Системы диагностики ПК

министерство образования РФ

Таганрогский радиотехнический университет

Реферат

по курсу «основы эксплуатации ЭВМ»

на тему: ««сИСТЕМЫ ДИАГНОСТИКИ МИКРО эВМ
И пК»»

Выполнил:                                Суспицын Д.Ю

Проверил:
                               Евтеев Г.Н.

Таганрог 2001

Содержание:

1. ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ................. 3

2. МЕТОД ДВУХЭТАПНОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ........................ 8

3. МЕТОД ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО СКАНИРОВАНИЯ.................... 13

4. МЕТОД МИКРОДИАГНОСТИРОВАНИЯ......................................... 15

5. МЕТОД ЭТАЛОННЫХ СОСТОЯНИЙ............................................... 18

6. МЕТОД ДИАГНОСТИРОВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ СХЕМ ВСТРОЕННОГО КОНТРОЛЯ................................................................................................... 20

7. МЕТОД ДИАГНОСТИРОВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ САМОПРОВЕРЯЕМОГО ДУБЛИРОВАНИЯ........................................................................................ 22

8. МЕТОД ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РЕГИСТРАЦИИ СОСТОЯНИЯ................................................................................................ 22

Список использованной литературы:................................. 24

Быстро
увеличивается число ЭВМ» находящихся в экс­плуатации, и возрастает их
сложность. В результате растет численность обслуживающего персонала и
повышаются тре­бования к его квалификации. Увеличение надежности ма­шин
приводит к тому, что поиск неисправных элементов и ремонт их производятся
сравнительно редко. Поэтому на­ряду с повышением надежности машин наблюдается
тен­денция потери эксплуатационным персоналом определен­ных навыков отыскания и
устранения неисправностей. Та-ким  образом,  возникает  проблема   обслуживания
непрерывно усложняющихся вычислительных машин и си­стем в условиях, когда не
хватает персонала высокой ква­лификации.

Современная
вычислительная техника решает эту проблему путем создания систем
автоматического диагиостирования неисправностей, которые призваны облегчать
обслуживание и ускорить ремонт машин.

Система
автоматического диагностирования представляет собой комплекс программных,
микропрограммных и аппаратурных средств и справочной документации
(диагностических справочников, инструкций, тестов).

Введем
некоторые определения, которые потребуются в дальнейшем при описании различите
систем автоматиче­ского диагностирования.

Различают
системы тестового и функционального диагностирования. В системах тестового
диагностирования воздействия на диагностируемое устройство (ДУ) поступают от
средств диагностирования (СД). В системах функцио­нального диагностирования
воздействия, поступающие на ДУ, заданы рабочим алгоритмом функционирования. Обо­бщенные
схемы систем тестового и функционального диаг­ностирования показаны на рис. 1.

Классификация
средств диагностирования приведена на рис. 2.

Рис.1. Обобщенные схемы систем тестового (а) и функцио­нального
(б) диагностирования

Рис. 2. Классификация средств автоматического
диагиостирования

В
средних и больших ЭВМ используются, как правило, встроенные
(специализированные) средства диагностиро­вания. В микро-ЭВМ чаще используются
встроенные средства подачи тестовых воздействий в внешние универсальные
средства (например, сигнгатурные анализаторы) для снятия ответов и анализа
результатов.

Процесс
диагностирования состоит из определенных час­тей (элементарных проверок),
каждая из которых характеризуется подаваемым на устройство тестовым или рабочим
воздействием я снимаемым с устройства ответом. Получа­емое значение ответа
(значения сигналов в контрольных точках) называется результатом злементарной
проверки.

Объектом
элементарной проверки назовем ту часть ап­паратуры диагностируемого устройства
на проверку кото­рой рассчитано тестовое или рабочее воздействие элементарной
проверки.

Совокупность
элементарных проверок, их последова­тельность и правила обработки результатов
определяют алгоритм диагностирования.

Алгоритм
диагностирования называется безусловным. если он задает одну фиксированную
последовательность реализации элементарных проверок.

Рис3.
Процесс диагностирова-    Рис.4 Структурная схема встроен-

ния
по принципу раскрутки.        ных средств тестового диагности-

     рования.

Алгоритм
диагностирования называется условным, если он задает несколько различных
последовательностей реали­зации элементарных проверок.

Средства
диагностирования позволяют ЭВМ самостоя­тельно локализовать неисправность при
условии исправно­сти диагностического ядра, т. е. той части аппаратуры, ко­торая
должна быть заведомо работоспособной до начала процесса диагностирования.

При
диагностировании ЭВМ наиболее широкое распро­странение получил принцип
раскрутки, или принцип расши­ряющихся областей, заключающийся в том, что на
каждом wane диагностирования ядро и аппаратура уже проверен­ных
исправных областей устройства представляют собой средства тестового
диагностирования, а аппаратура очеред­ной проверяемой области является объектом
диагностиро­вания.

Процесс
диагностирования по принципу раскрутки, или расширяющихся областей, показан на
рис. 3. Диаг­ностическое ядро проверяет аппаратуру первой области, затем
проверяется аппаратура второй области с использо­ванием ядра и уже проверенной
первой области и т.д.

Диагностическое
ядро, или встроенные средства тестового диагностирования (СТД), выполняет
следующие функ­ции:

загрузку
диагностической информации;

подачу
тестовых воздействий на вход проверяемого блока;

опрос
ответов с выхода проверяемого блока;    

сравнение
полученных ответов с ожидаемыми (эталон­ными);

анализ
и индикацию результатов.

Для
выполнения этих функций встроенные СТД в об­щем случае содержат устройства
ввода (УВ) и накопители (Н) диагностической информации (тестовые воздействия,
ожидаемые ответы, закодированные алгоритмы диагности­рования), блок управления
(БУ) чтением и выдачей тесто­вых воздействий, снятием ответа, анализом и
выдачей ре­зультатов диагностирования, блок коммутации (БК), поз­воляющий
соединить выходы диагностируемого блока с блоком сравнения, блок сравнения (БС)
и устройство вывода результатов диагностирования (УВР). На рис. 4 приведена
структурная схема встроенных средств тестово­го диагностирования.

Показанные
на структурной схеме блоки и устройства могут быть частично или полностью
совмещенными с аппа­ратурой ЭВМ. Например, в качестве устройств ввода могут
использоваться внешние запоминающие устройства ЭВМ, в качестве накопителя—часть
оперативной или управляю­щей памяти, в качестве блока управления — микропрограм­мное
устройство управления ЭВМ, в качестве блока срав­нения—имеющиеся в ЭВМ схемы
сравнения, в качестве блока коммутации — средства индикации состояния аппа­ратуры
ЭВМ, в качестве устройства вывода результатов— средства индикации пульта
управления или пишущая ма­шинка.

Как
видно из структурной схемы, приведенной на рис. 4. встроенные средства
диагностирования имеют практически те же блоки и устройства, что и
универсальные ЭВМ. И не удивительно, что с развитием интегральной микроэлектро­ники
и массовым выпуском недорогих микропроцессоров и микро-ЭВМ их стали
использовать в качестве средств ди­агностирования ЭВМ. Такие специализированные
процессо­ры, используемые в целях обслуживания и диагностирова­ния ЭВМ,
получили название сервисных процессоров (рис. 5). Благодаря своим универсальным
возможностям и раз­витой периферии, включающей пультовый накопитель,
клавиатуру, пишущую машинку и дисплей, сервисные процес­соры обеспечивают
комфортные условия работы и представ­ление результатов диагностирования
обслуживающему пер­соналу в максимально удобной форме.

Для
классификации технических решений, используемых при реализации систем
диагностирования, введем понятие метода диагностирования.

Метод
диагностирования характеризуется объектом эле­ментарной проверки, способом
подачи воздействия и сня­тия ответа.

Существуют
следующие методы тестового диагностиро­вания:

двухэтапное
диагностирование;

последовательное
сканирование;

эталонные
состояния;

микродиагностирование;

диагностирование,
ориентированное на проверку сменных блоков.

Рис. 5. Структурная схема средств тестового
диагностирования на базе сервисного процессора

Рис 6. Этапы проектирования систем тестового
диагностирования

Методы
функционального диагностирования включают в себя:

диагностирование
с помощью схем встроенного конт­роля;

диагностирование
с помощью самопроверяемого дубли­рования; диагностирование по регистрации
состояния.

