Diagnosticarea sistemelor microprocesoare

DIAGNOSTICUL SISTEMELOR MICROPROCESORILOR

7.1. Scheme de organizare a diagnosticelor de testare

Sistemul microprocesor ca obiect de diagnosticare este o structură computațională complexă cu organizarea busului (Figura 7.1).







Diagnosticarea sistemelor microprocesoare

Figura 7.1. Diagrama bloc a sistemului microprocesor

Se compune din patru grupuri principale BIS - un microprocesor, memorie, controlere de intrare-ieșire, controlere și obiecte de comunicare. Fiecare dintre aceste subsisteme funcționale, la rândul lor, este destul de complex din punct de vedere al diagnosticului. Prin urmare, organizarea sistemelor de testare și diagnostic funcțional folosind abordarea microprocessor de descompunere, în care obiectul diagnosticarea executa unități funcționale separate: un ALU, procesor, dispozitive de memorie, de intrare-ieșire IOCTL, TEZy separat și ICI și LSI locuințe.

Dificultățile în diagnosticarea sistemelor microprocesoare sunt determinate de gradul înalt de integrare a LSI (un număr mare de elemente logice și un număr limitat de contacte externe), legăturile ramificate între elementele sistemului. În plus, dezvoltatorul de hardware foarte des nu deține informații complete despre structura internă a LSI și este forțat să o trateze ca o "cutie neagră".

Din aceste motive, metodele generale bine dezvoltate pentru construirea testelor circuitelor digitale, descrise în Capitolul 4, nu pot fi utilizate întotdeauna în mod eficient. Pentru a testa microprocesoare, se dezvoltă și metode speciale bazate pe utilizarea testelor funcționale. Aceste teste permit microprocesorului să efectueze operații pe un număr de operanzi.

Există trei abordări de bază ale construirii testelor microprocesoarelor și sistemelor microprocesoare: modulare, microprogram și funcționale. Cu o abordare modulară, LSI este reprezentat ca un set de module complet funcționale. Acestea sunt registre, contoare, adaptoare, dispozitive logice aritmetice, multiplexoare etc. Pentru fiecare modul este construit un test separat. Testul general este construit prin combinarea testelor parțiale bazate pe organizarea transferului de date între module.







Abordarea prin microprogram rezolvă problema după cum urmează. Se selectează un anumit firmware, care constă în micro-operațiuni conexe și transferul datelor de la intrările externe la ieșirile externe ale dispozitivului. Se determină o parte din echipamentul care participă la implementarea acestui firmware. Sunt selectate operanțe care detectează defecțiunile acestei părți a echipamentului în timpul fiecărei micro-operații. Se rezolvă problema unei opțiuni optime a unui set de microprograme care acoperă toate componentele hardware ale sistemului.

Abordarea funcțională se bazează pe testarea funcțiilor sistemului microprocesor. Lista de comenzi ale microprocesorului este sursa informațiilor despre operațiunile sale. Acestea din urmă sunt împărțite în mai multe clase: operațiuni de procesare; Transport; ramură; intrări-ieșiri și altele [50]. Fiecare funcție este testată și acea parte a echipamentului microprocesorului care implementează această funcție ("mecanism" în terminologie [37]). Următoarele mecanisme principale ale microprocesorului se remarcă:

- mecanisme pentru gestionarea procesării datelor: operațiuni de decriptare; decodarea modificărilor operațiilor, operanzilor și rezultatelor; activarea operațiunilor și modificărilor;

- mecanisme de stocare și transfer de date;

- mecanisme de reacție la semnalele externe și la intrarea / ieșirea datelor; întrerupere, acces direct la memorie etc.

Baza pentru construirea modelelor de mecanisme este modelul transferurilor de registru [50]. Programele de testare sunt construite pentru fiecare mecanism, presupunând că mecanismele rămase sunt operaționale.

În Fig. 7.2 prezintă principalele scheme de organizare a diagnosticului de diagnostic al LSI.

Diagnosticarea sistemelor microprocesoare

Fig. 7.2. Scheme de organizare a diagnosticelor de testare

Schema de testare software (Figura 7.2, a) conține un generator de testare (GT). Testele sunt stocate în memorie (RAM sau ROM) și sunt supuse introducerii obiectului de diagnosticare (OD) în special pentru acest interval de timp. Răspunsul de ieșire al OD este comparat cu răspunsul de referință, care este, de asemenea, stocat în memorie. Pregătirea testelor se face în prealabil folosind algoritmi cunoscuți pentru calculul testelor sau prin simulare fizică sau mașină. În modelarea fizică, disfuncțiile fizice sunt introduse în copia dispozitivului supus încercării și sunt localizate efectele de intrare care le detectează. Pentru dispozitive complexe, în aceste scopuri se utilizează modele de mașini. La implementarea programelor de testare se folosesc algoritmi de diagnostic condiționali și necondiționați. Defectul de căutare este realizat cu ajutorul dicționarelor sau sonde.

Materiale conexe







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: