, отстоящее недалеко от требуемого «окна данных».

Кроме цифровой задержки в анализаторах имеется режим так называемой отрицательной задержки. Если, пропуская через внутреннюю память информацию, с приходом запускающего слова остановить запись, то в памяти останется информация, предшествующая моменту запуска, что принци-

755401



Окно данных

\ Запускающее слово (30)


Рис. 16.5. Режимы работы анализаторов; /-НАЧАЛО, после момента запуска; -КОНЕЦ, до момента запуска; Я/-СДВИГ, до и после момента запуска; /F-после задержки на и тактовых импульсов: F-после прихода трех запускающих слов; F/ -после прихода двух запускающих слов и задержки на и тактовых импульсов

пиально невозможно при работе с осциллографом. Такой режим можно использовать при отыскании многих неисправностей, когда наблюдается сбой в одном и том же ме-сге программы. Если в качестве запускающего слова использовать код сбоя, то можно проанализировать условия, предшествующие этому сбою.

Кроме цифровой задержки (задержки тактовых импульсов) во многих анализаторах предусмотрена возможность задержки запускающего слова на определенное количество слов. Этот режим необходим при работе с микропроцессорными системами, где очень часто программа содержит циклы и запускающее слово может повторяться неоднократно. При необходимости просмотра информации внутри петли после л-го щшла и используется задержка запуска. В этом случае запускающее слово выбирается внутри петли и вводится задержка на и слов.


«Окно данных» будет указывать информацию внутри петли после прохождения п циклов программы.

Все указанные выше режимы работы анализатора в условной форме приведены на рис. 16.5.

Некоторые анализаторы имеюг возможность запуска при последовательном совпадении нескольких параллельных слов с заданными значениями. Такой запуск позволяет выбрать из множества ветвей программы одну, вполне определенную. Например (рис. 16.6), .между словами А и D имеются следующие пути: ABD, ACD. А BCD. Эти три ветви можно различить, осуществляя запуск по словам В и D, А н С, В и С.

16.4. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВХОДЫ АНАЛИЗАТОРОВ

Во многих анализаторах имеются так называемые квалификационные входы (входы признаков), которые значигельно расширяют область их применения. Входы признаков имеют двоякое значение: во-первых, они расширяют ДJШнy запускающего слова, во-вторых, с их помощью возможна выборка из потока данных только той ин-формащш, которая сопровождается определенной комбинацией кода признаков. Такой режим эквивалентен расширению объема памяти, так как в память не будет заноситься информация, не требующая анализа.

На рис. 16.7 приведен пример, когда в качестве сигналов признаков выбран код

Запуск

стсутст- 11 01

т П2

Установленное запускающее слово „ .

I сао

0001 ОШ и-нформации иа илфсрма-

ционном табло


0001 1010 0111 1000 0010

0111 0010 0110 1000

Рис. 16.6. Разделение ветвей программы

0001 0111

0100 1101

0001 Л111

jo 001 о ill)

1100 0000

1011 1000

1111 0110

jioio о о id)

100 1 1001

0110 0110

1110 1110

(pill 0110Х

1010 1100 0000 1111

1111 0000

(1000 loodt

0111 0111 ООН ООН

pool ОООЦ

(рою 1110)

Рис. 16.7. Принцип работы входа признаков

Данные, ~занесеннь1е в память



16.5. Индикация

11. При установлении запускающего слова 00110111 анализатор включается не с первой строки, а с четвертой и в память будет заноситься только информация, которая сопровождается кодом 11 по входам признаков.

Входы признаков необходимы при работе с микропроцессорными системами, имеющими двунаправленную щину. Они позволяют отличать сигналы, входящие в микропроцессор, от сигналов, выходящих из него.

16.5. ИНДИКАЦИЯ

В первых моделях анализаторов, объем памяти и число каналов которых были не-больщими, логические состояния индицировались светящейся (логическая 1) или несветящейся (логический 0) лампочкой или све-тодиодом. При большом числе каналов чаще всего используется ЭЛТ, ш которой изображается таблица истинности, временная диаграмма или другой вид индикации.

В портативных анализаторах используется однострочная индикагщя на светодио-дах или светодиодных семисегментных индикаторах, при этом высвечивается одно параллельное слово. Дальнейщий опрос содержимого памяти производится построчно.

Индикация таблицы истинности может быть выражена в двоичном, восьмеричном или щестнадцатеричном коде. Для получения двоичного кода, как правило, используются фигуры Лиссажу. При индикации алфавитно-цифровой информации используются встроенные специализированные дисплеи.

Почти каждый современный анализатор с ЭЛТ имеет индикацию в виде графов. В этом случае 16-разрядное слово преобразуется в точку, расположение которой на экране говорит о его содержимом. Такой вид индикации дает общее качественное представление о всей информации, проходящей через анализатор. Структурная схема

Расположение точек на экране

\1010 1101 \ 0011 1111 I г:00000000 00000000


преобразования информации в графы приведена на рис. 16.8.

Вся информация разбивается на две группы по восемь каналов. Информация с каждой группы поступает на цифро-аналоговые преобразователи, входы которых связаны с горизонтальными и вертикальными отклоняющими системами индикатора. Таким образом, каждому 16-разрядному слову соответствует единственная точка с вполне определенными координатами.

Такой вид индикации используется для общей оценки программы, проходящей по щине. При этом можно увидеть петли программы, по яркости найти наиболее часто встречающиеся слова, по мерцанию отдельных точек определить перемежающиеся сбои. При появлении подозрительных мест в программе можно сделать переход на таблицу истинности для более детального анализа программы.

Некоторые анализаторы обеспечивают индикагщю, очень близкую к индикации графами: информация при помощи ЦАП преобразуется в точку, определяющую координату по оси Y. В качестве оси X служит ось времени.

Такая индикация полезна в двух случаях:

1) при наблюдении изменения последовательности адресов подпрограммы (рис. 16.9);

2) при наблюдении информации, предварительно прощедщей через АЦП. В этом случае индикация восстанавливает первоначальную форму напряжения.

В обоих случаях при большой длине параллельного слова оно может быть разбито на части.

Кроме анализаторов общего примене-

с: =

S:=B н

с-.=

Рис. 16.8. Структурная схема преобразования информации в графы



Рис. 16.9. Изменение адреса подпрограммы



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 [158] 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168


0.0138