Процесс
разработки систем диагностирования состоит из следующих этапов (рис. 6):

выбора
метода диагностирования;

 разработки
аппаратурных средств диагностирования разработки диагностических тестов;

разработки
диагностических справочников;

проверки
качества разработанной системы диагности­рования.

Для
сравнения .различных систем диагностирования и оценки их качества чаще всего
используются следующие показатели:

вероятность
обнаружения неисправности (F);

вероятность
правильного диагностирования (D). Неис­правность диагностирована правильно, если
неисправный блок указан в разделе диагностического справочника, со­ответствующем
коду останова. В противном случае неис­правность считается обнаруженной, но
нелокализованной. Для ЭВМ с развитой системой диагностирования Обычно F>0,95,
D>0,90. В том случае, когда неисправность толь­ко обнаружена, необходимы
дополнительные процедуры по ее локализации. Однако благодаря тем возможностям,
ко­торые система диагностирования предоставляет обслужи­вающему персоналу
(возможность зацикливания тестового примера для осциллографирования, эталонные
значения сигналов в схемах на каждом примере, возможность оста­нова на требуемом
такте), локализация неисправности после ее обнаружения не требует больших
затрат времени;

средняя
продолжительность однократного диагностиро­вания (т_д). Величина т_д
включает в себя продолжитель­ность выполнения вспомогательных операций
диагностиро­вания и продолжительность собственно диагностирования. Часто
удобнее использовать коэффициент продолжитель­ности диагностирования

где
Т_в — время восстановления. Коэффициент k_д показы­вает,
какая часть времени восстановления остаемся на восстановительные процедуры.
Так, например, если т_д= = 15 мин, а Т_в= 60 мин, k_д=
1—15/60=0,75;

глубина
поиска дефекта (L). Величина L указывает составную часть
диагностируемого устройства с точностью, до которой определяется место дефекта.

В
ЭВМ за глубину поиска дефекта L принимается число предполагаемых неисправными
сменных блоков (ТЭЗ), определяемое по формуле

где
n_i — число предполагаемых неисправными сменных блоков
(ТЭЗ) при 1-й неисправности; N — общее число не­исправностей.

В
качестве показателя глубины поиска дефекта можно также использовать коэффициент
глубины поиска дефекта k_г.п.д, определяющий долю неисправностей,
локализуемых с точностью до М сменных блоков (ТЭЗ), М=l, 2, 3, ..., m.

Пусть
d_i==l, если при i-й неисправности число подозре­ваемых
сменных блоков не превышает М. В противном случае а_i=0. Тогда (n_i<M)

Для
ЭВМ с развитой системой диагностирования для M<3 обычно k_г.п.д>0,9.
Это означает, что для 90 % неис­правностей число предполагаемых неисправными
сменных блоков, указанных в диагностическом справочнике, не превышает трех;
объем диагностического ядра h — доля той аппаратуры в общем объеме аппаратуры ЭВМ,
которая должна быть заведомо исправной до начала процесса диагностирования. В
качестве показателя объема диагностического ядра мож­но пользоваться также
величиной

Для
ЭВМ, использующих принцип раскрутки и метод микродиагностирования, H>0,9.

.В
качестве интегрального показателя системы диагно­стирования можно пользоваться
коэффициентом

Для приведенных в качестве примеров количественных
показателей системы диагностирования интегральный ко­эффициент

k_и
= 0,95.0,90.0,75.0,90.0,90 = 0,51.

Метод
двухэтапного диагностирования — это метод ди­агностирования, при котором
объектами элементарных проверок на разных этапах диагностирования являются
схемы c памятью (регистры и триггеры) и комбинацион­ные схемы.

Рис. 7. Обобщенная схема системы диагностирования,
реализующей метод двухэтапного диагностирования: ДУ — диагностируемое
устройство: 1, ...,i l,..., n — регистры; KC_i.... KС_m—ком­бинационные схемы

Диагностическая
информация, включающая в себя данные тестового воздействия, результат и состав
контрольных точек элементарной проверки, адреса следу­ющих элементарных
проверок в алгоритме диагностирова­ния, имеет стандартный формат, называемый
тестом ло­кализации неисправностей (ТЛН).

Обобщенная,
схем а системы диагностирования, исполь­зующей метод двухэтапного
диагностирования, показана на рис. 7.

Подача
тестовых воздействий, снятие ответа, анализ и выдача результатов реализации алгоритма
диагностирования выполняются с помощью стандартных диагностиче­ских операций
«Установка», «Опрос», «Сравнение» и «Ветвление».

Рис. 8. Формат ТЛН

Стандартный
формат ТЛН показан на рис. 8. Тест локализации неисправностей содержит
установочную и уп­равляющую информацию, адрес ячейки памяти, в которую
записывается результат элементарной проверки, эталон­ный результат, адреса ТЛН,
которым передается управле­ние при совпадении и несовпадении результата с
эталон­ным, и номер теста. Стандартные диагностические опера­ции,
последовательность которых приведена на рис. 9, могут быть реализованы
аппаратурно или микропрограм­мно.

Диагностирование
аппаратуры по этому методу выпол­няется в два этапа:

на
первом этапе проверяются все регистры и триггеры, которые могут быть
установлены с помощью операции «Установка» и опрошены по дополнительным выходам
опе­рацией «Опрос»;

на
втором этапе проверяются все комбинационные схе­мы, а также регистры и
триггеры, не имеющие непосред­ственной установки или опроса.

Каждая
элементарная проверка, которой соответству­ет один ТЛН, выполняется следующим
образом: c помощью операции «Установка» устанавливаются регистры и триггеры ДУ,
в том числе и не проверяемые данным ТЛН, в состояние, заданное установочной
информацией ТЛН (установка регистров и триггеров может выполнять­ся по
существующим или дополнительным входам). Уп­равляющая информация задает адрес
микрокоманды (из числа рабочих микрокоманд), содержащей проверяемую
микрооперацию и число микрокоманд, которые необходимо выполнить, начиная с
указанной. В тестах первого этапа эта -управляющая информация отсутствует, так
как после установки сразу выполняется опрос.

Рис. 9 Операции, выполняемые при диагностировании по
методу двухэтапного диагностирования

В
тестах, предназна­ченных для проверки комбинационных схем, управляющая
информация задает адрес микрооперации приема сигнала с выхода комбинационной
схемы в выходной регистр (рис. 10).

Рис.10. Схема выполнения одного ТЛН

Управляющая
информация может задавать адреса микроопераций, обеспечивающих передачу
тестового воз­действия на вход проверяемых средств и транспортировку результата
в триггеры, имеющие опрос.

С
помощью операции «Опрос» записывается состояние всех регистров и триггеров ДУ в
оперативную или слу­жебную память.

Для
выполнения операции «Опрос» в аппаратуру ДУ вводятся дополнительные связи с
выходов регистров и триггеров на вход блока коммутации СТД, связанного с
информационным входом оперативной или служебной па­мяти.

С
помощью операции «Сравнение я ветвление» обеспе­чивается сравнение ответа ДУ на
тестовое воздействие с эталонной информацией. ТЛН задается адрес состояния
проверяемого регистра или триггера в оперативной и слу­жебной памяти,
записываемого с помощью операции «Оп­рос», а также его эталонное состояние.
Возможны два исхода операции «Сравнение и ветвление»— совпадение и несовпадение
ответа с эталоном. Метод двухэтапного ди­агностирования использует, как
правило, условный алго­ритм диагностирования. Поэтому ТЛН содержит два адреса
ветвления, задающих начальный адрес следующих ТЛН в оперативной памяти.

Для
хранения ТЛН, как правило, используется магнит­ная лента, а для их ввода —
стандартные или специальные каналы ввода.

Тесты
локализации неисправностей обычно загружают­ся в оперативную память и
подзагружаются в нее по окончании выполнения очередной группы ТЛН. Поэтому до
начала диагностики по методу ТЛН проверяется опе­ративная память и
микропрограммное управление.

При
обнаружении отказа на пульте индицируется но­мер теста, по которому в
диагностическом справочнике отыскивается неисправный сменный блок.

В
качестве примера реализации метода двухэтапного диагностирования рассмотрим
систему диагностирования процессора ЭВМ ЕС-1030. Для нормальной загрузки и
выполнения диагностических тестов  процессора ЭВМ ЕС-1030 необходима
исправность одного из селекторных каналов и начальной области оперативной
памяти (ОП). Поэтому вначале выполняется диагностирование ОП. Для этого имеется
специальный блок, обеспечивающий провер­ку ОП в режимах записи и чтения нулей
(единиц) тяже­лого кода/обратного тяжелого кода. Неисправность ОП локализуется
с точностью до адреса и бита.

Следующие
стадии диагностирования, последователь­ность которых приведена на рис. 11,
используют уже проверенную оперативную память.

На
нервов стадии диагностические тесты загружаются в начальную область ОП (первые
4 Кслов) и затем вы­полняются с помощью диагностического оборудования. Тесты
расположены на магнитной ленте в виде массивов. После выполнения тестов
очередного массива в ОП загру­жается и выполняется следующий массив тестов.
Загрузка тестов выполняется по одному из селекторных каналов в спе­циальном
режиме загрузки ТЛН.

На
второй стадии диагно­стирования проверяется мик­ропрограммная память процес­сора,
которая используется на следующих стадиях диагности­рования. В ней содержатся
микропрограммы операций ус­тановки, опроса, сравнения и ветвления.

На
третьей стадии диагно­стирования выполняется про­верка триггеров (регистров)
процессора. Эти тесты называ­ются тестами нулевого цикла. Опрос состояния
триггеров (регистров) выполняется по дополнительным линиям опро­са. Триггеры
(регистры) про­веряются на установку в 0-1-0.  Результаты проверки
сравниваются  с  эталонны­ми, записанными в формате теста. Место неисправности
определяется по номеру теста, который обнаружив несо­ответствие. В
диагностическом справочнике тестов нуле­вого цикла номеру теста соответствует
конструктивный адрес и название неисправного триггера на функциональ­ной схеме.

С
помощью тестов единичного цикла проверяются ком­бинационные схемы. Их
последовательность определяется условным алгоритмом диагностирования. Тесты
комбина­ционных схем выполняются следующим образом: с по­мощью операции
установки  в  регистре  процессо­ра, расположенном на входе проверяемой
комбинационной схемы, задается состояние, соответствующее входному тестовому
воздействию. Выполняется микрооперация приема выходного сигнала комбинационной
схемы в регистр расположенный на выходе комбинационной; схемы; Состояние этого
регистра записывается в диагностическую область ОП, а затем сравнивается с
эталонным. В зависимости от исхода теста выполняется переход к следующему тесту
При обнаружении неисправности индицируется .номер теста. В диагностическом
справочнике тестов единичного цикла указаны не только подозреваемые ТЭЗ, но и
значе­ния сигналов на входах, промежуточных точках и выходах комбинационной
схемы. Такая подробная информация дозволяет уточнить локализацию до монтажных
связей или микросхем. На следующих стадиях диагностирования, ис­пользующих
другие методы диагностирования, проверяют­ся мультиплексный и селекторный
каналы, а также функ­циональные средства ЭВМ с помощью тест-секций диагно­стического
монитора.

Метод
последовательного сканирования является вари­антом метода двухэтапного
диагностирования, при кото­ром схемы с памятью (регистры и триггеры) в режиме
диагностирования превращаются в один сдвигающий регистр с возможностью
установки его в произвольное со­стояние и опроса с помощью простой операции
сдвига.

Обобщенная
схема системы диагностирования, исполь­зующей метод последовательного
сканирования, показана на рис. 12,

Рис.
12. Обобщенная схема системы диагностирования, реализующей метод
последовательного сканирования:

1,...,i,
l,... n — основная   часть  
регистра;   1^', ...i^',  l^',..., n^'—дополнительная
часть регистра (триггеры образования сдвигового регистра)

Этот
метод получил распространение в ЭВМ на боль­ших интегральных микросхемах (БИС).
Вместе с очевид­ными достоинствами БИС их использование затрудняет проблему
диагностирования ЭВМ в связи с ограниченными возможностями доступа к схемам,
расположенным внутри БИС. При диагностировании ЭВМ, построенной на БИС,

Рис. 13. Основной триггер и триггер сканирования

возникает
проблема проверки БИС, содержащих комбина­ционные схемы и схемы с памятью при
небольшом числе дополнительных входов и выходов.

Для
превращения всех триггеров БИС в один сдвигаю­щий регистр каждому триггеру
логической схемы придает­ся дополнительный триггер типа D,
причем каждая пара триггеров, основной и дополнительный, соединяется таким
образом, что образует один разряд сдвигающего регистра.

Первый
триггер каждой пары, или триггер данных (рис. 8.13), используется как для
выполнения основных функций при работе машины, так и для тестирования. По­этому
он имеет два входа данных: рабочий и сканирования, а также два входа
синхронизации: от процессора и от средств тестового диагностирования.

Второй
триггер пары, или триггер сканирования, ис­пользуется главным образом для
тестирования. Его вход постоянно соединен с выходом первого триггера, а син­хросигнал
поступает только от средств тестового диагно­стирования.

В
режиме диагностирования состояние первого тригге­ра передается второму триггеру
по сигналам СТД, и таким образом могут быть опрошены СТД, которые посылают
синхросигнал на второй триггер и путем сдвига выдают его информацию через
выходной контакт данных сканирова­ния.

Эти
триггерные пары соединяются последовательно в несколько сдвигающих регистров.
Выход данных одной пары триггеров соединяется с входами данных сканирова­ния
другой пары и т. д. (рис. 14).

Средства
тестового диагностирования могут подавать синхросигналы на все триггеры
сканирования и путем сдви­га выдавать их содержимое в виде последовательности
бит до одной линии. Поскольку каждый бит в этой последова­тельности
соответствует своей триггерной паре, можно оп­ределить состояние каждого
триггера логической схемы.

Рис. 14. Соединение триггеров схемы в режиме диагностиро­вания.

Средства
тестового диагностирования могут задавать любое состояние триггеров, подавая на
линию входа дан­ных сканирования требуемую установочную последова­тельность.

Диагностирование
выполняется в два этапа.

Первый
этап. Диагностирование схем с памятью
(регистров и триггеров). Выполняется следующим образом:

устанавливается
режим сдвигающего регистра;

осуществляется
проверка сдвигающего регистра и, та­ким образом, всех схем с памятью путем
последовательно­го сдвига по нему нулей и единиц.

Второй
этап. Диагностирование комбинационных
схем.

Выполняется следующим образом:

устанавливается
режим сдвигающего регистра;

входной
регистр комбинационной схемы устанавливается в состояние, соответствующее
тестовому воздействию, путем подач последовательного потока данных на вход
сдвигающего регистра:

выполняется
переход в нормальный режим;

выполняется
микрооперация передачи сигналов с выходов комбинационной схемы;

выполняется
опрос состояния выходного регистра комбинационной схемы (результата) путем
последовательного сдвига его содержимого в аппаратуру тестового
диагностирования;

осуществляется
сравнение результата с эталоном.

Совокупность
процедур, диагностических микропро­грамм и специальных схем, обеспечивающих
транспорти­ровку тестового набора на вход проверяемого блока, вы­полнение
проверяемой микрооперации, транспортировку результатов проверки к схемам
анализа, сравнение с эта­лоном и ветвление по результатам сравнения, называется
микродиагностикой.

Различают
два типа микродиагностики: встроенную и загружаемую.

В
случае встроенной микродиагностики диагностичес­кие микропрограммы размещаются
в постоянной микро­программной памяти ЭВМ, а при загружаемой — на внеш­нем
носителе данных.

При
хранении в постоянной микропрограммной памя­ти микродиагностика представляет
собой обычную микро­программу, использующую стандартный набор микроопе­раций.
Однако вследствие ограниченного объема постоян­ной микропрограммной памяти на
объем микродиагностики накладываются довольно жесткие ограничения, в ре­зультате
чего приходится использовать различные спосо­бы сжатия информации. Для этой
цели иногда используют специальные микрокоманды генерации тестовых наборов. Это
позволяет уменьшить требуемый для тестовых кон­стант объем микропрограммной
памяти.

Как
правило, при хранении микродиагностики в посто­янной микропрограммной памяти
для транспортировки ре­зультатов проверки к месту сравнения с эталонов исполь­зуются
стандартные микрооперации, а для сравнения — такие схемы, как сумматор, схемы
контроля или анализа условий. В качестве микропрограммы анализа использует­ся
также микропрограмма опроса состояния схем контро­ля ЭВМ.

Встроенная
микродиагностика применяется обычно в малых ЭВМ с небольшим объемом
микродиагностики.

Рис. 15. Варианты загрузки и выполнения загружаемой
микродиагностики.

Для
средних и больших ЭВМ при большом объеме микродиагностики применяется
загружаемая микродиаг­ностика. Существует несколько вариантов загрузки и вы­полнения
загружаемой микродиагностики:

внешний
носитель  данных — регистр микрокоманд (РгМк) (рис. 15,а);

внешний  
носитель  данных — оперативная память (ОП)—регистр микрокоманд (рис. 15,б);

внешний
носитель данных — загружаемая управляю­щая память (ЗУП) микрокоманд—регистр
микрокоманд (рис. 15, в).

В
качестве устройства ввода микродиагностики чаще всего используются так
называемые пультовые накопите» ли на гибких магнитных дис­ках или кассетных
магнитных лентах.

Первый
вариант загрузки скорее имитирует «быстрый» тактовый режим, чем выполне­ние
микрокоманд с реальным быстродействием, так как на­копление и выполнение микро­команд
определяются скоро­стью ввода данных с внешнего носителя. Микрокоманды вы­полняются
по мере их поступ­ления из внешнего носителя данных.

Второй
вариант загрузки предусматривает возмож­ность хранения и выполнения микрокоманд
из основной памяти ЭВМ, т. е. совместимость форматов оперативной" и
управляющей памятей. В этом варианте должен быть пре­дусмотрен специальный вход
в регистр микрокоманд из оперативной памяти.

Третий
вариант загрузки обеспечивает загрузку в уп­равляющую память микродиагностики
определенного объ­ема и выполнение ее. с реальным быстродействием. По окончании
выполнения загружается следующая порция микродиагностики.

Существуют
и другие варианты загрузки и выполнения, несущественно отличающиеся от
приведенных выше. Воз­можно также использование разных вариантов загрузки и
выполнения на разных этапах диагностирования ЭВМ.

Для
средних и больших ЭВМ с хранением микродиаг­ностики на внешних носителях
данных, для опроса состоя­ния и сравнения его с эталоном используется
дополнитель­ная аппаратура. В последнее время эти функции все боль­ше
передаются так называемым сервисным процессорам, имеющим универсальные
возможности по» управлению пультовыми накопителями, опросу состояния ЭВМ, срав­нению
результатов с эталонными и индикации списка возможных неисправностей. При
микродиагностировании с использованием дополнительной  аппаратуры средства
тестового диагностирования выполняют специальные диаг­ностические операции,
такие как запуск микрокоманд, опрос состояния, сравнение с эталоном и сообщение
о не­исправности. Процедура выполнения микродиагностики обычно такова: средства
тестового диагностирования загружают в ЭВМ микрокоманды и дают приказ на их вы­полнение;
ЭВМ отрабатывает микрокоманды, после чего средства тестового диагностирования
производят опрос со­стояния, сравнение с эталоном и сообщение о неисправно­сти.
Обычно при. микродиагностике тестовые наборы явля­ются частью микрокоманды
(поле констант). Глубина поиска дефекта при микродиагностике зависит от числя
схем, для которых, предусмотрена возможность непосредственного опроса
состояния. В связи с этим в со­временных ЭВМ имеется возможность
непосредственного опроса состояния практически всех триггеров и регистров ЭВМ.

Регистр
микрокоманд устанавливается средствами тесто­вого диагностирования с помощью
диагностической опе­рации «Загрузка РгМк».

Состояние
регистров поступает в СТД, где выполня­ется диагностическая операция сравнения
с эталоном.

При
несовпадении результата с эталоном происходит останов с индикацией номера
останова.