Проверка линий системной магистрали в пассивном состоянии

При этом на всех линиях магистрали должно присутствовать напряжение логической единицы (около 3В). Это архитектура типа DEC, так как линии выполнены по схеме с открытым коллектором, а элементы передатчики выключены. Чтобы поддержать проверяемую плату ЦП в пассивном состоянии стендовая микро ЭВМ постоянно подает в управляющие линии АСП (аварии сетевого питания) и АИП (аварии источника питания) системной магистрали напряжение низкого уровня. В этом случае МП не проявляет активности на магистрали т.к. с его точки зрения напряжение питания находится за допустимыми пределами, хотя в действительности питание платы в норме.

Стенд в данном случае не проявляет активности, все передающие элементы его выходного порта (за исключением элементов работающих на линии АСП и АИП) выключены. При выполнении дальнейшей проверки линий системной магистрали стендовая микро ЭВМ выдает различные комбинации сигналов на выходы порта и многократно считывает информацию со всех входов порта, подключенных к системной магистрали. Если при многократной проверке выясняется, что на всех входах присутствуют напряжения логической единицы, то проверка считается успешной. Если на одном из входов хотя бы однажды обнаруживается напряжение «0», то стендовая микро ЭВМ выдает сообщение оператору и не переходит к последующим этапам проверок до тех пор, пока неисправность не будет устранена или с клавиатуры стенда не поступит команда продолжения проверки.

В сообщении на дисплее указывается, на каких линиях системной магистрали присутствовали неисправности. При желании устранить неисправность оператору рекомендуется просмотреть осциллограмму «неисправного» сигнала. Иногда вместо объявленного на экране дисплея нуля можно увидеть на осциллограмме сигнал промежуточного уровня или высокочастотную генерацию. Эту проверку можно усилить введением дополнительного теста, позволяющего обнаружить КЗ между линиями системной магистрали. Дело в том, что даже в маловероятной ситуации, когда все линии короткозамкнуты между собой, кроме линий АСП и АИП, то на них будет напряжение логической единицы. Для обнаружения таких КЗ стендовая микро ЭВМ поочередно выдает через выходы порта напряжение нуля в линии системной магистрали и следит за ответной реакцией проверяемой платы.

Рассмотрим еще один способ проверки системной магистрали и внутренней магистрали, позволяющей обнаружить неисправности без прогонки сложных тестов. Этот способ применим, если МП стоит в сокете (контактирующей колодке). При рассматриваемых проверках, когда МП находится в пассивном состоянии, есть смысл извлечь его из панели. Сокет является дополнительным внешним разъемом платы ЦП, и поэтому к ней можно подключить дополнительный кабель связи с портами стендовой микро ЭВМ. В этом случае стендовая микро ЭВМ получает возможность доступа к внутренней магистрали платы ЦП, что позволяет расширить стендовые проверки цепей, распространив их на внутреннюю магистраль и на единую систему, включающую внешнюю магистраль и адаптер магистрали. На последующих этапах проверок стендовая микро ЭВМ заменяет собой отсутствующий МП.

В панели можно установить пустой корпус микросхемы МП с распаянными на нем перемычками. В этом случае, например, входной сигнал запроса прерывания, поступающий со стенда через системную магистраль на пустой корпус МП с помощью одной из перемычек транслируется на вывод разрешения прерываний и обратно на стендовую микро ЭВМ.

Таким образом, стендовая микро ЭВМ может убедиться в наличии ответного сигнала от МП. Идея таких проверок состоит в том, чтобы из разрозненных цепочек логических элементов связать «гирлянды», концы которых доступны со стороны стенда. Тогда полученные длинные цепочки можно проверять, передовая по ним нули или единицы.

Аналогичные проверки можно выполнить, если есть панель для ПЗУ пользователя. При всей своей простоте это очень «сильные» проверки, т.к. чем проще тест, тем легче найти ошибки (в пассивном состоянии МП).

Диагностика ПЗУ

МП должен быть по-прежнему отключен. Проверка проводится с помощью стендовой микро ЭВМ, которая последовательно считывает содержимое всех ячеек ПЗУ и вычисляет контрольную сумму , причем перенос из старшего разряда не теряется, а используется в качестве дополнительной единицы, прибавляемой к младшему разряду.

Стендовая микро ЭВМ сравнивает полученную сумму с эталонной.

Виды ошибок:

1) Ошибки из-за нарушения последовательности событий на шинах интерфейса при операциях считывания из ПЗУ. При обнаружении такой ошибки стендовая микро ЭВМ прекращает попытки считывания массива кодов. Оператору на дисплей выдается текстовое сообщение о характере ошибки.

Например, «неправильно формируется сигнал СИП при обращении в ячейку ПЗУ с адресом 140006». При этом стендовая микро ЭВМ «зацикливается» на неправильной процедуре обмена таким образом, что с помощью осциллографа можно увидеть реальные временные диаграммы и сравнить их с эталонными;

2) Ошибки, вызывающие несовпадение контрольной суммы с эталоном. В этом случае "под подозрение" по­падает внешняя магистраль, адаптер, внутренняя маги­страль и микросхема ПЗУ. Чтобы найти ошибку в массиве кодов, стендовая микро ЭВМ считывает с гиб­кого диска эталонный массив и последовательно, шаг за шагом, сравнивает его с реальным массивом кодов, поступающих из ПЗУ. При первом же несовпадении кодов оператору выдается сообщение (адрес ячейки, эталонное и фактическое содержимое), а стендовая микро ЭВМ "зацикливается" на процедуре считывания неправильного кода, так что регулировщик с помощью осциллографа может быстро найти ошибку.

После окончания проверки ПЗУ появляется уверен­ность в правильной работе внешней и внутренней шин адресов-данных, в исправности большей части микросхем адаптера магистралей и, конечно, в исправ­ности микросхемы ПЗУ. Отметим, что никаких прин­ципиальных сложностей в наладке не было, да и быть не могло, так как сами методы проверки предельно просты. В то же время достигнутый нами уровень "безошибочности" платы уже намного выше началь­ного.

Диагностика ОЗУ

Ранее эти вопросы рассматривались. Рассмотренные тесты выявляли тонкие неисправности в ячейках и разрядах ОЗУ. При контроле ЦП на стенде реализуется более простая методика контроля платы.

Вначале в каждую ячейку ОЗУ записывается ее адрес, после этого содержимое ОЗУ считывается и проверяется, затем в каждую ячейку ОЗУ записывается ее адрес в обратном коде. После этого информация считывается и проверяется.

Процесс чтения информации из ОЗУ полностью совпадает с рассмотренным ранее процессом чтения из ПЗУ. При несовпадении содержимого ячейки с ее адресом стендовая микро ЭВМ зацикливает процесс взаимодействия стенда с неисправной ячейкой ОЗУ, что позволяет с помощью осциллографа на шинах интерфейса определить правильность ее функционирования.