187029. lajstromszámú szabadalom • Ellenőrzött futtatású programozható mérőrendszer és emulátor a mérőrendszerben való alkalmazáshoz
I A találmány tárgya ellenőrzött futtatású programozható méiőrcndszer, valamint emulátor a rendszerben való alkalmazáshoz, amely megoldás előnyösen integrált áramkör, különösen LSI és VLSI integrált áramkör mérő automatákban helyes működés folyamatos ellenőrzésére, netán keletkező hardware és software hibák fellépéssel egyidejű jelzésére és a hibahely behatárolására alkalmazható. A találmány szerinti mérőrendszer számítógéphez kétirányú buszrendszerrel kapcsolható jelminta generátort és programozott egységeket tartalmaz, továbbá DUT interface egysége van, amely DUT interface egység a programozott egységekhez környezeti feltételeket meghatározó vonalak útján kapcsolódik, és a jelmiuta generátor valamint a DUT interface egység egymással jelminta vonalak és első válaszminta vonalak útján van összekötve. Az ismert öntesztelő megoldások üzemidőn kivül vagy azon belül ellenőrzik a mérőberendezés funkcionális működését. Az első esetben két ellenőrzés között csak korlátozott mértékben határolható be a hiba keletkezésének ideje és hatása, így a hiba okának feltárása a hibát feltáró ellenőrzést követően számottevő, a rendeltetésszerű használatból kieső gépidőt igényel, és a hiba fellépésének időszakában végzett mérések elfogadhatósága is kétséges. A második esetben az elterjedtebb megoldás hibafelderítő és hibajavító kódok alkalmazása. Ez a mérőberendezések felépítését, programjait nagymértékben bonyolítja és költségessé teszi. A kevésbé elterjedt megoldásokban az ellenőrizni kívánt mérőberendezés-részekbe redundáns egységeket ill. áramköröket építőnek, amelyek meghibásodás esetén átveszik az ellenőrzött mérőberendezés-rész funkcióját, vagy hibajelzést adnak. Az ilyen megoldások az előbbieknél is költségesebbek. A nagybonyolultságú integrált áramkörök méréséhez alkalmazott programozható mérőrendszerek megbízhatóságának növelése, a fajlagos, egy mérésre eső üzemidő mint költség csökkentése, amely pl. LSI, VLSI integrált áramköröknél, magábafoglalva a gyártás közbeni legalább 3-szori mérést (ellenőrzést), az áramkör árának 20-25%-át is elérheti, szükségessé tette olyan mérőrendszer kialakítását, amelynél a programozható mérőrendszer működése futtatás közben ellenőrizhető, és software vagy hardware hiba esetén a meghibásodás okának ill. helyének nagy pontossággal való behatárolását teszi lehetővé. A találmány alapját az a felismerés képezi, hogy a nagy működési sebességgel rendelkező jelminta generátort tartalmazó programozható mérőrendszerek ellenőrézését folyamatosan, a futtatással egyidejűleg keil végezni. Az ellenőrzéshez kialakított mérőberendezés-résznek a futtatás közbeni ellenőrzést úgy kell ellátnia, hogy a jelminta generátort, valamint az ahhoz kapcsolódó egységek funkcióját óraciklusról óraciklusra ill. utasításról utasításra emulálnia kell, s ezáltal hiba észlelésénél lehetőséget nyújtani akár a hibás ciklus ismétlésére, akár a program futásának megszakítására. A feladat találmány szerinti megoldását nyújtó ellenőrzött futtatású programozható mérőrendszer számítógéphez kétirányú buszrendszerrel kapcsolható jelminta generátort és programozott egységeket tartalmaz, továbbá DUT interface egysége van, amely DUT interface egység a programozott egységekhez környezeti feltételeket meghatározó vonalak. útján kapcsolódik, és a jelminta generátor valamint a DUT 2 interface egység egymással jelminta vonalak és első válaszminta vonalak útján vannak összekötve. A mérőrendszer lényege, hogy hibagyűjtő és kiértékelő logikája, valamint maszkoló és összehasonlító logikája továbbá a kétirányú buszrendszerhez kapcsolt emulátora van, az emulátor cgy-egy bemenetére a jelminta generátor vezérlő vonal és szinkronizáló vonal útján kapcsolódik, a maszkoló és összehasonlító logika első bemenetcsoportja a jelminta vonalakra van kötve és második bemenet csoportjával az emulátorhoz ellenőrző minta vonalak útján kapcsolódik, a maszkoló és összehasonlító logika hibajel vonal útján a hibagyűjtő és kiértékelő logika bemenetére van kötve,továbbá a hibagyűjtő és kiértékelő logika második hiba interrupt vonal útján a jelminta generátorhoz, valamint harmadik interrupt vonal útján az emulátorhoz kapcsolódik és számítógéphez kapcsolható első hiba interrupt vonallal van ellátva. A találmány szerinti mérőrendszer működése során a rendszervezérlő számítógép feltölti a programozott egységeket, a jelminta generátort és az emulátort. A program futtatása során az emulátor a jelminta generátor által szinkronizálva és vezérelve a jelminta generátor jelmintáival egyező jelniintákat állít elő, a jelmintákat és az ellenőrző mintákat a maszkoló és őszszehasonlító logika összehasonlítja és eltérés esetén hibajelet ad, amely a hibagyűjtő és kiértékeld logikát működtetve a jelminta generátor és az emulátor valamint a számítógép programjának futását megszakítja olymódon, hogy a számítógép vagy megismétli a hibás ciklust vagy pedig elmenteve a hiba behatárolásához szükséges információt leállítja a mérőrendszer futását. A mérőrendszer előnyös kiviteli alakjánál a DUT interface egység az emulátorra közvetlenül második válaszminta vonalak útján össze van kötve, amely módot nyújt a jelminta generátor komparáló • funkciójának ellenőrzésére is. A találmány további tárgya az ilyen mérőrendszerekhez alkalmazott emulátor kialakítása. A találmány szerinti emulátornak szinkron vezérlő memóriája és ahhoz kontroll parancs vonal útján kötött mintagenerátora van, amely szinkron vezérlő memória kétirányú buszrendszerhez csatlakoztatható kialakítással rendelkezik és válaszminta bemenettel, vezérlőbemenettcl valamint harmadik hiba interrupt vonal fogadó bemenettel van ellátva és ahol a mintagenerátor szinkronizáló bemenettel és ellenőrző minta kimenettel rendelkező kialakítású. A találmány lényegét a továbbiakban előnyös kiviteli alak bemutatásával ismertetjük, hivatkozva a csa-. tolt rajzokra, ahol az 1. ábra a találmány szerinti mérőrendszer tömbvázlatos kialakítását a főbb egységei között kapcsolattal és a 2. ábra az 1. ábra szerinti mérőrendszer egy részletét mutatja, az emulátor és az ahhoz kapcsoló egységek blokkvázlat mélységű felépítésével. Az 1. ábrán láthatóan a mérőrendszernek rendszervezérlő 10 számítógépe van, amely kétirányú 11 buszrendszeren keresztül kapcsolódik környezeti feltételeket pl. DC áram- és feszültségszinteket stb. meghatározó 30 programozott egységekkel, vizsgáló jeleket előállító 20 jelminta generátorral, valamint 70 emulátorral. A mérőrendszer továbbá mérendő áramkörre köz-187.029 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60