DE2914128A1 - Verfahren und vorrichtung zur fehlerortung in einer digitalen schaltung - Google Patents

Description

Beschreibung;

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur

Fehlerortung in digitalen Schaltungen, welche eine Vielzahl von digitalen Schaltungselementen enthalten, welche über Schaltungsknoten miteinander verbunden sind. Die Erfindung betrifft ferner ein Gerät zur Eingrenzung bzw. Ortung solcher Fehler.

Moderne komplexe elektronische Einrichtungen werden üblicherweise unter Verwendung gedruckter Schaltungskarten hergestellt, auf welchen eine große Anzahl integrierter Schaltungen und anderer Komponenten angeordnet sind. Die Hersteller solcher komplexer elektronischer Einrichtungen sind verpflichtet, solche installierten Einrichtungen zu warten. Eine solche Wartung schließt das Prüfen der elektronischen Einrichtungen ein, um fehlerhafte Komponenten festzustellen und zu reparieren bzw. auszuwechseln. Es ist somit erforderlich, gedruckte Schaltungskarten (im folgenden werden diese der Einfachheit halber als "Schaltungskarten" oder "zu prüfende Schaltungskarten¹¹ bezeichnet) am Ort der elektronischen Einrichtung zu prüfen. Eine solche Prüfung wird im folgenden als "Feldwartungstest" bezeichnet, im Gegensatz zum "Fabriktest¹¹, bei welchem der Hersteller die Prüfung von Schaltungskarten durchführt, welche zu diesem Zwecke und zur Reparatur eingeschickt werden müssen, da bekannte Feldprüfgeräte nicht in der Lage sind, fehlerhafte Komponenten am Ort der installierten elektronischen Einrichtung festzustellen, so daß das Wartungspersonal (welches normalerweise nicht so gründlich ausgebildet ist, daß es alle für die Reparatur von aufgedruckten Schaltungskarten vorkommenden Logikschaltungen erforderlichen Einzelheiten kennt) Reparaturen nicht an Ort und Stelle durchführen kann.

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3. April 1979

Die bisher für die Feldwartungsprüfung von gedruckten Schaltungskarten verwendeten Prüfgeräte waren lediglich in der Lage, die einen Fehler verursachende Schaltungskarte innerhalb einer elektronischen Einrichtung aufgrund einer "Gut-Schlecht-Prüfung" ausfindig zu machen. Die höchstentwickelten bekannten Feldprüfgeräte sind in der Lage, eine Kennzeichenprüfung einzelner Knoten auf der zu prüfenden Schaltungskarte durchzuführen, wodurch der Bedienungsperson ermöglicht wird, die durch das Verhalten verschiedener Knoten auf der zu prüfenden Schaltungskarte erzeugten Kennzeichen mit entsprechenden bekannten "Gut-Kennzeichen" bekannter einwandfreier Schaltungskarten zu vergleichen, welche zuvor gemessen und in eine schematische Darstellung eingetragen wurden. Bei der Verwendung solcher Feldprüfgeräte ist es erforderlich, daß die Bedienungsperson auf detaillierte Darstellungen und Instruktionen für die betreffende zu prüfende Schaltungskarte zurückgreift, um festzustellen, welche Knoten zu messen und wie das richtige Verhalten bzw. die richtige Anzeige sein muß.

Selbst die höchstentwickelten Feldprüfgeräte gestatten jedoch nicht die Ortung von Fehlern auf Schaltungskarten für solche Knoten, welche in Rückkopplungsschleifen der logischen Schaltungen der zu prüfenden Schaltungskarte enthalten sind. Leider weisen viele oder sogar die meisten komplexen digitalen elektronischen Schaltungskarten solche Schleifen auf. Häufig enthalten die Schleifen mehrere Knoten und häufig sind mehrere solcher Schleifen auf einer einzigen zu prüfenden Schaltungskarte vorhanden.

3. April 1979

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Komplexe und teure Fabrikprüfgeräte sind in der Lage, jeden Knoten einer Schaltung zu prüfen und Fehler durch Vergleichen mit einem bekannten fehlerfreien Ansprechen oder Verhalten an jedem betreffenden Knoten festzustellen. Bei einem solchen Prüfgerät ist es erforderlich, daß der gesamte Datenstrom für jeden Knoten der Schaltung, und zwar sowohl für die fehlerfreie Schaltungskarte und für die zu prüfende Vorrichtung gespeichert sein muß, so daß die Speicheranforderungen für ein solches Fabrikprüfgerät, welches eine so umfassende Prüfung vorzunehmen vermag, extrem hoch sind. Die Kosten, Komplexität und die mechanische Größe eines solchen Fabrikprüfgerates machen es unmöglich, die bei einem solchen Fabrikprüfgerät angewandten Verfahren in Feldprüfgeräten zu verwenden.

Aus diesem Grunde ist es erforderlich, daß Hersteller von hochentwickelten digitalen elektronischen Geräten ein großes Lager von fehlerfreien Schaltungskarten als Ersatzteile halten müssen. Solche als Ersatzteile dienenden Schaltungskarten müssen zu dem Aufstellungs- bzw. Installationsort der zu prüfenden elektronischen Einrichtung oder Anlage transportiert werden. Die gegenwärtigen unzureichenden Feldprüfgeräte werden deshalb im wesentlichen dazu verwendet, lediglich fehlerhafte Schaltungskarten festzustellen/ welche durch entsprechende fehlerfreie Schaltungskarten ersetzt werden,und die fehlerhaften Schaltungskarten werden an die Fabrik zurückgesandt, um dort eine umfassende Fehlerortungsanalyse mittels eines Fabrikprüfgerätes durchzuführen und die Reparatur durch Fabrikpersonal durchzuführen, wobei üblicherweise lediglich das durch das Fabrikprüfgerät festgestellte fehlerhafte Bauelement herausgenommen und ersetzt wird.

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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Gerät zur Fehlerortung in digitalen Schaltungen zu schaffen, welches relativ einfach und billig und für eine Anwendung beim Feldwartungsdienst geeignet und doch in der Lage ist, einen hohen Fehleranteil in digitalen Schaltungen einzugrenzen bzw. zu orten.

Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 definierte Verfahren gelöst.

Zweckmäßige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie ein Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Unter dem in den Patentansprüchen und in der folgenden Beschreibung verwendeten Ausdruck "Knoten" wird ein Schaltungspunkt verstanden, welcher ein Eingang oder ein Ausgang für ein digitales Schaltungselement ist; unter dem Ausdruck "Schleife" wird ein endloser Schaltungspfad verstanden; und mit dem Ausdruck "Schleifeneingangsknoten" wird ein Eingang zu einem in einer Schleife vorhandenen digitalen Schaltungselement verstanden, welcher nicht mit einem Ausgang eines in der Schleife enthaltenen digitalen Schaltungselements verbunden ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:

Fig. 1A eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen tragbaren digitalen Prüfgerätes und einer zu prüfenden Schaltungskarte;

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Fig. 1B das Tastenfeld, die Anzeige und das Mehrfachmeßinstrument des in Fig. 1A dargestellten digitalen Prüfgerätes;

Fig. 2 ein Blockschaltbild des Prozessorsystems und der Prozessor-Sammelleitung einschließlich der elektronischen Schaltungen, die erforderlich sind, um die Verbindung zwischen der zu prüfenden Schaltungskarte und der Prozessor-Sammelleitung herzustellen;

Fig. 3A ein Blockschaltbild einer der Treiber/ Sensor-Einheiten der Fig. 2;

Fig. 3B eine Logikschaltung eines Teils einer der

Treiber/Sensor-Schaltungen welche in der Fig. 3A * · dargestellten Treiber/Sensor-Einheit verwendet werden;

Fig. 3C eine Logikschaltung des übrigen Teils der Treiber/Sensor-Schaltung der Fig. 3B;

Fig. 3D den Aufbau einer der in Fig. 3B enthaltenen Halteschaltungen;

Fig. 4 ein detaillierteres Blockschaltbild der in Fig. 2 enthaltenen Prozessor-Einheit;

Fig. 5 ein ausführlicheres Blockschaltbild der Hochgeschwindigkeits-Prozessor-Einheit der Fig. 2;

Fig. 6A ein detailliertes Blockschaltbild eines Teils der Anschlußeinheit für Peripheriegeräte der Fig. 2;

Fig. 6B ein detailliertes Blockschaltbild des übrigen Teils der Anschluß-Einheit für Peripheriegeräte der Fig. 2;

Figuren 7A -' 7H in Kombination ein Flußdiagramm des Fehlerortungs- und Schleifen-Aufbrech-Algorithmus, welcher im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Prüfgerät und dem erfindungsgemäßen Fehlerortungsverfahren verwendet wird; und

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Fig. 8 ein Blockschaltbild mit den Grundfunktionskomponenten des Mikroprozessor-Bausteins 210 der Fig. 5 in Verbindung mit einem Speichersystem.

Das erfindungsgemäße digitale Prüfgerät, das auch als tragbarer Wartungsprozessor bezeichnet wird, ist ein Prozessor-orientiertes tragbares Prüfgerät, das insbesondere zum Prüfen gedruckter Schaltungskarten geeignet ist. Es ist ein digitales logisches Schaltungsprüfgerät, welches Fehler auf digitalen gedruckten Schaltungskarten feststellen und orten kann. Aufgrund seines transportablen Aufbaus und seiner Fähigkeit, Fehler automatisch zu orten, ist es für zahlreiche Feldwartungs- bzw. Kundendienstanwendungen geeignet. Da das Prüfgerät ein auf einem Allzweck-Mikroprozessor aufgebautes Datenverarbeitungssystem ist, können mit ihm auch eine Reihe anderer Wartungs- oder Kundendienstaufgaben durchgeführt werden, wie dies im folgenden noch beschrieben wird.

Das vollständige tragbare Prüfgerät' 10 ist in Fig. 1A dargestellt. Eine zu prüfende gedruckte Schaltungskarte 18 ist in eine Steckerleiste 19 des Prüfgeräts eingesteckt. Es sei darauf hingewiesen, daß verschiedene Komponenten auf der Schaltungskarte 18 mit Buchstaben bezeichnet sind; durch diese Bezeichnungen ist es möglich, daß das Prüfgerät die Bedienungsperson informiert, welche Knoten während eines Fehlerortungsvorgangs jeweils zu untersuchen sind, wie dies im folgenden noch näher beschrieben wird. Ein Tastenfeld 12 ermöglicht der Bedienungsperson, Daten und Befehle in das Prüfgerät einzugeben.

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Das Tastenfeld und ein Anzeigefeld sind in Fig. 1B im einzelnen dargestellt, woraus ersichtlich ist, daß eine Anzahl von Tasten umschaltbare und nicht umschaltbare Zeichen und außerdem einzelne Wortbefehle, wie beispielsweise RUN, CATALOG, usw., tragen. Die "oberen" oder "umgeschalteten" Zeichen werden durch Betätigen der Umschalttaste eingegeben; die Befehlsworte werden durch Verwendung einer Befehlstaste oder CMD-(Command*-) Taste eingegeben. Das Bedienungsfeld des Prüfgerätes 10 enthält ferner eine Anzeigeeinheit 16, welche ein Anzeigefeld 16' besitzt, das alphanumerische Zeichen anzeigt, die Informationen über den Zustand des Prüfgerätes, Instruktionen an die Bedienungsperson oder gerade von der Bedienungsperson eingegebene Informationen wiedergeben. Auf dem Bedienungsfeld befindet sich ferner ein Mehrfach-Meßinstrument' 17, dessen Zweck noch im einzelnen beschrieben wird.

Ein Meßfühler' 13 wird von der Bedienungsperson dazu verwendet, verschiedene Knoten der zu prüfenden Schaltungskarte 18 in Abhängigkeit von auf der Anzeigeeinheit 16 angezeigten Instruktionen zu untersuchen, und zwar gemäß einem gesteuerten Untersuchungssystem und -verfahren, welches im folgenden noch näher beschrieben wird.

Das Prüfgerät wird von dem. in Fig. 1B dargestellten Tastenfeld gesteuert. Das Tastenfeld' 12 besitzt drei Ebenen von Zeichen, so daß es sowohl als ein Standard-Tastenfeld, beispielsweise zur typen- oder zeichenmäßigen Eingabe von Angaben, als auch als flexibles Steuerfeld mit einer Ein-Tasten-Eingabe von Befehlen dienen kann. Das Normal-Tastenfeld wird durch die nicht umgeschalteten Tasten gebildet, welche Buchstaben, Zahlen sowie verschiedene Interpunktionszeichen, wie Punkt, Komma und Semikolon, enthalten. Die alphanumerischen Zeichen werden durch Großbuchstaben gebildet.

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3; April 1979

Die Umschalttaste wird in herkömmlicher Weise zur Eingabe von Zeichen und Symbolen des "Umschalt"- oder oberen Bereichs der Tasten verwendet, nämlich zur Eingabe der übrigen Interpunktionszeichen sowie verschiedener Steuerfunktionen. Die Eingabe eines "Umschalt"- oder "oberen" Zeichens erfolgt in der Weise, daß die Umschalttaste unten gehalten und die gewünschte Taste gedrückt wird.

Die Befehlstaste CMD wird dazu verwendet, um Anweisungs-Kennwörter einzugeben, welche als Systembefehle oder in Programmanweisungen verwendet werden können. Dadurch ist es möglich, Systembefehle durch eine einzige Betätigungsoperation einzugeben, wodurch Schreib- bzw. Eingabefehler vermieden werden. Die Befehlstaste CMD wird unten gehalten und die das gewünschte Kennwort in ihrem unteren Teil tragende Taste wird gedrückt. Jedes Kennwort kann allerdings auch durch Eintippen des vollständigen Kennwortes, wie beispielsweise REWIND, ohne Verwendung der Befehlstaste CMD eingegeben werden.

Ein "Zwischenraum" oder "Abstand" kann durch Drücken der Leertaste an der Unterseite des Tastenfeldes herbeigeführt werden, jedoch wird immer dann, wenn ein Kennwort unter Verwendung der Befehlstaste eingegeben wurde, nach diesem Kennwort automatisch ein Zwischenraum vorgesehen.

Das Tastenfeld 12 enthält drei spezielle Operationstasten, nämlich die ATTENTION-Taste ATTN, die EXECUTE-Taste und eine DELETE-Taste DEL. Die Bedienungsperson kann das Prüfgerät 10 zu jeder Zeit durch Drücken der ATTN-Taste unterbrechen. Dadurch gelangt das Prüfgerät in einen BEREIT-Zustand, in welchem es einen neuen Befehl erwartet. Die EXECUTE-Taste wird gedruckt, um eine in das

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3. April 1979

Tastenfeld eingegebene Zeile auszuführen; wenn die Zeile am Beginn eine "Zeilennummer" enthält, dann wird die in diese Zeile eingetastete Information von einer Tastenfeld-Pufferschaltung beim Drücken der Execute-Taste in den Hauptspeicher des Prüfgeräts übertragen. Ist jedoch keine einleitende Zeilennummer vorhanden, dann wird der Befehl oder die Programmanweisung unmittelbar nach dem Drücken der Execute-Taste ausgeführt. Wird die Delete-Taste DEL gedrückt, dann wird das letzte in die Tastenfeld-Pufferschaltung eingegebene Zeichen gelöscht.

Die Prüfgerät-Anzeigeeinheit 16 zeigt Nachrichten und Zustandsinformationen auf einem sechzehn Zeichen umfassenden alphanumerischen LED-Anzeigefeld 16' an. Das alphanumerische Anzeigefeld wird von einem Anzeige-Pufferspeicher gesteuert, welcher die letzten sechzehn Zeichen anzeigt, welche in einem Tastenfeld-Pufferspeicher mit 256 Zeichen gespeichert sind. Eine Anzahl von individuellen LED-Anzeigefeldern geben die Betriebsart des Prüfgerätes und die Prüfergebnisse an. Es sind folgende individuelle Angaben möglich: VON (Spannung ist an die zu prüfende Schaltungskarte angelegt); RUN (das Prüfgerät führt ein Programm aus, das Prüfprogramm wird ausgeführt); PASS (die zu prüfende Schaltungskarte hat das .Prüfprogramm durchlaufen); FAIL (die zu prüfende Schaltungskarte wurde vom Prüfprogramm erfolglos durchlaufen); NPR (kein Druck - dieses Kennwort dient zum Unterdrücken des Drucks von Fehlernachrichten); und DMM (das digitale Mehrfach-Meßinstrument ist verwendungsbereit).

Die auf dem Tastenfeld 12 angegebenen Systembefehls-Kennwörter beinhalten eine Anzahl von Prüfgerät-Grund-Kennwörtern, eine Anzahl von "Schaltungskarten-Prüf-Kennwort-Befehlen", eine Anzahl von "Programmerzeugung-Kennwort-Befehlen¹¹, ein "Verzeichnis-Erstellen-Befehl", und

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eine Anzahl von "Prüfgerät-Operationsart-Kennwort-Befehlen". Im folgenden ist eine Liste verschiedener Befehls-Kennwörter wiedergegeben, welche beim Betrieb des Prüfgerät-Systems verwendet werden? diejenigen Kennwort-Befehle, welche mit einem Sternchen (*) versehen sind, können durch Drücken der CMD-Taste und der entsprechenden Kennwort-Taste und anschließendes Drücken der Execute-Taste eingegeben werden.

Schaltungskarten-Prüf-Kennwort-Befehle

CATALOG*

LOAD*

RUN*

REWIND*

DMM*

RETENS

Programmerzeugung-Kennwort-Befehle

SCRATCH LIST* RESEQ MERGE

Verzeichnis-Erstellen-Befehle

ERASE

LENGTH

MARK

NAME*

SAVE

DATE

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Prüfgerät-Operationsart-Kennwort-Befehle

SOE*

SOF*

ROE*

ROF*

COF*

PR/NPR*

SNGL*

CONT*

Die oben genannten Kennwörter werden als Systembefehle verwendet, welche entweder unmittelbar ausgeführt werden oder dazu verwendet werden, das Prüfgerät in verschiedene Operations- oder Betriebsarten einzustellen. Das Prüfgerät muß sich im Bereit-Zustand befinden, um die oben genannten Kennwörter eingeben zu können, von denen die meisten durch Drücken der CMD-Taste und der entsprechenden Kennwort-Taste und darauffolgendes Drücken der Execute-Taste eingegeben werden können. Wenn die CMD- und Kennwort-Tasten verwendet werden, dann werden der Zwischenraum (Leertaste) und/ oder andere erforderliche Interpunktionszeichen nach dem Kennwort ebenfalls eingegeben. Wird jedoch das Kennwort unter Verwendung einzelner Buchstaben eingetippt, dann müssen der Zwischenraum und andere erforderlichen Interpunktionszeichen über das Tastenfeld eingegeben werden.

Die oben genannten "Schaltungskarten-Prüfbefehle" werden dazu verwendet, ein Prüfprogramm für eine zu prüfende Schaltungskarte zu finden, zu laden und ablaufen zu lassen, die Magnetbandkassette zurücklaufen zu lassen und das digitale Mehrfach-Meßinstrument zu verwenden. Der Laden-Befehl wird verwendet, um Angaben von der Magnetbandkassette oder der Speicherscheibe eines zentralen Computers in den Speicher

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des Prüfgeräts zu laden. Der RUN-Befehl wird verwendet, um mit der Ausführung des in dem Speicher des Prüfgeräts enthaltenen Prüfprogramms zu beginnen. Das Programm kann in Lauf gesetzt werden beginnend mit der am niedrigsten numerierten Zeile oder mit einer mit einer bestimmten Zeilennummer bezeichneten Zeile. Der REWIND-Befehl wird verwendet, um die Magnetbandkassette zurückzuspulen, so daß sie ohne die Gefahr einer Bandbeschädigung entnommen werden kann. Der DMM-Befehl wird verwendet, um Spannungen, Ströme und Widerstände zu messen und um die Meßwerte auf dem LED-Anzeigefeld 16' anzuzeigen. Der RETENS-Befehl wird verwendet, um eine gleichmäßige Spannung des Magnetbandes herbeizuführen und um die Magnetbandkassette in schnellem Vorlauf bis zum Bandende zu betätigen und dann den Bandrücklauf zu bewirken.

Die "Programmerzeugungs-Befehle" werden verwendet, wenn neue Verzeichnisse eingelegt werden sollen. Der SCRATCH-Befehl wird verwendet, um den Prüfgerät-Speicher zu löschen, so daß ein neues Programm vom Tastenfeld eingegeben werden kann. Der LIST-Befehl wird verwendet, um die Angabenzeilen in dem Prüfgerät-Speicher aufzulisten; ausgewählte Angabenzeilen können durch Verwendung der Zeilennummern aufgelistet werden. Der RESEQ-Befehl wird verwendet, um die Zeilennummern des Prüfprogramms umzunumerieren, entweder um zusätzliche nicht verwendete Zeilennummern zwischen den Tests vorzusehen oder um die Zeilen vor dem Verschmelzen mit einem anderen Prüfprogramm, das die gleichen Zeilennummern verwendet, umzunumerieren. Der MERGE-Befehl wird verwendet, um ein sichergestelltes Verzeichnis oder sichergestellte Angaben auf einer Magnetbandkassette oder auf der Speicherscheibe eines zentralen Rechners mit dem Programm in dem Prüfgeräte-Speicher zu verschmelzen.

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Die "Verzeichnis-Erstellen"-Befehle werden verwendet, wenn auf der Magnetbandkassette Verzeichnisse erstellt oder"geändert werden sollen. Der ERASE-Befehl wird verwendet, um eine neue Magnetbandkassette für eine anfängliche Markierung eines Verzeichnis-Raumes vorzubereiten oder um alle Verzeichnisse auf vorhandenen Bandkassetten für eine neue Markierung von Verzeichnis-Raum zu löschen. Der LENGTH-Befehl wird verwendet, um die Länge des Prüfprogramms, der Hochgeschwindigkeits-Prozessor-Routine und der Bildteile des Speichers' zu bestimmen. Der MARK-Befehl wird verwendet, um auf der Magnetbandkassette eine bestimmte Anzahl von Verzeichnissen mit einer definierten Länge zu schaffen. Der NAME-Befehl wird verwendet, um dem Programm im Speicher einen Namen zuzuordnen. Der SAVE-Befehl wird verwendet, um das in dem Prüfgeräte-Speicher befindliche Programm entweder in die Magnetbandkassette oder in die Speicherscheibe des zentralen Rechners abzuspeichern. Der DATE-Befehl wird verwendet, die vorliegende Datums- bzw, Zeit-Zuordnung zu bestimmen und erforderlichenfalls diese Zuordnung zu ändern.

Die Prüfgerät-Operationsart-Befehle werden verwendet, die Operationsarten des Prüfgerätes zu ändern, und werden in großem Ausmaß während der Fehlerbeseitigung im Prüfprogramm verwendet und können auch während der Schaltkarten-Prüfung benutzt werden, um aussetzende oder intermittierende Fehler festzustellen.

Der SOE-(StOp on end)-Befehl bringt das Prüfgerät in eine Betriebsart, in welcher die Prüfprogramm-Durchführung bei der END-Anweisung anhält; wenn keine Fehler festgestellt wurden, dann leuchtet das PASS-Licht· auf dem Anzeigefeld 16 auf.

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Der SOF-(StOp on fault)-Befehl bringt das Prüfgerät in· eine Betriebsart, in welcher die Prüfprogramm-Durchführung bei der ersten Feststellung eines Fehlers anhält und das FAIL-Licht des Anzeigefeldes 16 leuchtet auf. Es wird eine Standard-Fehlernachricht ausgedruckt, falls das Prüfgerät nicht in der NPR-(No print)-Betriebsart arbeitet.

Der ROE-(Restart on end)-Befehl bringt das Prüfgerät in eine Betriebsart, in welcher die Prüfprogrammausführung nach der END-Anweisung erneut gestartet wird; das PASS-Licht wird eingeschaltet, wenn kein Fehler festgestellt wurde und das Programm läuft erneut ab, wobei es entweder mit der ersten Zeile oder mit einer Zeilennummer beginnt, welche in den ROE-Befehl angegeben ist. Die ROE-Betriebsart kann verwendet werden, um das Prüfprogramm so durchzuführen, daß ausgewählte Signale mit einem Oszilloskop beobachtet werden können. Falls die ROE- und SOF-Betriebsarten zusammen verwendet werden, dann läuft das Prüfprogramm solange, bis an der Schaltungskarte alle Prüfvorgänge bzw. Tests durchgeführt wurden und es hält immer dann an, wenn ein intermittierender Fehler einen Prüffehler verursacht.

Der ROF-(Restart on fault)-Befehl bringt das Prüfgerät in eine Betriebsart, in welcher die Prüfprogrammdurchführung wieder gestartet wird, sobald ein Fehler festgestellt wurde. Das FAIL-Licht wird eingeschaltet und das Programm läuft wieder, wobei es entweder mit der ersten Zeile oder mit einer Zeilennummer beginnt, welche in dem ROF-Eefehl angegeben ist.

Der COF-(Continue on fault)-Befehl bringt das Prüfgerät in eine Betriebsart, in welcher die Prüfprogrammdurchführung fortfährt, selbst wenn ein Fehler festgestellt

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wurde. Das FAIL-Licht wird eingeschaltet, es werden jedoch keine -"Gelenkte-Abtastung"-Befehle gedruckt. Der COF-Befehl gestattet die Durchführung des gesamten Prüfprogramms bis zu seinem Ende, unabhängig vom Vorhandensein eines Fehlers.

Der PR-(Print)-Befehl wird verwendet, um das Drucken von Fehlernachrichten durch den Drucker vorzubereiten. Der NPR-(no print)-Befehl wird verwendet, um das Drucken von Fehlernachrichten durch den Drucker zu verhindern.

Der SNGL-(Single)-Befehl wird verwendet, um eine Zeile des Prüfprogramms durchzuführen. Er kann verwendet werden, um schrittweise durch das Programm zu gehen, wobei eine Zeile pro Schritt ausgeführt wird, oder von einer programmierten STOP-Anweisung zur Ausführung einer Zeile fortzufahren. Der CONT-(Continue)-Befehl wird verwendet, um nach einer programmierten STOP-Anweisung oder der Verwendung eines SNGL-Befehls die normale Programmdurchführung wieder aufzunehmen.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, enthält der elektronische Teil des Prüfgeräts ein vollständiges Sammelleitungsorientiertes Datenverarbeitungssystem 25, welches eine zweiseitig gerichtete Drei-Zustands-Hauptsammelleitung 27 enthält, welche mit sechs gedruckten Schaltungskarten verbunden ist, nämlich einer Hauptprozessor-Schaltungskarte 28, einer Hochgeschwindigkeits-Stift-Steuerprozessor-Schaltungskarte 29, einer Speicher-Schaltungskarte 30, einer programmierbaren Bezügs-Schaltungskarte 31, einer Bedienungsfeld-Schaltungskarte 32 und einer Anschlußschaltung-Schaltungskarte 33 für periphere Einheiten.

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Der geführte Tastkopf 13 ist mit der Hochgeschwindigkeits-Prozessor-Schaltungskarte (mit dem in Fig. 5 dargestellten Prioritäts-Codierer 150 derselben) verbunden, wodurch ein beim Prüfen eines Knotens auf der zu prüfenden Schaltungskarte erzeugtes Kennzeichen in das Prozessor- oder Verarbeitungssystem 25 eingegeben wird.

Die Bedienungsfeld-Schaltungskarte 32 ist

mit einer Anzeigeeinheit 35 verbunden, welche das Anzeigefeld 16 (Fig. 1B) und zugeordnete elektronische Schaltungen enthält, wie beispielsweise Zeichengeneratorschaltungen und Treiberschaltungen zum Umformen von von der Hauptsammelleitung 27 und von dem Bedienungsfeld 32 kommenden Informationen in ein zum Erzeugen der gewünschten alphanumerischen Ausgabexnformationen erforderliches Format. Mit der Bedienungsfeld-Schaltungskarte 32 ist ferner eine Einheit 36 verbunden, welche das Tastenfeld und das digitale Vielfach-Meßinstrument umfaßt. Die Ausgabeinformation des digitalen Meßinstruments der Einheit 36 wird auf dem Änzeigefeld 16 angezeigt. In der Einheit 36 enthaltene Tastenfeld-Abtastschaltungen tasten das Tastenfeld 12 ab, um die von der Bedienungsperson vorgenommenen Tastenbetätigungen zu identifizieren und die entsprechenden Informationen in das für die Übertragung auf die Hauptsammeileitung 27 erforderliche Format zu bringen.

Die Hochgeschwindigkeits-Stift-Steuerprozessor-Schaltungskarte 29 verbindet die Hauptsamme!leitung 27 (welche eine Sechzehn-Bit-Sammelleitung ist) und die Treiber-Sensor-Schaltungskarten 41, 42 und 43. Leitergruppen 45 und 47 werden allgemein als "Anschlußstift-Sammelleitungen" bezeichnet; es sei darauf hingewiesen, daß die darin enthaltenen Leiter nicht zweiseitig gerichtet sind. Die Bezugszeichen 48, 49 und 50 bezeichnen drei Gruppen von vierundsechzig

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"Anschlußstiften" der in Fig. 1A dargestellten Randkontakt-Anschlußleisten. Jeder "Stift" ist entweder als Eingang zu oder Ausgang von der zu prüfenden Schaltungskarte programmierbar.

Die Anschlußschaltungs-Schaltungskarte 33 für periphere Einheiten erleichtert die Datenübertragung zwischen der Hauptsammelleitung 27 und einem Drucker, einer Kassetteneinheit, einem akustischen Koppler, einer Bandeinheit und einer RS 232-Verbindungseinheit.

Zum besseren Verständnis des Zusammenarbeitens der verschiedenen in Fig. 2 dargestellten Elemente des Prüfgeräts bei der Fehlerortung innerhalb einer zu prüfenden Schaltungskarte ist es zweckmäßig, drei Elemente der Fig. näher kennenzulernen, welche bei dem Fehlerortungs-Verfahren von wesentlicher Bedeutung sind.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3A werden die Hauptbestandteile der Treiber-Sensor-^Schaltungskarte 41 beschrieben. (Die Treiber-Sensor-Schaltungskarten 42 und entsprechen vollständig der Treiber-Sensor-Schaltungskarte 41.) Dekodierschaltungen 55A und 55B enthalten zusammen vierundsechzig Dekodier-Torschaltungen, welche von der An-Schlußstift-Sammelleitung 47 eine Acht-Bit-Adresse aufnehmen. Die Acht-Bit-Adresse bestimmt einen von den 192 programmierbaren Eingangs-Ausgangsstiften auf einem der drei Treiber-Sensor-Schaltungskarten 41, 42, 43, von denen jede vierundsechzig Dekodier-Torschaltungen und vierundsechzig Eingangs-Ausgangsstifte aufweist. Die Dekodierschaltungen 55A und 55B erzeugen ein Auswählsignal auf einem ausgewählten von vierundsechzig Auswählleitern 57A oder 57B, wodurch eine von vierundsechζig Schaltungen in den Blöcken 58A und 58B ausgewählt wird, welche im folgenden gelegentlich als "Stift-Steuerschaltungen" bezeichnet werden.

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Die Fehlerleiter 59A und 59B stellen jeweils die logische ODER-Funktion der zweiunddreißig Fehlerausgänge 94 der zweiunddreißig Stift-Steuerschaltungen 58A bzw. 58B dar. (■Siehe die folgende Beschreibung der Fig. 3A.) Der Aufbau und die Arbeitsweise der Dekodierschaltungen 55A und 55B sind bekannt, so daß sich eine nähere Beschreibung derselben erübrigt.

Jede Stift-Steuerschaltung in den Blöcken 58A und 58B wird verwendet, um einen mit dieser Stift-Steuerschaltung verbundenen Eingangs-Ausgangsstift entweder anzusteuern oder abzutasten. Die Stiftsteuerung 7OA, 7OB ist mit dem Eingang/Ausgang 100 in den Figuren 3B und 3C verbunden. Es sei darauf hingewiesen, daß der erste Teil der Stiftsteuerschaltung 7OA, B in Fig. 3B und der übrige Teil in Fig. 3C dargestellt ist. Die übrigen 191 Stiftsteuerschaltungen der Fig. 3A entsprechen der Stiftsteuerschaltung 7OA, B.

Unter Bezugnahme auf die Figuren 3B und 3C sei darauf hingewiesen, daß die Stiftsteuerschaltung 7OA unter Steuerung durch das Programm vier separate Betriebsarten ausführen kann, welche durch vier mögliche Zustände der an die Eingänge 71 und 72 angelegten EingangsSignaIe A bzw. B bestimmt werden. Diese vier Betriebsarten sind: (1) Liefern eines logischen Eingangssignals an den Eingangs-Ausgangsstift 100 der Fig. 3C, wenn A=B=I; wenn das an den Eingang 103 der Fig. 3B angelegte H-Eingangssignal eine logische "1" ist, dann führt der Stift 100 eine logische "1", und wenn H eine logische ¹¹O" ist, dann führt der Stift 100 eine logische "0"; (2) Abtasten des Eingangs-Ausgangsstiftes 100 der Fig. 3C, wenn A=B=O; (3) Liefern eines positiven (pull-up) Stromes von einem Milliampere, welcher in den Eingangs-Ausgangsstift 100 hineinfließt,

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während dieser Stift 100 abgetastet wird, wenn A= 1 und B=O; und (4) Liefern eines negativen (pull-down) Stromes von einem Milliampere, welcher aus dem Stift 100 herausfließt, während der Stift 100 abgetastet wird, wenn A=O und B = 1. Die obigen Betriebsarten sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.

Wie aus Fig. 3B ersichtlich ist, enthält die Stift-Steuerschaltung 7OA eine "überwachen"- oder "Monitor" Halteschaltung 75, welche dem Prüfgerät gestattet, entweder an einem oder mehreren der Ausgangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte festgestellte Fehler zu überwachen oder zu ignorieren. (Es sei darauf hingewiesen, daß ein Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte lediglich einer der Eingangs-Ausgangsstifte des Prüfgeräts ist, welcher als ein Ausgang programmiert ist:) Der Informationseingang der Überwachen-Halteschaltung 75 ist mit dem Überwachen-Eingang 104 verbunden, an welchen ein mit M bezeichnetes tiberwachen- oder Monitor-Signal angelegt wird.

Tabelle 1

B H Funktion

Abtasten (drei Zustände) Abtasten (1 mA Quellenstrom) 0 1 X Abtasten (1 mA Senkenstrom)

Treiben auf V_L (niedriger Pegel) Treiben auf V_R (hoher Pegel)

0	X
0	X
1	X
1	0
1	1

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Die Stiftsteuerschaltung 70A enthält ferner eine "Zustand"-Halteschaltung 74, deren Informationseingang mit dem Eingang 101 verbunden ist. Wenn die Stiftsteuerschaltung 7OA als Empfänger programmiert ist, dann wird die tatsächlich an dem entsprechenden Ausgang der zu prüfenden Schaltungskarte festgestellte Information durch die Vergleichsstufe 106 in Fig. 3C festgestellt und als Signal I auf den Knoten 101 gegeben, welcher an den Eingang der Zustand-Halteschaltung 74 zurückgeführt wird.

Die Stiftsteuerschaltung 7OA enthält eine erste Reihe von Halteschaltungen, welche die Halteschaltungen 76,

78 und 80 (Fig. 3B) enthält, deren Informationseingänge mit dem A-Eingang 71, dem B-Eingang 72 bzw. dem H-Eingang 103 verbunden sind. Die Takteingangssignale für die Halteschaltungen 76, 78 und 80 werden durch verschiedene der in Fig. 3B dargestellten logischen Verknüpfungsglieder erzeugt. Die Einzelheiten sind für die Erfindung jedoch nicht von Bedeutung und werden deshalb nicht näher beschrieben. (Die Ausdrücke "Halteschaltung" und "Flip-Flop" werden im folgenden untereinander austauschbar verwendet.)

Die Stiftsteuerschaltung 7OA enthält eine zweite Reihe von Halteschaltungen, nämlich die Halteschaltungen 77,

79 und 81, deren Informationseingänge mit den Ausgängen der Halteschaltungen 76, 78 bzw. 80 verbunden sind, welche die erste Reihe von Halteschaltungen darstellen. Die Takteingänge der Halteschaltungen 77, 79 und 81 sind mit dem Austastimpuls-Eingang 110 verbunden. (Die Halteschaltungen 76 bis 81 sind durch die in Fig. 3D gezeigte Schaltung realisiert.) Dieses Merkmal gestattet es dem Prüfgerät, entweder Eingangsstiftänderungen aufeinanderfolgend vorzunehmen, wobei jeweils nur ein Eingangsstift seinen Zustand ändert, oder in einem sogenannten "Breitseiten"-Betrieb, wobei alle

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Eingangsstiftänderungen der zu prüfenden Schaltungskarte gleichzeitig erfolgen. Nach einem programmierbaren Austastimpuls, welcher der Eingangsstiftänderung folgt, werden die Ausgangssignale der zu prüfenden Schaltungskarte gleichzeitig in der Zustand-Halteschaltung gespeichert, wo sie später geprüft werden können, um ein Signal zu erzeugen, welches anzeigt, ob einer oder mehrere der Ausgänge der zu prüfenden Schaltungskarte fehlen bzw. fehlerhaft sind.

Diese Arbeitsweise wird erreicht durch (1) Speicherung des gewünschten Eingangs zu der zu prüfenden Schaltungskarte oder (2) Speicherung des erwarteten Ergebnisses von der zu prüfenden Schaltungskarte in die Halteschaltung' 80 (welche auch als "Hoch/Niedrig-Halteschaltung" bezeichnet wird) jeder der zur Prüfung der Schaltungskarte verwendeten Stiftsteuerschaltungen 70. Nachdem alle Informationen nacheinander von dem Prozessor erhalten und in der Hoch/Niedrig-Halteschaltung 80 jedes verwendeten Eingangs/Ausgangsstiftes gespeichert wurden, wird ein Austastimpuls XS an den Austastimpuls-Eingang 110 angelegt, welcher gleichzeitig das Eingangsprüfmuster an alle Eingänge der Treiberteile 7OB der Stifttreiberschaltungen 7OA, B anlegt, deren Eingangs/Ausgangsstifte 100 mit den Eingängen der zu prüfenden Schaltungskarte verbunden sind.

Die Gruppe von Verknüpfungsgliedern 115, 116, 117," 118 und' 118¹ der Fig. 3C empfängt die Signale A¹ und B¹ von den Halteschaltungen 77 bzw. 79 der zweiten Reihe und benutzen die A¹- und B'-Signale, um Stromquellen-Schaltungen 119, 120, 121 und' 122 gemäß der Tabelle 1 zu erregen. (Wie bereits erwähnt nehmen A¹, B¹ und H' die Werte A, B und H an, wenn das Austastsignal XS angelegt wird.) Wenn die

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Stromquellenschaltung 119 durch das Ausgangssignal des UND-Gliedes 115 als Ergebnis der Bedingung A = 1, B=O aktiviert ist, erzeugt sie einen Strom von einem Milliampere, welcher in den Eingangs/Ausgangsknoten 100 hineinfließt, während die anderen drei Stromquellenschaltungen abgeschaltet bleiben. In ähnlicher Weise entnimmt die Stromquellenschaltung 121 einen Strom von einem Milliampere aus dem Eingangs/Ausgangsstift 100, wenn A=O und B = 1. Die Stromquellenschaltung 120 ändert den Knoten 100 auf V„ Volt, wenn A = 1 und B = 1. Schließlich bringt die Stromquellenschaltung 122 den Eingangs/Ausgangsstift 100 auf V_ Volt, wenn A = 1 und B = 1.

Der Eingangs/Ausgangsstift 100 der Fig. 3C ist mit dem Treiber/Sensor-Steckerstift 23C und mit einem Anschluß eines Schalters 26C verbunden. Der andere Anschluß des Schalters 26C ist mit dem Randkontaktsteckerstift 22C und mit dem Randkontaktstift 46 verbunden, welcher mit einem entsprechenden Anschlußstift der zu prüfenden Schaltungskarte in Verbindung steht, wodurch ein Informationsaustausch zwischen der Treiber/Sensor-Schaltung 7OA, B und der zu prüfenden Schaltungskarte bewirkt wird.

Ein Fachmann ist ohne weiteres in der Lage,

zu überprüfen, daß die in Fig. 3B dargestellten Verknüpfungsglieder die in den Tabellen 2 und 3 wiedergegebenen Wahrheitswerttafeln für den Ablauf der Fehlersuche an den Eingangs/Ausgangsstiften 100 für verschiedene Betriebsarten realisieren.

Die Operation ist im wesentlichen die, daß dann, wenn die TF-(TeSt fault on any pin - Prüffehler an einem Stift)- oder TMF-(TeSt monitored fault - Prüfungsüberwachungsfehler)-Funktionen aufgrund der in der Tabelle 1 angegebenen Logiksignaleingänge erzeugt werden, die

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Fehlerleitung 94 in Fig. 3B sich auf einem niedrigen Pegel befindet, wenn an dem Eingangs/Ausgangsstift 100 ein Fehler festgestellt wird und sich auf einem hohen Pegel befindet, wenn an diesem Eingangs/Ausgangsstift 100 kein Fehler festgestellt wird.

	M	B	Tabelle	H	2	Funktion	Ausgang niedrig	3	Bedingung SO
CS	0	0	A	0	Keine Operation	Ausgang hoch	kein
X	1	X	0	X	Prüffehler (irgendein Fehler)	Ausgang niedrig: 1 mA, Quellen	Fehler 1
0	0	0	X	1	Prüfungs-überwachungs-Fehler	strom
1	0	0	0	0	Prüfzustand	Ausgang hoch: 1 mA, Quellenstrom
1	0	1	1	X	Vernachlässigung (d.h. nicht	Ausgang niedrig: 1 mA, Senken.-
1			X		überwacht)	strom
	1	0		0	Ausgang hoch: 1 mA, Senkenstrom
1	1	O	0	1	Eingang I = niedrig
1	1	0	0	0	Eingang I = hoch
1			1
	1	0		1
1	1	1	1	0
1			0
	1	1		1
1	1	1	0	0
1	1	1	1	1
1			1	Tabelle
	Funktion
	Pruffehler	oder
üben	Prüfungs-
wachunc	Js-Fehler

Prüffehler oder Prüfungsüberwachungs-Fehler

Fehler

Prüfzustand

Zustand rückgestellt

Prüfzustand

Zustand eingestellt

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Es sei daran erinnert, daß 192 Stiftsteuerschaltungen entsprechend der Schaltung 70 und gemäß Fig. 2 drei Treiber/Sensor-Schaltungskarten vorhanden sind. Sechs Gruppen von zweiunddreißig Fehlerleitungen, wie beispielsweise 94, werden einer logischen ODER-Funktioh unterzogen, um sechs Gruppen von "Gruppen-Fehler-Leiter" zu erhalten, welche einem Prioritäts-Codierer 150 des in Fig. 5 dargestellten Hochgeschwindigkeitsprozessors zugeführt werden, wie dies im folgenden beschrieben wird. Das Kabel 13' des geführten Tastkopfes 13 wird als ein weiterer Eingang zu dem Prioritäts-Codierer 150 verwendet.

Wenn der Hochgeschwindigkeitsprozessor eine Anzeige für einen festgestellten Fehler empfängt, dann wird eine diesen Fehler darstellende Information durch den Hochgeschwindigkeitsprozessor auf die HauptSammelleitung 27 gegeben, von wo aus sie zu dem Hauptprozessor 28 übertragen wird. Der Hauptprozessor tritt dann aufgrund dieser Fehlerinformation in Tätigkeit.

Es sei darauf hingewiesen, daß die "Fehlerleiter" tatsächlich drei verschiedene Arten von Informationen aufweisen können. Erstens können sie die Information enthalten, daß an mindestens einem Stift der zu prüfenden Schaltungskarte ein Fehler festgestellt wurde. Zweitens können die Fehlerleitungen Informationen führen, welche anzeigen, daß an einem speziell adressierten Stift ein Fehler festgestellt wurde. Schließlich können die Fehlerleitungen auch Informationen führen, welche anzeigen, ob ein adressierter Stift einen hohen oder einen niedrigen Pegel aufweist. Die zuletzt genannte Betriebsart wird verwendet, Daten von dem Stift der zu prüfenden Schaltungskarte abzulesen und diese in ein Schieberegister einzuschieben.

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Die Steuereingangssignale A, B und M zu der Stiftsteuerschaltung 7OA bestimmen, ob der Fehlerleitungsausgang 94 (SO) den festgehaltenen logischen Zustand eines adressierten Eingangs/Ausgangsstiftes, das Vorhandensein eines adressierten, überwachten Eingangs/Ausgangsstiftes, oder das Vorhandensein eines Fehlers auf irgendeinem der überwachten Stifte anzeigt. Diese Flexibilität ermöglicht einem System, alle 192 Eingangs/Ausgangsstifte parallel zu prüfen, um festzustellen, ob irgendein Fehler auf irgendeinem überwachten Stift vorhanden ist. Wenn ein solcher Fehler vorhanden ist, dann ruft das System jeden Eingangs/ Ausgangsstift in einer vorbestimmten Auswählreihenfolge auf und führt Fehlerprüfungen durch.

Es sei darauf hingewiesen, daß das Prüfgerät sowohl ein "Breitseite"-Prüfgerät als auch ein "Serie"-Prüfgerät simulieren kann, obwohl das Prüfgerät vom Prinzip her ein "Serie"- oder "Aufeinanderfolge"-Prüfgerät ist, welches gleichzeitig nur einen einzigen Eingangs/Ausgangs-Stift prüft. Aufgrund der doppelten Flip-Flop-Reihe in jeder der Stift-Steuerschaltungen, wie 7OA, B in den Figuren 3B und 3C, kann die seriell angelegte Information jedoch in der ersten Reihe von Flip-Flops (d.h. Flip-Flops 76, 78 und 80 in Fig. 3B) gespeichert werden und dann gleichzeitig in die zweite Flip-Flop-Reihe (d.h. 77, 79 und 81 in Fig. 3B) und zu den Eingangs/Ausgangsstiften der zu prüfenden Schaltungskarte während der Vorderflanke des Signals XS weitergegeben werden. Die "Breitseite"-Betriebsart ist häufig für die Prüfung solcher Schaltungskarten oder Vorrichtungen zweckmäßiger, welche Mikroprozessor-Sammelleitungen enthalten. (In manchen Fällen ist es auch zweckmäßig, wenn das Prüfgerät in der Lage ist, andere "Breitseite-Betriebsart"-Prüfgeräte zu emulieren, so daß

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zuvor für solche "Breitseite-Betriebsart"-Prüfgeräte geschriebene Prüfprogramme auf einfache Weise zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen tragbaren Prüfgerät übersetzt werden können. Es sei darauf hingewiesen, daß für eine "Breiteseite"-Prüfung einer Schaltungskarte geschriebene Prüfprogramme normalerweise die zu prüfende Schaltungskarte nicht einwandfrei prüfen, wenn ein aufeinanderfolgendes Anlegen an die Eingänge derselben erfolgt.)

Es sind sechs XS-Austastleitungen, wie die Leitung 110 in Fig. 3B, vorhanden, und zwar jeweils eine für jede Gruppe (wie 58A in Fig. 3A) von zweiunddreißig Stiftsteuerschaltungen, um in den Hoch/Niedrig-Halteschaltungen (wie der Halteschaltung 80 in Fig. 3B) jeder Gruppe von zweiunddreißig Stift-Halteschaltungen gespeicherte Information in die zweite Reihe von Halteschaltungen (wie die Halteschaltung 81 in Fig. 3B) zu bringen. Diese Informationsweitergabe erfolgt beim Auftreten der Vorderflanke des Signals XS. Beim Auftreten der Hinterflanke des Austastsignals XS wird das von jedem der Ausgangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte aufgrund des eingegebenen Prüfmusters empfangene oder festgestellte Verhalten (I) in die entsprechende Zustand-Halteschaltung 74 der Fig. 3B von dem Ausgang 101 der Vergleichsstufe 106 der Fig. 3C eingetastet.

Wie bereits erwähnt,wird das zu erwartende Zustands-Verhalten bzw. die zu erwartende Reaktion der zu prüfenden Schaltungskarte für jede Treiber/Sensor-Schaltung anfangs in die Hoch/Niedrig-Halteschaltung durch das H-Eingangssignal eingegeben. Der erwartete Zustand wird während der Vorderflanke des Signals XS in die Halteschaltung 81 eingetastet. Der Ausgang der Halteschaltung 81 wird an den Eingang einer EXCLÜSIV-ODER-Schaltung 75A (Fig. 3B) angelegt. Der tatsächlich festgestellte Verhal-

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tens-Zustand des entsprechenden Ausgangs der zu prüfenden Schaltungskarte ist das Signal I, welches während'der Rückflanke des Signals XS in die Zustand-Halteschaltung 74 eingegeben wird, von wo aus das tatsächliche Verhalten in die EXCLUSIV-ODER-Schaltung 75A gegeben wird, wodurch ein Fehlersignal erzeugt wird, wenn das festgestellte Verhalten der zu prüfenden Schaltungskarte von dem erwarteten Zustand verschieden ist.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 5 wird nunmehr der Hochgeschwindigkeits-Stift-Steuerprozessor 29' (welcher den Hauptbestandteil der auf der Schaltungskarte 29 der Fig. 2 befindlichen Schaltung bildet) beschrieben, welcher die Verbindung herstellt zwischen der Hauptsammelleitung 27, welche eine Sechzehn-Bit-Sammelleitung ist, und den "Anschlußstift-Sammelleitungen¹¹ 45 und 47, welche aus etwa zwanzig Leitungen bestehen, welche zu den drei Treiber/ Sensor-Schaltungskarten 41, 42 und 43 verlaufen bzw. von diesen kommen.

Die Stift-Sammelleitungs-Eingangsleiter 45 enthalten sechs über eine logische ODER-Funktion verknüpfte "Gruppenfehlerleitungen", wie die Leitungen 59A und 59B in Fig. 3A. Die Gruppenfehlerlextungen führen jeweils die logische ODER-Funktion von zweiunddreißig Fehlerleitungen, wie beispielsweise der Fehlerleitung 9 4 in Fig. 3B. Die Stift-Sammelleitungsleiter 45 enthalten ferner den Tastkopf leiter 1 3 ' der Fig. 2. Die Stift-Sammelleitungs-Ausgangsleiter 47 enthalten die oben erwähnte Acht-Bit-Adressen-Sammelleitung, welche dazu verwendet wird, einen von 192 Stift-Steuerschaltungen auszuwählen. Die Stift-Sammelleitungs-Ausgangsleiter 47 enthalten ferner die A-, B-, H-, M-, XS- und AS-Eingänge zu der in Fig. 3B gezeigten Stift-SteuerSchaltung.

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Unter weiterer Bezugnahme auf die Fig. 5 sei darauf hingewiesen, daß eine Taktschaltung 153 eine Anzahl herkömmlicher Zähler, Register, Flip-Flops und einige Steuerverknüpfungs-Schaltungen enthält, um programmierbare Hochgeschwindigkeits-Taktsignale zu erzeugen, welche zur Steuerung der Arbeitsweise des Hochgeschwindigkeits-Prozessors verwendet werden. Der Bereich der Zykluszeit der programmierbaren Taktsignale reicht von 150 Nanosekunden zu etwa 12,5 Mikrosekunden in Schritten von 50 Nanosekunden. Die Taktschaltung 153 enthält ein Register, welches von der Hauptsammelleitung 27 geladen wird, um die programmierbare Zykluszeit des Hochgeschwindigkeits-Prozessors zu bestimmen. Die Zykluszeit des Hochgeschwindigkeits-Prozessors steuert die Schrittfolgegeschwxndigkeit, mit welcher das Prüfgerät während der Prüfung einer Schaltungskarte von einem Eingangs/Ausgangs-Stift zum anderen fortschaltet. Die Taktschaltung 153 kann auf einfache Weise unter Verwendung von 74LS175-Halteschaltungen, von 74S74-Flip-Flops und von 74S161-Zählern von Texas Instruments als Hauptbestandteile derselben realisiert werden.

Ein Steuerpufferspeicher 154 dient dazu, dem Hauptprozessor 28 (Fig. 2) das Lesen der gerade durch den Hochgeschwindigkeitsprozessor ausgeführten Adresse zu ermöglichen. Sein Hauptverwendungszweck ist jedoch die Fehlerdiagnose. Er kann realisiert werden durch Verwendung von Signetics-8T97-Pufferspeichern als Hauptbestandteile desselben.

Das Zustands-Register 155 ist ein Lese/Schreib-Speicher, welcher verschiedene Markierungen und Zustandsinformationen enthält. Mehrere Eingangs- und Ausgangssignale werden zwischen dem Zustands-Register 155 und verschiedenen Verknüpfungsgliedern des Prüfgerätes übertragen, wie dies

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durch die Bezugszeichen 156 und 157 angedeutet ist. Ein Bit des Zustands-Registers gibt an, ob das Prüfgerät in der oben erwähnten "Breitseite"-Betriebsart oder in der "Serie"-Betriebsart arbeitet, wobei die zuletzt genannte Betriebsart diejenige ist, in welcher gleichzeitig nur ein Eingangs/Ausgangs-Stift geändert wird. Einige der Informationen, beispielsweise ein "Laufen/Halten"-Bit und drei Programmarkierungen, für das Zustands-Register 155 kommen von dem Hauptprozessor 28. Andere Informationen für das Zustands-Register 155 kommen von dem Hochgeschwindigkeitsprozessor selbst, wie beispielsweise der Zustand der Fehlerleitungen und der Zustand des "Daten-Eingabe"-Registers 159 und des "Daten-Ausgabe"-Registers 160. Der Hauptprozessor 28 ist in der Lage, das Zustands-Register 155 als eine Speicherstelle zu lesen, während der Hochgeschwindigkeitsprozessor das Zustands-Register 155 als eine Quelle für Steuersignale verwendet. Das Zustands-Register 155 kann auf einfache Weise durch Verwendung von Texas-Instruments-74LS174-Registern und Signetics-8T97-Pufferspeichern realisiert werden.

Das "Daten-Eingabe"-Register 159 und das "Daten-Ausgabe"-Register 160 enthalten Halteschaltungen mit Drei-Zustands-Ausgängen. Sie können auf einfache Weise durch Verwendung von Signetics-eTiO-Drei-Zustands-Halteschaltungen realisiert werden.

Ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff (Random Access Memory - RAM) 163 ist als ein Speicher mit 1024 Wörtern zu sechzehn Bits organisiert. Die Befehle für den Hochgeschwindigkeits-Prozessor sind in diesem Speicher 163 (RAM) gespeichert. Die in Verbindung mit dem Hochgeschwindigkeits-Anschluß 170 und der Hochgeschwindigkeits-Sammelleitung 45' verwendeten Daten können ebenfalls in dem RAM 163 gespeichert sein.

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Ein Schieberegister 166 ist ein parallel ladbares und parallel lesbares Sechzehn-Bit-Schieberegister. Ein von einem CRC-Generator 180 kommendes CRC-Zeichen kann seriell in das Schieberegister 166 eingeschoben werden, so daß das CRC-Zeichen in einem parallelen Format ausgelesen und auf die Sammelleitung 161 (welche eine interne Sechzehn-Bit-Sammelleitung des Hochgeschwindigkeits-Prozessors ist) und über das "Daten-Ausgabe"-Register 160 und die Hauptsammelleitung 27 zu dem Hauptprozessor 28 ausgegeben wird. Von der Stift-Steuerelektronikschaltung 151 zu dem seriellen Eingang des Schieberegisters 166 führt eine einzelne Leitung 201, welche ein schnelles Lesen von sechzehn Eingangs/Ausgangs-Stiften der zu prüfenden Schaltungskarte durch den Hauptprozessor 28 erlaubt. Der Zustand solcher Eingangs/Ausgangs-Stifte kann mittels sechzehn Schiebeoperationen schnell in das Schieberegister 166 geschoben werden, so daß der Hauptprozessor 28 diese Information dann in einem parallelen Format über die interne Sammelleitung 161 des Hochgeschwindigkeits-Prozessors und das "Daten-Ausgabe"-Register 160 lesen kann. Diese Fähigkeit ist bei der Prüfung von Schaltungskarten zweckmäßig, welche Mikroprozessoren enthalten. Das Schieberegister 166 kann auf einfache Weise unter Verwendung von Texas-Instruments-74S299-Schiebe-Speicherregistern als Hauptkomponenten realisiert werden.

Der Hochgeschwindigkeitsprozessor besitzt einen "Daten-Ausschieben"-Befehl, welcher in der Lage ist, die Werte der H-, M-, A- und B-Eingänge zu einer adressierten der Stift-Steuerschaltungen, wie der Schaltung 7OA, B der Figuren 3B und 3C, zu übermitteln. Eine solche Information könnte durch Befehle vom Hauptprozessor 28 angegeben werden, jedoch kann sie erwünschtenfalls statt dessen auch in die in das Schieberegister 166 einzuschiebende Information eingebaut werden und durch die in dem Befehlsregister 169 enthaltende Information zu den Leitern der Anschlußstift-

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Sammelleitung 47 ausgeschoben werden, und zwar aufgrund von sechzehn Schiebeoperationen, und gelangt dann über die Stift-Steuerlogikschaltung 151 des Hochgeschwindigkeits-Prozessors 29' zu der adressierten Stift-Steuerschaltung 7OA, B. Diese Fähigkeit ist zweckmäßig für die schnelle übertragung von Daten auf der Hauptsammelleitung 27 zu der zu prüfenden Schaltungskarte. Dies ist beispielsweise von großem Vorteil für die Prüfung von Schaltungskarten, welche einen Mikroprozessor enthalten, da es in diesem Fall normalerweise erforderlich ist, daß das Prüfgerät sechzehn Informationsbits zu der Mikroprozessor-Sammelleitung der zu prüfenden Schaltungskarte liefert.

Die Mikro^Steuereinheit 165 ist realisiert durch Verwendung einer integrierten Mikro-Steuerschaltungseinheit des Typs "Advanced Micro Devices 2911", welche im wesentlichen eine Adressen-Steuereinheit ist, d.h. eine Adressenfolgeschaltung. Sie enthält die nächste Adresse für den Zugriff zu dem RAM 163. Die Mikro-Steuereinheit 165 besitzt die Fähigkeit, Unterprogramme und Schleifen durchzuführen.

Eine Multiplex-Einheit 167 besitzt eine Anzahl von Eingängen von dem Prioritäts-Codiererabschnitt 150 der Steuerlogikschaltung 151 und dem Befehlsregister 169. Der Prioritäts-Codierer besitzt vier Ausgänge. Einer dieser Ausgänge zeigt an, ob eine der sechs Gruppen von Fehlerleitungen, wie beispielsweise 58A oder 58B in Fig. 3A, einen festgestellten Fehler auf einem Eingangs/Ausgangs-Stift anzeigt. Die anderen drei Ausgänge zeigen an, welche der sechs Gruppen-Fehler leitungen, von denen Fehlersignale festgestellt wurden, die höchste Priorität besitzt. Um die Durchführung von Verzweigungsoperationen durch den Hochgeschwlndigkeits-Prozessor zu ermöglichen, wird normalerweise der Sprungbefehl in das Befehlsregister 169 gegeben. Die zehn stellenwertmäßig

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niedrigsten Bits des Befehls werden in die Multiplexer-Einheit 167 und von dort in die Steuereinheit 165 übertragen. Der Sprungbefehl wird dann ausgeführt. Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor enthält einen "Springen-bei-Unterfehler"-Befehl ("Jump on sub-fault" instruction), welcher unmittelbar auf eine bestimmte Adresse verzweigt, welche auf den vier Ausgängen des Prioritäts-Codierers basiert. Die Funktion der Multiplexer-Einheit 167 besteht darin, diese Verzweigungsoperation zu ermöglichen. Die Multiplexer-Einheit kann unter Verwendung eines 74LS157-Data-Selector/Multiplexer-Bausteins von Texas Instruments als Hauptkomponente realisiert werden.

Der Zähler 168 kann durch Verwendung von

74S161-Zählern von Texas Instruments realisiert werden. Der Zähler 168 wird durch den Hochgeschwindigkeits-Prozessor verwendet, um Schleifenbefehle auszuführen. Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor enthält einen "Zähler-Vermindern-und-Verzweigen-wenn-nicht-O"-Befehl, worin der Zähler um eine Einheit vermindert wird. Wenn der Inhalt des Zählers 168 gleich. Null ist, dann wird in dem Zustandsregister 155 ein Markierungsbit gesetzt. In der Mikro-Steuereinheit 165 befindet sich ein Register, welches eine Adresse enthält, zu welcher eine Verzweigung erfolgt, wenn der Zählerinhalt nicht gleich Null ißt.

Wie bereits erwähnt, wird der Ausgang des Tastkopf es 13 tn den PrioritMte-Codierer 150 de· Hochgeschwindigkeit»-Prote»«ore 29' eingegeben; Biene Fig. 5 und Fig. 2. Der von dem Tastkopf 13 empfangene Datenstrom (als Ergebnis der Abtastung eines Knoten· «uf der eu prüfenden Schaltung·- karte) wird über den Leiter 171 cu den Eingingen dee CRC-Eelchengenerator· 160 und den 8ti£t-iuetand-RAM 161 eingegeben. Der Stiit-Hittand-Speicher-RAM 181 let ein serieller Tauaend-Bit-Spelcher mit wahlfreiem Eugriff (Random acce·· memory - ItAM). die ersten tausend guattnde de« geprüften

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Knotens sind in dem Stift-Zustand-BAM 181 gespeichert, und von dieser Information, welche in. den Hauptprozessor eingegeben wird, wird die Eingabeprüfnummer des ersten Übergangs des geprüften Knotens bestimmt und in der später näher beschriebenen Weise in der Geschehenstabelle des Hauptspeichers gespeichert. Wenn während der ersten tausend Prüfungen kein übergang oder Sprung des geprüften Knotens auftritt, wird eine maximal mögliche Eingangsprüfnummer in der Geschehenstabelle gespeichert, um die Feststellung zu sichern, daß der geprüfte bzw. abgetastete Knoten nicht die Quelle eines Fehlers in einer Schleife der Schaltung der zu prüfenden Schaltungskarte ist, wie dies aus der folgenden Beschreibung noch deutlich wird.

Es ist auch möglich, statt des Stift-Zustands-Speichers ram 181 eine Schaltung 181' zu verwenden, um die Zeit (d.h. die Eingangsprüfnummer) des ersten Übergangs des gerade zu prüfenden Knotens festzustellen. Die Eingangsprüfnummer wird dann direkt in parallelem Format über die Hauptsammelleitung 27 in den Hauptprozessor 28 eingegeben. Die Schaltung 181' kann auf einfache Weise durch Verwendung eines Zählers, eines Flip-Flops, welches den ursprünglichen Zustand des zu prüfenden Knotens speichert, und durch einige EXCLUSIV-ODER-Schaltungen realisiert werden.

Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor 29' besitzt eine begrenzte Gruppe von Befehlen, welche auf die Manipulation von Stiften der zu prüfenden Schaltungskarte gerichtet ist und die Ergebnisse derselben abfragt bzw. abtastet. Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor besitzt zwei voneinander unabhängige Betriebsarten. Die erste ist in der Lage, in der "Verzweigungs"-("Bypass"-)- oder Einzelschritt-Betriebsart zu arbeiten. In dieser Betriebsart wird ein Befehl von dem Hauptprozessor in den Hochgeschwindigkeits-Prozessor gegeben.

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Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor wirkt lediglich als eine übertragungs- bzw. Übersetzungs-Vorrichtung und als eine Zeitgabe-Einrichtung, um die übertragung von Befehlen in das Stift-Untersystem zu erleichtern. Unter Bezugnahme auf Fig. 5 sei darauf hingewiesen, daß der Befehl von dem Hauptprozessor 28 auf die Hauptsammelleitung 27 übertragen wird und von dort auf die Sammelleitung 161 des Bochgeschwindigkeits-Prozessors und von dort wiederum über das Befehlsregister 169 und die Stift-Steuerschaltung 15T-zu den "Stift-Sammelleitungs"-Leitern 47.

Die Stift-Steuerschaltung 151 enthält verschiedene Tor- bzw. Verknüpfungsschaltungen, welche von einem Fachmann auf einfache Weise realisiert werden können, um die erforderlichen Verknüpfungs- und Pufferfunktionen in Abhängigkeit von von den Leitarn 172 des Lesespeichers ROM 171 kommenden Signalen durchzuführen, um Informationen von dem Schieberegister 166 oder dem Befehlsregister 169 zu entsprechenden Leitern der Stift-Sammelleitung 47 zu schieben. Beispielsweise liefern acht Bits des Befehlsregisters 169 die Adresse, um eine von den 192 Treiber/Sensor-Schaltungen auszuwählen; diese acht Bits werden an entsprechende Leiter der Stift-Sammelleitung 47 mit Hilfe von herkömmlichen Pufferschaltungen in der Stift-Steuerschaltung 151 angelegt. Andere Signale der Stift-Sammelleitungen 47 und 45 umfassen gesteuerte Verknüpfungsfunktionen, welche komplizierter aufgebaut sind, sich jedoch vom Fachmann ohne weiteres realisieren lassen.

Die Arbeitsweise des Hochgeschwindigkeits-Prozessors in der "Verzweigen"-Betriebsart ist so, daß der Hochgeschwindiqkeits-Prozessor tatsächlich seine eigenen Befehle ausführt. In der "Verzweigen"-Betriebsart tastet der ROM-Teil des Hochgeschwindigkeits-Prozessors kontinuierlich das "Dateneingabe"-Register 159 ab. Immer dann, wenn Daten in dem "Dateneingabe"-Register 159 festgestellt werden, werden diese Daten zu der Sammelleitung 161 übertragen und

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in das Befehlsregister 169 gebracht, wo einige von ihnen durch den Lesespeicher ROM 171 dekodiert werden, um die erforderlichen Aktivierungssignale auf den Leitern 172 zu erzeugen, um die Befehle oder Daten über die Stift-Steuerlogikschaltung 151 zu den entsprechenden Leitern der "Stift-Sammelleitungs"-Leiter 47 zu übertragen. Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor versucht dann, einen nächsten Befehl von dem RAM 163 zu erhalten, wird jedoch dazu veranlaßt, in den HALT-Zustand zurückzufallen.

Die zweite Betriebsart für den Hochgeschwindigkeits-Prozessor ist die "Verarbeitungs"-("Process")-Betriebsart. In dieser Betriebsart gelangen die acht höherwertigen Bits aus dem Befehlsregister 169 in den ROM 171 und werden dekodiert, um Steuersignale auf den Leitern 172 zu erzeugen, welche zu verschiedenen anderen Elementen des Hochgeschwindigkeits-Prozessors geleitet werden, um die Ursprungs- und Bestimmungseinheiten für innerhalb des Hochgeschwindigkeits-Prozessors zu tibertragende Daten zu steuern. Um den RAM 163 des Hochgeschwindigkeits-Prozessors zu laden, führt der letztere typischerweise einen Sprung in eine Stellung aus, welche als "Adresse-minus-1" bezeichnet wird, die Adresse ist die Adresse des Befehls, welcher von dem RAM 163 geladen werden soll. Der Befehl wird über die Sammelleitung 161 in das Befehlsregister 169 geladen und von hier gelangt er über die Multipleicer-Einheit 167 in die Mikro-Steuereinheit 165. Diese wird automatisch in aufsteigendem Sinne fortgeschaltet, wenn sie damit beginnt _t den Inhalt der adressierten Speicherstellung abzurufen. Der üochgeschwlndigkeitB-Prozessor geht an diesem Punkt in die HALT-Betriebsart und das Adre«Benregister des RAM wird geladen. Normalerweise würde der nächste Befehl sein, Oaten in die adressierte Stelle dee EAM einzugeben.

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Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor 29' kann dazu verwendet werden, verschiedene Funktionen in dem Prüfgerät durchzuführen. Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor kann als Taktgenerator verwendet werden, um die Prüfung von Schaltungskarten zu erleichtern, welche Hochgeschwindigkeits-Takteingangssignale benötigen. In dem RAM 163 kann ein Programm gespeichert werden, um solche Taktsignale zu erzeugen. Während der Hochgeschwindigkeits-Prozessor solche Taktsignale erzeugt, gestattet er Unterbrechungen von dem Hauptprozessor 28 zu geeigneten Zeitpunkten. Das Hauptprüfprogramm für die zu prüfende Schaltungskarte ist selbstverständlich in dem Hauptprozessor 28 gespeichert. Der Hauptprozessor 28 kann somit mit dem Hochgeschwindigkeits-Prozessor in einer "verwobenen" Weise zusammenarbeiten, während der Hochgeschwindigkeits-Prozessor als Taktgenerator arbeitet, wobei er sowohl die erforderlichen Prüfmuster für die zu prüfende Schaltungskarte als auch die für die zu prüfende Schaltungskarte erforderlichen Hochgeschwindigkeits-Taktsignale liefert. Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor wird ferner dazu verwendet, als übersetzer für von dem Hauptprozessor 28 kommenden Befehlen hoher Ebene zu dienen, um die Anpassung zwischen der Hauptsammelleitung 27 und den Stift-Sammelleitungen 45, 48 zu erleichtern. In dieser Betriebsart ist ein kleines Übersetzungsprogramm in dem RAM 163 des Hochgeschwindigkeis-Prozessors gespeichert, um die jeweilige Art und Weise zu interpretieren, in welcher auf der Hauptsammelleitung 27 vorhandene Information auf die gewünschten Eingabe/Ausgabe-Stifte der zu prüfenden Schaltungskarte aufzufächern ist. Wenn somit der in dem Hochgeschwindigkeits-Prozessor gespeicherte Mikrocode einen Befehl höherer Ebene von dem Hauptprozessor 28 empfängt, leitet der Mikrocode diesen Befehl zu dem entsprechenden Stift der zu prüfenden Schaltungskarte.

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Der Hochgeschwindigkeits-Prozessor kann außerdem eine Synchfonisierungs-Funktion ausführen, um zu bewirken, daß das Prüfgerät mit einer zu prüfenden Schaltungskarte, welche ihre eigene Zeitgabe erzeugt, synchronisiert wird. Bei dieser Betriebsart verwendet der in dem Hochgeschwindigkeits-Prozessor gespeicherte Mikrocode einen WARTEN-Befehl, um den Rest des Prüfgerätes solange "einzufrieren", bis sich ein bestimmtes Signal von der zu prüfenden Schaltungskarte ändert. An diesem Punkt kann der Hochgeschwindigkeits-Prozessor seinen eigenen Mikrocode weiter ausführen oder er kann weitere Befehle vom Hauptprozessor 28 übersetzen oder interpretieren, um die weitere Ausführung des Prüfprogramms für die zu prüfende Schaltungskarte zu erleichtern.

Dies ist ein wesentlicher Vorteil, da selbst die meisten bekannten "Fabrikprüfgeräte" schwerwiegende Probleme beim Prüfen asynchroner Vorrichtungen, beispielsweise von als Hauptbestandteil einen Mikroprozessor aufweisenden Scha'ltungskarten, aufweisen. Es ist häufig erforderlich, den Mikroprozessor einer solchen Schaltungskarte herauszuziehen und nur die übrigen Komponenten der zu prüfenden Schaltungskarte zu prüfen oder spezielle Merkmale in solche Schaltungskarten einzubauen, um das Prüfen zu erleichtern, wodurch sich jedoch das Produkt zusätzlich verteuert.

Eine andere Anwendung der "Daten-Ausschieben"-Befehle besteht in der Verwendung des Prüfgerätes als ein Lesespeicher-(Read only memory - ROM)-Programmiergerät. Die Schieberegisterbefehle werden verwendet, um Adressen-Stifte bzw. Adressen-Anschlüsse des zu programmierenden Lesespeichers ROM unter Verwendung eines "Daten-Ausschieben"-Befehls zu "erstellen". In ähnlicher Weise werden auch die Daten-Anschlüsse oder Daten-Stifte unter Verwendung von "Daten-Ausschieben"-Befehlen"erstellt"-Um die in den zu programmierenden Lese-

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speicher geschriebenen Daten zu prüfen, werden "Daten-Einschieben"-Befehle verwendet, um die Daten in das Schieberegister und von dort in den Hauptprozessor zu bekommen, welcher die Feststellung trifft, ob die eingeschriebenen Daten richtig sind.

Die X-Anschluß-Schaltung 170 ermöglicht eine Pufferung zwischen der Hochgeschwindigkeits-Sammelleitung 45* und der internen Sammelleitung 161 des Hochgeschwindigkeits-Prozessors. Diese Sammelleitung kann in bestimmten Fällen verwendet werden, um Eingaben in das System mit hoher Geschwindigkeit vorzunehmen. Mit der Sammelleitung 45' des Hochgeschwindigkeits-Prozessors kann beispielsweise ein Hochgeschwindigkeits-Pseudozufallszahl-Generator verbunden sein, um an die zu prüfende Schaltungskarte Pseudezufalls-Eingangsprüfmuster anzulegen.

Die Anschlußschaltungs-Schaltungskarte 33 für periphere Einheiten ist verantwortlich für die Erzeugung von Adressendekodier- und Sammelleitungs-Antwortsignalen für alle peripheren Einheiten des Systems, unabhängig davon, welcher Schaltungskarte die peripheren Einheiten zugordnet sind. Die Anschlußschaltung-Schaltungskarte 33 erzeugt die Funktion der Anpassung zwischen der Hauptsammelleitung 27 und dem peripheren üntersystem, welches eine 3M-Bandeinheit, eine Kassetteneinheit, einen Drucker, eine RS-232-Verbindungseinheit und einen Akustikkoppler enthält. Ein Blockschaltbild dieser Anschlußschaltung-Schaltungskarte 33 für periphere Einheiten ist in den Figuren 6A und 6B dargestellt, worin die Hauptsammelleitung 27 verschiedene Leiter enthält, welche zu Adressendekodier-Schaltungen 251, 252 und 253 und zu zwei Universal-Synchron-Asynchron-Empfänger-übertragern USART 254 und 255 und zu einer Bandanschlußschaltungs-Einheit führen. Die beiden Empfänger-Sender-Einheiten 254 und 255

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können auf einfache Weise durch kommerziell erhältliche integrierte Schaltungen, beispielsweise den Intel 8251, realisiert werden. Die Drucker-Steuerschaltung 260 enthält im wesentlichen eine Acht-Bit-Haltschaltung, ein Flip-Flop und einige Pufferspeicher. Das Be11-System-kompatible MODEM 261 kann durch eine große Anzahl verschiedener kommerziell erhältlicher Modems realisiert werden, wie sie beispielsweise von der Firma Cermetek hergestellt werden.

Die Bezugs-Schaltungskarte 31 ist ebenfalls mit der Hauptsamme1leitung 27 verbunden, um Informationen zur Steuerung von vierzehn programmierbaren Spannungsquellen aufzunehmen, welche durch 0,1-Volt-Inkremente auf Spannungen in einem Bereich von -12,8 Volt bis + 12,7 Volt eingestellt werden können, und zwar mit Hilfe verschiedener kommerziell erhältlicher Digital-Analog-Wandler in Form von integrierten Schaltungen, wie beispielsweise den Motorola-MC-14O8L-Baustein. Neun dieser vierzehn programmierbaren Spannungen werden verwendet, um die Spannungspegel der Stift-Steuerschaltungen auf den drei Treiber/Sensor-Schaltungskarten zu programmieren. Diese Spannungen können programmiert werden, um logische Pegel einzustellen, die mit einer beliebigen Kombination von drei verschiedenen Logikschaltungs-Technologien der zu prüfenden Schaltungskarte kompatibel sind, beispielsweise der Transistor-Transistor-Logik, der MOS-Logik und der Emittergekoppelten Logik. Für jede verschiedene Gruppe von Logikpegeln wird für eine logische "1", eine logische "0" und einen Schwellenwertpegel ein programmierter. Wert erstellt. Die Bezugsschaltungskarte 31 liefert außerdem zwei Steuersignale, welche die festen +12 Volt- und -12 Volt-Pegel steuern, welche an die zu prüfende Schaltungskarte angelegt werden können. Die Bezugs-Schaltungskarte 31 liefert ferner vier andere programmierbare Bezugsspannungen für vier programmierbare Spannungsquellen, die an die zu prüfende Schaltungskarte angelegt werden können. Eine Spannungsquelle für

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vierzehn Spannungen ist programmierbar, um die Bezugsspannung für den Prüf- oder Abtastvorgang einzustellen. Die Bezugs-Schaltungskarte 31 ist vom Tastenfeld her programmierbar. Die Bedienungsfeld-Schaltungskarte 32 ist verantwortlich für die von der Bedienungsperson vorgenommenen Tastenfeldeinqaben. Die Bedienunqsfeld-Schaltungskarte enthält auch logische Schaltungen, zur Steuerung des digitalen Mehrfach-Meßinstruments (DMM) mit welchem Spannungen, Widerstände und Ströme gemessen werden können, und zur Anzeige der Meßwerte dieses Meßinstruments.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, enthält die Prozessor-Schaltungskarte 28 im wesentlichen ein Mikroprozessor-Chip-System 210, welches durch eine Gruppe von integrierten Schaltungschips, beispielsweise durch das Western-Digital-MCPI600-Mikroprozessor-Systern, realisiert werden kann. Dieses Mikroprozessor-System enthält ein Datenchip 212, welches von dem Hersteller mit der Typenbezeichnung CP1611B versehen ist, und im wesentlichen die Funktion einer arithmetischen logischen Einheit ausführt, verschiedene Register einschließlich eines Befehlsregisters, und ein Adressensystem, Eingabe/Ausgabe-Verknüpfungsschaltungen und andere solche Elemente, welche zur Durchführung herkömmlicher Datenverarbeitung mit gespeichertem Programm erforderlich sind. Die Chipgruppe enthält ferner eine integrierte Schaltung 211, welche von dem Hersteller als Steuerchip bezeichnet wird und die Typenbezeichnung CP1621B trägt; dieses ist im wesentlichen eine kundenprogrammierbare Logikanordnung, welche von dem Hersteller so ausgebildet ist, daß sie den individuellen Befehlsgruppen des Benutzers gerecht wird. Die individuelle Befehlsgruppe des Benutzers wird durch ein Chip 213 dekodiert, welches als Mikrocode-Chip oder ROM-Chip bezeichnet wird und die Herstellerbezeichnung CP1631B trägt; dieser Baustein ist ein Lesespeicher (Read only memory - ROM) mit 512 Wörtern zu

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22 Bits, welcher die von dem Benutzer bevorzugten Befehlsgruppen dekodiert, um Signale zu erzeugen, welche für den Betrieb des MCP16OO-MPU-Systems erforderlich sind, wie beispielsweise das Vorladen der MOS-Sammelleitung 27' bei jedem Operationszyklus. Mit der Sammelleitung 27' können jedoch auch weitere Lesespeicher gekoppelt sein, um Mikrocodes zu liefern, welche zur Bildung weiterer Befehle, welche vom Benutzer gewünscht werden, dienen.

In Fig. 8 sind einige der internen Grundbausteine eines Prozessors dargestellt, welcher durch das in Fig. 2 gezeigte Mikroprozessor-Chip-System 210 realisiert sein kann. Die aus Fig. 8 ersichtliche Eingabe/Ausgabe-Pufferschaltung 273 steuert die Eingabe und Ausgabe von Befehlen, Daten und Adresseninformationen zwischen der internen Sammelleitung 27' und der Hauptsammelleitung 27. Das Mikroprozessor-Chip-System 210 enthält eine arithmetische und logische Einheit 278 zur Durchführung verschiedener arithmetischer Operationen und kann durch Verwendung verschiedener bekannter Schaltungen und Logik-Techniken realisiert werden. Die arithmetische und logische Einheit 278 ist mit der internen Sammelleitung 27' gekoppelt, und zwar über eine Vielzahl von Leitern 279, welche Leiter zur Eingabe von Operanden in die arithmetische und logische Einheit 278 und Leiter zur Aufnahme der Rechenergebnisse von der arithmetischen und logischen Einheit 278 enthalten.

Das Mikroprozessor-Chip-System 210 enthält ferner einen Registerteil 276, welcher mehrere Register enthält, die mit der internen Sammelleitung 27' über Leiter gekoppelt sind, welche allgemein mit dem Bezugszeichen 277 versehen sind. Die verschiedenen Register in dem Registerteil 276 enthalten typischerweise einen Programmzähler, einen "Stapelzeiger" (Stack pointer), ein Indexregister, einen oder

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mehrere Akkumulatoren, welche in Verbindung mit der arithmetischen und logischen Einheit 278 verwendet werden, ein Register zur Speicherung von Markierungen und verschiedene andere Kurzzeitregister. Ein Befehlsregister 280 ist mit der internen Sammelleitung 27' gekoppelt. Der Befehl wird mittels des Befehlsdekodierers 283 dekodiert, welcher Steuersignale auf Leitern 281 erzeugt, die zu allen für das Mikroprozessor-Chip-System 210 dargestellten Elementen geleitet werden, um die Datenübertragungs- und Verknüpfungsfunktionen durchzuführen, die zur Ausführung des laufenden Befehls erforderlich sind. Aus Fig. 8 ist ferner ersichtlich, daß ein Speichersystem 286 mit der HauptSammelleitung 27 verbunden ist. Das Speichersystem 286 enthält eine Speicheranordnung, welche verschiedene Unterabschnitte, beispielsweise 288 und 288' usw., enthalten kann. Die Speicheranordnung kann in verschiedene Unterabschnitte zur Schaffung von Speicherräumen unterteilt werden, welche durch von dem Hauptprogramm erstellte Adressengrenzen definiert werden. Teile eines solchen Speieherraumes können Speicherzellen mit wahlfreiem Zugriff und andere Teile Lesespexcherzellen oder programmierbare Lesespexcherzellen enthalten. Typischerweise ist diese Speicheranordnung aus einer Vielzahl von integrierten Schaltungschips (nicht gezeigt) aufgebaut, von denen jedes interne Adressendekodier- und Eingabe/Ausgabe-Schaltungen enthält. Die Schaltung 287 enthält Daten-Eingabe/Ausgabe-Puff er und Adressenregister, welche über eine Datensammelleitung 291 bzw. eine Speicheradressen-Sammelleitung 290 mit der Speicheranordnung verbunden sind.

Es sei darauf hingewiesen, daß die verschiedenen durch den Hauptprozessor 28 ausführbaren Befehle für die Fehlerortung und die Schleifen-Aufbrech-Merkmale der vorliegenden Erfindung nicht wesentlich sind. Jeder Prozessor mit geeigneter Kapazität, welcher eine große Anzahl unterschied-

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licher Befehlsgruppen aufweist, kann dazu verwendet werden, den in den Figuren 7A bis 7F dargestellten Algorithmus zu realisieren, und zwar in der Weise, daß das Prüfgerät der Erfindung die genannten und beanspruchten Fehlerortungsvorgänge ausführt.

Die "Spannungs-ein-Rücksteilen"-(Power-on-reset)-Schaltung 217 der Prozessor-Schaltungskarte 28 wartet, bis die Spannungen der Spannungsversorgung stabil sind und erzeugt dann "Spannung-ein-Rückstellen"-Impulse, welche das Mikroprozessor-System dazu veranlassen, den ersten Befehl aus einer festen Speicherstelle abzurufen, um das Mikroprozessor-System in Gang zu setzen.

Die. Unterbrechen-Schaltung 220 der Prozessor-Schaltungskarte 28 unterbricht den Mirkroprozessor, um von dem Tastenfeld Bedienungsperson-"Achtungs"-Signale und von dem Speicher "Sammelleitung-bereit"-Signale unterzubringen. Die Unterbrechen-Schaltung 220 hindert den Prozessor 28 daran, Zugriff zu dem Speicher 30 (siehe Fig. 2) zu erhalten, während der Speicher 30 aufgefrischt wird. Die "Achtung"-Eingabe ATTN ist der einzige Hardware-Unterbrechen-Befehl, den da;3 System aufweist. Wenn das Mikroprozessor-System durch das "Achtung"-Signal unterbrochen wird, beendet es die Ausführung des laufenden Befehls und leitet die Ausführung eines Unterbrechen-ünterbefehls ein, in welchem es die verschiedenen Einrichtungen des Systems abfragt, welche in der Lage sind, den Prozessor zu unterbrechen, um die Quelle der Unterbrechung festzustellen. Es bestimmt dann eine geeignete Aktion in Abhängigkeit von der Unterbrechung und führt diese Aktion aus.

Die Speicher-Schaltungskarte 30 der Fig. 2 enthält den Hauptspeicher des Prüfgeräts und führt die Funktion der Speicherung des Prüfprogramms für die zu prüfende Schal-

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tungskarte und der Bild- und Kennzeichen-Aufzeichnung für die zu prüfende Schaltungskarte und des im folgenden beschriebenen Fehlerortungs-Algorithmus aus.

In der Beschreibung wird angenommen, daß die zu prüfende Vorrichtung eine gedruckte Schaltungskarte ist. Zu Beginn unterzieht das Prüfgerät die zu prüfende Schaltungskarte einer "Gut-Schlecht"-Prüfung durch Anlegen eines Musters logischer Signale, welche durch das Prüfprogramm für diese Schaltungskarte erstellt werden, an die Eingangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte und durch Vergleichen des Verhaltens bzw. der Antworten an den Ausgangsstiften der zu prüfenden Schaltungskarten mit den bekannten richtigen Verhaltensmustern für diese Schaltungskarte. Die bekannten richtigen Verhaltensmuster sind in dem Prüfprogramm enthalten, welches in dem Speicher des Prüfgeräts gespeichert ist und werden vorübergehend in die Hoch/Niedrig-Flip-Flops jeder der Stift-Steuerschaltungen 7OA, B geladen, wie dies im vorangehenden beschrieben wurde, wenn die Stift-Zustand-Prüfung für die "Gut-Schlecht"-Prüfung vorbereitet wird. (Wenn die "Gut-Schlecht"-Prüfung unter Verwendung der Kennzeichenanalyse durchgeführt wird, werden die Kennzeichen in Abhängigkeit von den Ausgängen der zu prüfenden Schaltungskarte erzeugt und mit den richtigen in dem Kennzeichenverzeichnis gespeicherten Keniazeichen verglichen.) Wenn die

fehlerfrei
zu prüfende SchaltungskarteVdurchläuft, dann leuchtet auf dem Anzeigefeld ein "Durchlaufen"-("Pass")-Signal auf. Die zu prüfende Schaltungskarte wird dann aus dem Prüfgerät herausgezogen und von der Bedienungsperson durch die nächste zu prüfende Schaltungskarte ersetzt.

Wenn die zu prüfende Schaltungskarte die "Gut-Schlechf'-Prüfung nicht besteht, dann muß das Prüfgerät feststellen, welche Ausgangsstifte der Schaltungskarte fehlerhaft sind. Zur Bestimmung, welcher Ausgangsstift oder Ausgangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte den "Gut-

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Schlecht"-Test nicht bestanden haben, führt das Prüfgerät eine einfache Auswählroutine durch, bei welcher es jeweils einen Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte adressiert und diesen durch Vergleichen mit dem erwarteten Ergebnis prüft, wodurch alle fehlerhaften Ausgangsstifte identifiziert werden. Die Einzelheiten dieser Auswählroutine sind sehr einfach und werden deshalb nicht im einzelnen beschrieben.

Das Prüfgerät tritt dann in eine Diagnose-Betriebsart ein, um den Fehler zu orten. Das Prüfgerät zeigt automatisch Prüfbefehle bzw. Prüfanweisungen auf seinem Anzeigefeld an, um die Bedienungsperson anzuweisen, einen bestimmten Knoten, welcher durch den Fehlerortungsalgorithmus ausgewählt wurde, mit der Meßsonde zu untersuchen. Der im folgenden näher beschriebene Fehlerortungsalgorithmus leitet die durch die Bedienungsperson gehandhabte Meßsonde von Knoten zu Knoten, und zwar längs eines Pfades, der an einem fehlerhaften Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte beginnt in Richtung der Eingangsstifte der Schaltungskarte, und ortet die fehlerhafte Komponente der zu prüfenden Schaltungskarte, so daß diese an Ort und Stelle durch die Bedienungsperson repariert werden kann, so daß das unnötige Austauschen von Schaltungskarten vermieden wird. Das Prüfgerät prüft die zu prüfende Schaltungskarte gemäß einem Prüfprogramm für diese Art von Schaltungskarte, welches in dem Hauptprozessorspeicher gespeichert ist. Das Prüfprogramm bestimmt, welche EingangsprüfSignalmuster an die verschiedenen Eingänge der zu prüfenden Schaltungskarte anzulegen sind und bestimmt ferner, welche Ausgangsmuster an den verschiedenen Ausgängen der zu prüfenden Schaltungskarte in Abhängigkeit von den angelegten EingangsprüfSignalen zu erwarten sind. Der Zweck des Prüfprogramms besteht darin_f die Schaltungen auf der Schaltungskarte zu untersuchen, so daß falsche Operationen, welche sich aufgrund eines falschen

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Ansprechens an irgendeinem Knoten der zu prüfenden Schaltungskarte ergeben, an den Ausgängen der zu prüfenden Schaltungskarte festgestellt werden können. Die Prüfprogramm-Eingangsmuster müssen zur Feststellung eines Fehlers zwei Dinge berücksichtigen. Erstens müssen sie alle Schaltungsknoten umfassen, um zu prüfen, ob irgendein Knoten sich nicht richtig verhält. Zweitens müssen die Eingangsprüfmuster ein beliebiges unrichtiges Ansprechen an einem internen Knoten der zu prüfenden Schaltungskarte an einem Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte in Erscheinung treten lassen.

Das Prüfgerät verwendet eine modifizierte Version der bekannten BASIC-Sprache sowohl für die Steuerbefehle als auch für die Prüfprogrammsprache. Da die Standard-BASIC-Sprache keine Angaben bzw. Anweisungen für die Prüfung gedruckter Schaltungskarten enthält, wurde die modifizierte BASIC-Sprache, welche im folgenden als Prüfgerät-(PSP)-BASIC-Sprache bezeichnet wird, durch "Prüf-Angaben" erweitert, welche ähnlich denjenigen sind, welche bei den meisten heute verwendeten kommerziellen Prüfsystemen verwendet werden. Diese Prüfangaben spezifizieren Eingabe/Ausgabe-Stifte als Eingänge zu oder Ausgänge von der zu prüfenden Schaltungskarte und setzen die logischen Pegel auf diesen Eingangsoder Ausgangs-Stiften hoch oder niedrig. Fehler an bestimmten Ausgangsstiften können entweder überwacht oder vernachlässigt werden. Ferner können bestimmte Ausgangsstifte geprüft werden, wonach das Prüfprogramm auf verschiedene Routinen springen kann, und zwar in Abhängigkeit von den logischen Zuständen, welche an den genannten Ausgangsstiften festgestellt wurden.

Das tragbare Wartungsprüfgerät (Portable service processor - PSP) der Erfindung spricht auf einen Prüfbefehl von dem Tastenfeld an, um eine "Gut-Schlecht"-Prüfung der

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zu prüfenden Schaltungskarte auszuführen. Diese Prüfung wird mit einer sehr hohen Geschwindigkeit ausgeführt und wenn die Schaltungskarte diese Prüfung "durchläuft" oder "besteht", zeigt eine Anzeigevorrichtung an, daß die Vorrichtung die Prüfung innerhalb etwa einer Sekunde durchlaufen oder bestanden hat. Alle Ausgangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte werden während einer "Gut-Schlecht"-Prüfung gleichzeitig geprüft. Wenn eine visuelle "Bestanden"- oder "Durchlaufen"-(PASS)-Anzeige erhalten wird, dann entnimmt die Bedienungsperson die zu prüfende Schaltungskarte (oder die Kabel-Steckerverbindungen, wenn andere Einrichtungen als eine Schaltungskarte geprüft werden) und verbindet die nächste zu prüfende Schaltungskarte mit dem Prüfgerät.

Wenn die zu prüfende Schaltungskarte die Kennzeichen-Analyse-Prüfung an jedem Ausgangsknoten nicht besteht, dann geht das Prüfgerät in ein Kennzeichen-Analyse-Prüfverfahren mit "automatisch geführtem Tastkopf", wobei das Anzeigefeld die Bedienungsperson darüber informiert, welcher Knoten jeweils als nächstes mit dem Tastkopf zu prüfen ist. Die verschiedenen Knoten auf der zu prüfenden Schaltungskarte (oder auf einem anderen zu prüfenden Produkt) sind durch beliebige bekannte Mittel gekennzeichnet, beispielsweise durch Bezeichnen der einzelnen Komponenten durch Buchstaben, wie dies in Fig. 1A dargestellt ist, so daß die Knoten von der Bedienungsperson auf einfache Weise festgestellt oder ermittelt werden können.

Die gesteuerte Tastkopf-Handhabung ist ein Fehlerortungskonζept, welches zusätzlich zu dem Prüfprogramm für die zu prüfende Schältungskarte eine Datengrundlage benötigt. Diese Datengrundlage besteht aus einem "Bild" der zu prüfenden Schaltungskarte, welches alle Schaltungsverbindungen beschreibt. Die Datengrundlage ent-

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hält ferner das Knotenverhaltensmuster, welches zuvor von einer einwandfreien bekannten Schaltungskarte der betreffenden Art "gelernt" wurde. Wenn das Prüfprogramm von dem Prüfgerät ausgeführt wird, dann bewirkt ein "Fehler", welcher in Richtung eines Ausgangsstiftes der zu prüfenden Schaltungskarte fortschreitet, ein unrichtiges Kennzeichenverhalten an allen Knoten entlang eines Pfades von dem fehlerhaften Element oder der den Fehler bewirkenden Bedingung zu dem betreffenden Ausgangsstift einer zu prüfenden Schaltungskarte. Die System-Software des Prüfgeräts liefert das "Tastkopf-Führungs-Konzept" durch Bestimmen der Folge von Knoten, welche von einer Bedienungsperson mit dem Tastkopf zu prüfen sind um von dem fehlerhaften Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte nach rückwärts in Richtung des Fehlers fortzuschreiten, wie dies unter Bezugnahme auf die Figuren 7A bis 7G im folgenden näher beschrieben wird. An jedem Logikelement (welches üblicherweise eine integrierte Schaltung ist) entlang dieses Pfades, wenn ein Ausgangsstift des zu prüfenden Elements ein unrichtiges Verhalten zeigt, führt der "Tastkopf-Leit-Algorithmus" die Bedienungsperson zu den vorangehenden Logikelement dieses Pfades zurück. Die Tastkopf-Leit-Folge fährt fort, um die Bedienungsperson anzuweisen, Knoten entlang des Pfades der unrichtigen Knoten-Verhaltensmuster mit dem Tastkopf zu prüfen, und zwar solange, bis eine Logikschaltung erreicht ist, welche an allen ihren Eingangsknoten ein richtiges Eingangs-Verhaltensmuster und ein fehlerhaftes Ausgangs-Verhalten aufweist. Dieses inkorrekte Ausgangsverhalten befindet sich an der Stelle des fehlerhaften Knotens. Dieser Knoten ist mit dem Namen oder der Lage des Logikelements und der Ausgangsstiftnummer bezeichnet. Es ist eine "Belastungsliste" (Load list) vorgesehen, welche die Eingangsstifte von anderen Logikelementen oder integrierten Schaltungen enthält, an welche das Signal ebenfalls geführt ist. Die tatsächlich Fehlerstelle kann die Treiberlogikschaltung oder integrierte Schaltung, der Eingang der

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empfangenden integrierten Schaltung oder ein Fehler des · Knoten-Leiters sein, der diese beiden verbindet.) Verschiedene Arten von gespeicherten Verhaltensmustern werden in dem Prüfgerät verwendet, um eine Fehlerortungsauflösung bis zu einem einzelnen Knoten zu erhalten. Diese Verhaltensmuster werden automatisch "gelernt". Bei dieser "Lern"-Betriebsart mißt das Prüfgerät die Kennzeichen an allen Eingängen und Ausgängen und an den Ausgangsstiften jedes Logikelements oder jeder integrierten Schaltung der zu prüfenden Schaltungskarte· Der Zweck dieser "Lern"-Betriebsart ist es, die Kennzeichen von einer bekannten einwandfreien zu prüfenden Schaltungskarte in das Kennzeichen-Verzeichnis (welches, wie vorangehend erwähnt, in Wirklichkeit ein Teil des Bildspeichers ist) einzugeben. Das Prüfgerät läßt das Prüfprogramm in der im folgenden beschriebenen ASIG-Betriebsart laufen, und zwar einmal für jeden Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte. Dieses Verfahren bringt das Kennzeichenverzeichnis für alle Ausgangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte automatisch auf den neuesten Stand. Der "Lern"-Betriebsart-Algorithmus bestimmt dann den ersten Logikelement-Ausgangsstift (welchen er in dem Bild-Speicher findet). Er weist dann die Bedienungsperson an, diesen Ausgangsstift mit dem Tastkopf zu prüfen und wenn das Kennzeichen in dem Verzeichnis nicht das gleiche ist wie das abgetastete Kennzeichen, dann wird das Verzeichnis mit dem neu festgestellten Kennzeichen auf den neuesten Stand gebracht (nachdem einige Vorkehrungen getroffen wurden, um Fehlabtastungen oder Kontaktunterbrechungen zwischen Tastkopf und Knoten festzustellen). Dieses Verfahren wird für jeden Knoten der zu prüfenden Schaltungskarte wiederholt, welcher durch den "Lern"-Betriebsart-Algorithmus bestimmt wird, bis die bekannten richtigen Kennzeichen für alle in dem Bildspeicher genannten Knoten auf den neuesten Stand gebracht sind oder von dem Prüfgerät "gelernt" wurden.

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Die "Prüf"-Betriebsart wird verwendet als eine "Doppelprüfung" sowohl für die gelernten Kennzeichen und für die in dem Bildspeicher spezifizierten Verbindungen. Ein Kennzeichen wird an jedem Eingangsstift jedes Logikelementes oder jeder integrierten Schaltung der zu prüfenden Schaltungskarte gemessen. Wenn das bei der Prüfung der bekannten einwandfreien Schaltungskarte erhaltene gemessene Kennzeichen nicht mit dem zuvor "gelernten" Kennzeichen des gleichen Knotens für die gleiche zu prüfende Schaltungskarte übereinstimmt, dann zeigt das Prüfgerät eine Nichtübereinstimmung an. Dies ermöglicht der Bedienungsperson, verschiedene mögliche Fälle von Nichtübereinstimmungen zu identifizieren und zu korrigieren, und zwar einschließlich von Fehlern wie (1) Abtasten des falschen Knotens während der "Lern"-Betriebsart, (2) es wird gerade der falsche Knoten während der Knoten-Nachprüfung abgetastet, oder (3) das Vorhandensein eines Bildfehlers infolge der unrichtigen Beschreibung in dem Bildspeicher von der Topologie der zu prüfenden Schaltungskarte.

Das Prüfgerät speichert ein "Bild-Verzeichnis", welches von der Bandeinheit in den Hauptprozessorspeicher geladen wird. Das Bildverzeichnis enthält Informationen, welche alle Verbindungen zwischen den Knoten und Komponenten der zu prüfenden Schaltungskarte definieren.

Während der Abtastung jedes Knotens mit dem Prüfkopf legt das in dem Prüfgerät gespeicherte Prüfprogramm das entsprechende Eingangs-Prüfmuster an die Eingänge der zu prüfenden Schaltungskarte an, wodurch an den abzutastenden Knoten, wenn die Bedienungsperson den Meßkopf 13 an den bezeichneten Knoten hält, ein Bitmuster erzeugt wird. Die an dem Knoten gemessenen Daten werden in einen CRC-Kennzeichengenerator 180 (Fig. 5) eingegeben, welcher ein CRC-Kennzeichen erzeugt, das mit einem bekannten fehlerfreien

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Kennzeichen (welches von dem Hauptprozessor aus dem Kennzeichenverzeichnis abgerufen wird) für den abgetasteten Knoten verglichen wird. Wenn der Pfad von dem fehlerhaften Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte nacheinander entlang eines Schaltungspfades oder mehrerer Schaltungspfade in Richtung eines oder mehrerer Eingänge der zu prüfenden Schaltungskarte durch aufeinanderfolgendes Abtasten entsprechender Knoten mit dem Tastkopf verfolgt wird, dann werden an jedem abgetasteten Knoten fehlerhafte Kennzeichen gefunden, bis in der oben beschriebenen Weise ein fehlerhafter Knoten gefunden wird, welcher der Ausgang einer Komponente ist, an deren sämtlichen Eingangsknoten fehlerfreie Kennzeichen gemessen werden. Diese Komponente ist mit großer Wahrscheinlichkeit die fehlerhafte Komponente. An diesem Punkt bewirkt der automatische Fehlerortungsalgorithmus das Ausdrucken einer Nachricht, welche der Bedienungsperson anzeigt, daß an der betreffenden Komponente ein "wahrscheinlicher Fehler" vorliegt; die Bedienungsperson kann dann in der üblichen Weise die Schaltungskarte durch Ersetzen dieser Komponente durch eine einwandfreie Komponente reparieren.

Es sei darauf hingewiesen, daß für jede solche Abtast-Operation nur etwa 10 Sekunden benötigt werden. Die Bedienungsperson braucht nicht auf umfangreiche schriftliche Dokumentationen oder Anweisungen zurückgreifen, welche das Prüfgerät oder die zu prüfende Vorrichtung bzw. die zu prüfende Schaltungskarte betreffen;sie muß lediglich in der Lage sein, den jeweils abzutastenden Knoten aufgrund der ausgedruckten und/oder auf dem Anzeigefeld des Prüfgerätes angezeigten Identifikationsnachricht zu erkennen und die Meßspitze an den entsprechenden Knoten anzusetzen, so daß ein sicherer und zuverlässiger elektrischer Kontakt mit diesem Knoten hergestellt wird.

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In den meisten Fällen ist der in der obigen Weise als wahrscheinlich angezeigte Fehler der tatsächliche Fehler. Unter bestimmten besonderen Umständen braucht dies jedoch nicht der Fall zu sein. Beispielsweise kann aufgrund einer gebrochenen gedruckten Leiterbahn eine "offene" Schaltung vorliegen. Der in den Figuren 7A bis 7F dargestellte Fehlerortungsalgorithmus prüft solche Bedingungen durch Anweisen der Bedienungsperson, verschiedene Punkte einer Leiterbahn abzutasten und die Kennzeichen dieser verschiedenen Punkte jedesmal zu vergleichen, wenn ein fehlerhaftes Kennzeichen für einen Knoten festgestellt wurde, wie dies im folgenden erläutert wird.

Die Durchführung des erfindungsgemäßen Fehlerortungs-Verfahrens für eine zu prüfende Schaltungskarte unter Verwendung der Technik des geleiteten Tastkopfes und der Kennzeichenanalyse besteht somit im wesentlichen darin, daß zunächst eine "Gut-Schlecht"-Prüfung für jeden Ausgang der zu prüfenden Schaltungskarte durch Ausführen eines Ein-Zustands-PrüfVergleichs jedes Ausgangs mit dem bekannten richtigen Zustand für eine gegebene Konfiguration von Eingangszuständen durchgeführt wird. Falls ein Ausaanasstift der zu prüfenden Schaltungskarte die "Gut-Schlecht"-Prüfung nicht besteht, dann verfolgt das Fehlerprüfungs-Verfahren beginnend mit dem fehlerhaften Ausgang aufgrund der Topologie der zu prüfenden Schaltungskarte den fehlerhaften Pfad zurück, indem Kennzeichen oder Kennwerte an jedem Knoten (und zusätzliche Informationen, wenn der gerade gemessene Knoten in einer Schleife liegt, wie dies im folgen-

qemessen werden _f den noch beschrieben wird)vbis eine Komponente gefunden wird, deren sämtliche Eingänge einwandfrei und deren Ausgang fehlerhaft ist.

Um eine fälschliche Zurückweisung einer zu prüfenden Schaltungskarte aufgrund einer unsinnigen Abtastung oder eines Wackelkontaktes zwischen dem Tastkopf und dem abzutasten·

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den Knoten zu vermeiden, wird jeder Kennzeichen-Analyse-Prüfvergleich dreimal vorgenommen, während die Bedienungsperson den Tastkopf an den betreffenden Knoten hält. Wenn die drei Messungen alle fehlerhaft, jedoch unsinnig sind, dann erzeugt der Algorithmus eine Information, durch welche die Bedienungsperson über das Anzeigefeld darauf aufmerksam gemacht wird, daß sie eine schlechte Verbindung hergestellt hat.Sie kann dann die Abtastung wiederholen, d.h. den Meßkopf noch einmal ansetzen. Wenn irgendein richtiges Kennzeichen an dem Knoten erhalten wird, dann wird angenommen, daß das Knotenverhalten richtig ist. Der Fehlerortungsalgorithmus bewirkt dann, daß das Prüfgerät die Bedienungsperson anweist, den nächsten Knoten in der Topologie der zu prüfenden Schaltungskarte abzutasten; das oben erwähnte Bildverzeichnis wird dazu verwendet/ festzustellen bzw. zu bestimmen, welcher Knoten als nächstes abzutasten ist.

Wenn mehrere Kennzeichen, die von einem Ende

einer solchen Knotenleiterbahn abgenommen wurden, miteinander übereinstimmen, jedoch mit entsprechenden Kennzeichen an dem anderen Ende des gleichen Leiters nicht übereinstimmen, dann besteht die Möglichkeit, daß die Leiterbahn gebrochen ist oder daß die Bedienungsperson den falschen Knoten abtastet. Wenn die von dem entgegengesetzten Ende der Knotenleiterbahn abgenommenen Kennzeichen mit denjenigen des ersten Endes nicht übereinstimmen, dann führt der Algorithmus die Bedienungsperson wieder zu dem ersten Ende zurück, um dieses noch einmal abzutasten. Der Algorithmus bewirkt eine "Fehlabtastung" -Anzeige auf dem Anzeigefeld, wenn die Bedienungsperson vier nicht übereinstimmende Kennzeichen, und zwar zwei an jedem Ende der Knotenleiterbahn, abgenommen hat.

Die oben beschriebene Kennzeichen-Analyse-Technik versagt, wenn sich in der digitalen Logikschaltung der zu

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prüfenden Schaltungskarte eine Rückkopplungsschleife befindet. Dies folgt daraus, daß ein Fehler im Verhalten an irgendeinem Knoten in einer digitalen Rückkopplungsschleife normalerweise sehr schnell um diese Schleife fortschreitet, um an jedem Knoten dieser Schleife ein fehlerhaftes Ansprechen zu bewirken, so daß das einfache Verfahren der Fehlerverfolgung längs des Topologie-Musters einer zu prüfenden Schaltungskarte, bis eine Komponente mit einem fehlerhaften Ausgang und fehlerfreien Eingängen gefunden ist, unwirksam ist.

Gemäß der Erfindung wurde ein neues Verfahren gefunden, mit welchem auch Fehler in Schleifen digitaler Schaltungen geortet werden können, und zwar durch Bestimmen und Speichern des anfänglichen Zustands jedes Knotens in der Schleife und Feststellen und Speichern der Zeit zu der jeder Knoten in der Schleife anfangs gestört wurde. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden solche gespeicherten Informationen für eine zu prüfende Schaltungskarte (mit darin enthaltenen digitalen Rückkopplungsschleifen) mit von bekannten einwandfreien Schaltungskarten des gleichen Typs erhaltenen Daten verglichen, um die fehlerhaften Komponenten der zu prüfenden Schaltungskarte zu orten (mit ' einer überraschend hohen Erfolgsquote).

Die Hauptmerkmale des "Gut-Schlecht"- und

Fehlerortungsalgorithmus des erfindungsgemäßen Prüfgerätes sind in dem in den Figuren 7A bis 7H dargestellten Flußdiagramm veranschaulicht. Der in den Figuren 7A bis 7H dargestellte Algorithmus bewirkt zunächst, daß die zu prüfende Schaltungskarte einem "Gut-Schlecht"-Test unterzogen wird, wie dies im vorangehenden beschrieben wurde. Dies wird dadurch erreicht, daß gleichzeitig alle Ausgangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte mit gespeicherten erwarteten Ergebnissen fiir jeden Stift der zu prüfenden Schaltungskarte verglichen werden. Wenn die zu prüfende Schaltungskarte die

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Prüfung besteht, dann wird dieser Sachverhalt von dem Prüfgerät-Änzeigefeld angezeigt. Wenn die zu prüfende Schaltungskarte die Prüfung nicht besteht, dann geht das Prüfgerät automatisch in einen Teil des Algorithmus, welcher alle Ausgangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte auswählt, um festzustellen, welcher der Stifte einen Fehler aufweist, wonach er die Bedienungsperson nacheinander anweist, beginnend von dem fehlerhaften Ausgangsstift die einzelnen Knoten entlang eines Pfades in Richtung der Eingangsstifte abzutasten, wobei an jedem abgetasteten Knoten eine Kennzeichenanalyse durchgeführt wird, bis der Fehler in der oben beschriebenen Weise geortet ist. Wenn einer der Knoten auf der zu prüfenden Schaltungskarte sich innerhalb einer digitalen Schleife befindet, dann identifiziert der Algorithmus zunächst die Schleife und versucht dann innerhalb der Schleife den Fehler zu orten.

Der in den Figuren 7A bis 7H dargestellte Algorithmus arbeitet in zwei verschiedenen Arten oder Betriebsweisen. Die erste, welche als ASIG-Betriebsart bezeichnet wird, nimmt an, daß die richtigen Kennzeichen-Verhalten für das Prüfprogramm alle in dem Hauptspeicher gespeichert sind. Bei der ASIG-Betriebsart wird der Ausgang des Kennzeichengenerators 180 (Fig. 5) für jedes an die Eingangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte angelegte "Prüfwort" auf den neuesten Stand gebracht, bis schließlich am Ende der Prüfung der Ausgang des Kennzeichengenerators das Kennzeichen für einen bestimmten Ausgang oder Knoten der zu. prüfenden Schaltungskarte darstellt. Es wird jeweils gleichzeitig nur ein Ausgangsstift oder interner Knoten der zu prüfenden Schaltungskarte geprüft.

Bei der zweiten Betriebsart, welche als CSIG- oder "bedingte" Betriebsart bezeichnet wird, liefert das Prüfprogramm nicht nur die erforderlichen Erregungs- oder Anreizzustände an die Eingangsstifte der zu prüfenden Schal-

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tungskarte, sondern liefert auch die erwarteten einzelnen Zustands-Verhaltensweisen für jeden der Ausgangsstifte. Die erwarteten Verhaltensweisen an den Ausgangsstiften sind in den "Erwartetes-Ergebnis"- oder "Hoch/Niedrig"-Halteschaltungen der Stift-Steuerschaltungen oder Treiber/Sensor-Steuerschaltungen gespeichert, wie dies im Zusammenhang mit den Figuren 3B und 3C bereits beschrieben wurde. Die tatsächlichen Verhaltensweisen an den Ausgangsstiften der zu prüfenden Schaltungskarte werden dann gleichzeitig mit dem Inhalt der entsprechenden Hoch/Niedrig-Halteschaltungen verglichen und irgendein Fehler hat ein Fehlersignal auf einer der Fehlerleitungen, wie beispielsweise der Leitung 94 in Fig. 3B, und einer der Gruppenfehlerleitungen, wie beispielsweise 59A der Fig. 3A,zur Folge.

In dem in den Figuren 7A bis 7H dargestellten Ablaufdiagramm enthält das Prüfprogramm eine Anzahl von Anweisungen oder Angaben zwischen den Bezeichnungen SIG (Signature) und ESIG (End signature). (Diese Bezeichnungen oder "Marken" in den Figuren 7A bis 7H können als Eintrittspunkte in den Algorithmus angesehen werden.) Jede Anweisung in dem Prüfprogramm entspricht einer unterschiedlichen Konfiguration von an die Eingangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte angelegten "Ausführungs"-("Exercising")- oder PrüfSignalen.Selbstverständlich muß das Prüfprogramm sorgfältig geschrieben sein, um die verschiedenen zu prüfenden Stifte und Knoten zu untersuchen, wenn die Ergebnisse der Kennzeichenanalyse oder der Stiftzustandsprüfung bedeutsam sein sollen.

Es sei nunmehr auf die Fig. 7A Bezug genommen. Wenn die Bedienungsperson über das Tastenfeld den Befehl RUN eingibt, was durch das Bezugszeichen 301 veranschaulicht wird, dann tritt das Prüfprogramm in die Marke SIG ein, welche mit dem Bezugszeichen 303 versehen ist. An dieser Stelle

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hat die SIG-Routine festzustellen, welcher Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte zu prüfen ist. Dies wird bewirkt durch Eintreten in das Bild-Verzeichnis an der GETPIN-Stelle 305, jedesmal dann, wenn die SIG-Anweisung 303 ausgeführt wird. Die Nummber des als nächstes zu prüfenden Ausgangsstiftes wird in eine als CURPIN bezeichnete Speicherstelle gegeben und das erwartete Kennzeichen, welches aud dem Bild-Verzeichnis entnommen wurde, wird in eine OUTPTR genannte Speicherstelle gegeben. Eine mit ISIG bezeichnete Anweisung löscht das Kennzeichen. Eine Vielzahl von PrüfWörtern (d.h. X Wörter), welche einfach Anweisungen in dem Prüfprogramm 311 sind und einer Konfiguration von an die Eingangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte angelegten Eingangssignalen entsprechen, wird dann ausgeführt, wodurch der Kennzeichengenerator veranlaßt wird, ein Kennzeichen zu erzeugen. (Dies erfolgt nur in der ASIG-Betriebsart, wenn die Kennzeichenprüfung, im Gegensatz zn der Stift-Zustandsprüfung, wirksam ist.) In der ESIG-Anweisung 307 wird das erzeugte Kennzeichen mit dem bekannten richtigen Kennzeichen verglichen.

Wenn in dem Hauptprozessorspeicher kein Bildverzeichnis enthalten ist, dann wird eine Fehlernachricht 306 gedruckt, wie dies durch den Entscheidungsblock 309 angedeutet ist. Wenn in dem Hauptprozessorspeicher ein Bildverzeichnis enthalten ist, dann wird der Algorithmus fortgesetzt.

Wenn das Prüfprogramm in der CSIG-Betriebsart gestartet ist, wie dies durch das Bezugszeichen 308 in Fig. 7A angezeigt ist, dann gibt die System-Software die Stiftnummer eines bestimmten der fehlerhaften Stifte in die mit CURPIN bezeichnete Stelle und -1 in eine mit NXTPIN bezeichnete Stelle; dies wird durch Befehle im Block 310 der Fig. 7A bewerkstelligt. Die Systern-Software

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setzt dann eine mit ASIG bezeichnete Markierung und tritt in das Programm bei der SIG-Anweisung 303 ein. Das Prüfprogramm 311 wird dann von der SIG-Anweisung 303 bis zu der ESIG-Anweisung 307 durchlaufen. Bei der SIG-Anweisung 303 führt dann der Fehlerortungsalgorithmus das Prüfprogramm für den in CURPIN bezeichneten Stift aus.

Wenn sich das Anfangsprogramm in der CSIG-Betriebsart gefindet, dann vergleicht das Prüfprogramm alle Ausgangsstifte der zu prüfenden Schaltungskarte mit dem jeweils erwarteten Ergebnis jedesmal dann, wenn eine X-Anweisung ausgeführt wird, wenn das Prüfprogramm zwischen SIG und ESIG läuft. Beim Wiedereintreten des Algorithmus bei GOTSIG, wie dies durch das Bezugszeichen 313 in Fig. 7A angezeigt ist, werden irerschiedene Systeiranarkierungen und örtliche Markierungen abgefragt, um festzustellen, welcher Teil des Algorithmus als nächstes auszuführen ist. Wenn eine mit PRBFLG bezeichnete Markierung gesetzt ist, dann befindet sich das Prüfgerät in der Fehlerortungs-, Lernoder Prüf-Betriebsart. In die Fehlerortungs-Betriebsart wird von der Kennzeichen-Prüfungs-Betriebsart eingetreten, wenn ein Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte nicht das gleiche Kennzeichen oder den gleichen Zustand wie erwartet aufweist, wie dies durch den Entscheidungsblock 3.17 veranschaulicht ist. Wenn dieser Fall eintritt, dann wird in den. Algorithmus bei der INIT-Anweisung 315 (ganz unten in Fig. 7A) einf""Vüaürch angezeigt wird, daß der Ausgangsstift die Prüfung nicht bestanden hat. Falls der Ausgangsstift die Prüfung bestanden hat, kehrt der Algorithmus zu der SIG-Anweisung 303 zurück, um den nächsten Ausgangsstift zu prüfen, welcher wie zuvor durch den GETPIN-Teil des Algorithmus gefunden wird.

Wenn der Ausgangsstift die Prüfung nicht besteht, bleibt das PASS-Licht des Anzeigefeldes abgeschaltet und das FAIL-Licht wird eingeschaltet; wie durch das Bezugs-

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zeichen 316 in Fig. 7B angezeigt, wird das Kennzeichen und eine Stift-Identifizierinformation durch den Drucker gedruckt, falls nicht das NRP-(Kein Druck)-Licht auf dem Anzeigefeld 16 eingeschaltet ist. An diesem Punkt ist die "Gut-Schlecht"-Prüfung der zu prüfenden Schaltungskarte abgeschlossen.

Nachdem ein fehlerhafter Ausgangsstift der zu druckenden Schaltungskarte durch die Auswählroutine festgestellt ist, wird das Bildverzeichnis, welches Informationen bezüglich aller Knoten, Elemente und Verbindungen auf der zu druckenden Schaltungskarte enthält, veranlaßt, die Bezeichnungen für alle Knoten, welche für diesen fehlerhaften Stift in Frage kommen können, zur Verfügung zu stellen. (Wie im folgenden erläutert, prüft der Algorithmus jeden der Eingangsknoten des Elements, welches den fehlerhaften Ausgangsstift elektrisch beeinflußt, indem er die Bedienungsperson anweist, jeden solchen Knoten mit dem Tastkopf abzutasten und indem es eine Kennzeichenanalyse der Antwort oder des Verhaltens jedes Knotens auf das während dieser Abtastung angelegte Signal-Prüfmuster durchführt. Wenn alle solche Eingangsknoten des betreffenden Elements gut sind, dann bedeutet dies, daß das betreffende Element mit großer Wahrscheinlichkeit defekt ist. Wenn einer der Eingänge fehlerhaft ist, dann spricht der Algorithmus das Bildverzeichnis an und identifiziert ein zweites Element, welches auf diesen fehlerhaften Eingang einen Einfluß hat und fährt damit fort, alle Eingangsknoten dieses zweiten Elements in der gleichen Weise wie bei dem ersten Element zu prüfen. Dieses Verfahren wird solange fortgeführt, bis ein Element gefunden ist, welches einen fehlerhaften Ausgang und fehlerfreie Eingänge aufweist.)

Wenn das erstemal ein fehlerhafter Ausgangsstift an der zu prüfenden Schaltungskarte festgestellt wird, tritt der Algorithmus bei der INIT-Anweisung 315 ein, welcher

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dann alle Drucker- und Knotenxnformationen in der Geschehenstabelle löscht, wie dies im folgenden noch beschrieben wird und ferner alle Zähler in dem Bildverzeichnis löscht, um die Software für einen frischen Durchlauf durch den Fehlerortungsteil des Algorithmus vorzubereiten.

Der INIT-(Initialize)-Teil des Algorithmus ist in Fig. 7B gezeigt. Die Prüfprogramm-Steuermarkierungen werden dann bei der Marke INIT1 abgefragt, welche mit dem Bezugszeichen 319 versehen ist. Wenn die "Fortfahren bei Fehler"· (Continue on fail - COF)-Betriebsart aktiv ist, was durch den Entscheidungsblock 321 bestimmt wird, dann kehrt die Steuerung zu dem Prüfprogramm zurück, um den nächsten Ausgangsstift der zu prüfenden Schaltungskarte zu prüfen. Wenn die "Erneuter-Start-bei-Fehler"-(Restart on fail - ROF)-Betriebsart aktiv ist, was durch den Entscheidungsblock 323 bestimmt wird, dann wird die "Getan"-Markierung (Done Flag DONFLG) gesetzt und der Algorithmus kehrt zu der RUN-Marke 301 zurück. Andernfalls tritt der Algorithmus in seinen Fehlerortungsteil ein und setzt die Abtast-Markierüng PRBFLG, wie dies durch den Block 325 angezeigt ist. Der Algorithmus tritt bei BAD in eine Unterroutine ein, wie dies in Fig. 7B durch das Bezugszeichen 327 angezeigt ist.

Die Funktion der Algorithmus-Unterroutine, welche bei der BAD-Anweisung 327 beginnt, besteht darin, eine "Geschehenstabelle" (d.h. ein reservierter Teil des Hauptspeichers auf der Speicherschaltungskarte 30) aufrecht zu erhalten, und zwar in der Folge der während einer gegebenen Abtastfolge gefundenen fehlerhaften Knoten. Der BAD-Algorithmus bestimmt, ob der gerade abgetastete Knoten bereits zuvor abgetastet wurde, wie dies durch den Entscheidungsblock angezeigt ist. Falls nicht, wird eine Information, welche repräsentativ ist für die Eingangsprüfnummer, bei welcher der Knoten als fehlerhaft festgestellt wurde, in die Geschehenstabelle eingeführt, und zwar durch eine Unterroutine, welche durch den Block 331 dargestellt ist. Die Geschehens-

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tabelle weist die Form einer Folge von "anfänglichen Fehler-Nuinmern" auf, von denen jede gleich ist der früheren von (1) der Eingangsprüfnummer des anfänglichen Übergangs oder Sprungs des Ansprechens eines Knoten und (2) der Eingangsprüfnummer des ersten Übergangs oder Sprungs des bekannten richtigen Ansprechens dieses Knotens. Nachdem der Zeiger, welcher dem Knoten mit der niedrigsten ursprünglichen Fehlernummer entspricht, bekannt ist, können andere Informationen über diesen Knoten aus dem Bildverzeichnis entnommen werden. Die Geschehenstabelle enthält ferner einen Zeiger oder Hin™ weis zu der Stelle in dem Bildverzeichnis, in welcher diesen Knoten betreffende Informationen gespeichert sind.

Gemäß der Erfindung ist für einen Knoten, welcher aufgrund eines Vergleichs zwischen dem Kennzeichen dieses gemessenen Knotens während einer Abtastung und dem bekannten richtigen Kennzeichen dieses Knotens, welches in dem Kennzeichenspeicher gespeichert ist, als fehlerhaft erkannt wurde, die durch den Algorithmus in die Geschehenstabelle eingeführte Information die Prüfnummer des anfänglichen Übergangs des abgetasteten Knotens oder die Prüfnummer des bekannten richtigen anfänglichen Übergangs dieses Knotens, welcher in dem Kennzeichenspeicher gespeichert ist, je nachdem welche dieser beiden Nummern kleiner (d.h. früher) ist. Diese kleinste Prüfnummer stellt die Zeit dar, zu welcher an dem abgetasteten Knoten ein Fehler auftrat, und zwar so genau, wie dies aufgrund der verfügbaren Information bestimmt werden kann; es ist demzufolge die "früheste fehlerhafte ursprüngliche Übergangsnummer", welche in die Geschehenstabelle eingegeben wird, und zwar in unmittelbarer Nähe zu einem Zeiger oder einer Hinweismarke, welche zu dem betreffenden Knoten in dem Bildverzeichnis weist.'

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Eine "Eingangsprüfnummer" (welche auch einfach als eine "Prüfnummer¹¹ bezeichnet wird) ist eine Zahl oder Nummer, welche bei jedem an einen Eingang der zu prüfenden Schaltungskarte durch das Prüfgerät aufeinanderfolgend angelegten Prüfwort erhöht wird. Die Eingangsprüfnummer wird somit als eine Anzeige für die relativen Zeiten verwendet, zu denen verschiedene Ereignisse in dem Prüfgerät auftreten. Die Geschehenstabelle enthält somit eine chronologische Folge von bei der Abtastung mit dem Tastkopf gefundenen fehlerhaften Knoten; sie enthält Informationen, welche durch Vergleichen des beim Abtasten eines Knotens erhaltenen Verhaltens mit dem Verhalten eines bekannten einwandfreien Knotens, welches aus dem Kennzeichenspeicher abgerufen wurde, erhalten wurden.

Eine vorläufige Identifikation einer Schleife erfolgt in der folgenden Weise. Jedesmal dann, wenn einen neuen fehlerhaften Knoten betreffende Informationen in die Geschehenstabelle (in Block 331 der Fig. 7B) eingegeben werden, wird eine "Markierung" in ein "Markierungs-Bit" in die betreffende Stelle der Geschehenstabelle eingegeben. Wenn der Algorithmus feststellt, daß er bereits bei dem logischen Element, welches mit dem gerade abgetasteten Knoten verbunden ist, gewesen ist, dann tastet der Algorithmus die Geschehenstabelle ab und "löscht" alle darauffolgenden Markierungen für diejenigen Eintragungen, welche Markierungen aufweisen, mit Hilfe einer durch den Block 333 dargestellten Unterroutine. Die "verdächtige" oder "unentschiedene" Schleife besteht dann aus dem letzten markierten Knoten und allen folgenden unmarkierten (d.h. gelöschten) Knoten in der Geschehenstabelle.

Nachdem eine verdächtige, jedoch noch unentschiedene Schleife auf diese Weise identifiziert wurde, geht der Algorithmus in die BACK-ünterroutine (Bezugszeichen 338) der

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Pig. 7F, um alle übrigen Eingänge (welche als "Schleifeneingangsknoten¹¹ der betreffenden Schleife bezeichnet werden) aller Elemente in der unentschiedenen Schleife zu prüfen, um alle anderen möglichen Eingänge zu der ungelösten Schleife zu testen, um festzustellen, ob der in der ungelösten Schleife ermittelte fehlerhafte Knoten durch andere dieser Eingänge erzeugt wurde.

Der Code nach der Marke BAD (Bezugszeichen 327) fügt somit in die Geschehenstabelle Knoten ein oder markiert die Grenzen durch Löschen der Markierungsbits vorangehender Eintragungen in die GeschehenstabeHe. Von einer dieser Verzweigungen geht die BAD-Unterroutine in die Stellung NEXT (Bezugszeichen 335), welche der Eintrittspunkt in einen Teil des in Fig. 7C gezeigten Algorithmus ist. Der NEXT-Teil des Algorithmus bestimmt, welcher Knoten als nächstes durch die Bedienungsperson abzutasten ist. Der Algorithmus prüft zuerst (in dem Entscheidungsblock 339), ob noch mehr Eingänge zu dem Element vorhanden sind, welches mit dem zuvor abgetasteten Knoten verbunden ist. Ist dies der Fall, dann geht der Algorithmus in die oben erwähnte BACK-Anweisung, welche durch das Bezugszeichen 338 in den Figuren 7C und 7F angezeigt ist. Wenn alle Eingänge dieses Elements nicht abgetastet sind, dann geht der Algorithmus zum nächsten Knoten dieses Elements, wie dies durch den Block 341 angedeutet ist. (Es sei daran erinnert, daß in dem Bildverzeichnis verschiedene Markierungen und Zähler vorhanden sind, welche während der Durchführung der NEXT-ünterroutine auf den neuesten Stand gebracht werden. Demzufolge "weiß" das Bildverzeichnis welcher Knoten des Elements als nächstes abzutasten ist.)

Das durch die NEXT-Unterroutine durchgeführte Verfahren besteht darin, die fehlerhaften Knoten längs eines Pfades in Richtung der Eingänge der zu prüfenden Schaltungskarte solange zurückzuverfolgen, bis ein logisches Element

sind

gefunden wird, dessen sämtliche Eingänge fehlerfreiyund

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dessen Ausgang fehlerhaft ist, oder bis eine unentschiedene Schleife festgestellt ist.(Die "Abtast-Ansteuerung"-, "Keine-Abtastung"-, "Gleitender-Stift"- und "Draht-ODER"-Bedingungen, welche durch die Entscheidungsblöcke 346, 342, 344 und 343 angezeigt sind, werden in der NEXT-Ünterroutine behandelt, jedoch wird von einer Erläuterung derselben abgesehen, da dies für die Erfindung ohne Bedeutung ist. Für "Keine-Abtastung"-Knoten geht der Algorithmus in die BAD-ünterroutine.)

Immer dann, wenn alle Eingänge zu einem Logikelement abgetastet und durch die NEXT-Unterroutine geprüft wurden, geht der Algorithmus zu dem BACK-Teil des Algorithmus (dargestellt in Fig. 7F) in Abhängigkeit von dem Entscheidungsblock 339. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß jedesmal dann, wenn der Algorithmus in die NEXT-Ünterroutine der Fig. 7C geht und feststellt, daß alle Eingänge des gerade abgetasteten Logikelements geprüft wurden, der Algorithmus dann zu der BACK-ünterroutine der Fig. 7F springt.

Der Zweck der BACK-ünterroutine 338 besteht darin, irgendwelche anderen Eingänge (d.h. irgendwelche anderen Schleifeneingangsknoten) zu irgendeinem Logikelement in der identifizierten Schleife zu finden, welche unrichtige Kennzeichen aufweisen und welche nicht von irgendeinem anderen Punkt in der gleichen Schleife zurückgeführt sind. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Algorithmus von dem Punkt, an welchem eine identifizierte Schleife als solche identifiziert wird "zurückläuft", um zu versuchen, einen "Fluchtweg" (d.h. einen Eingang zu der Schleife, dessen Eingang nicht von einem anderen Knoten innerhalb der Schleife zurückgeführt ist) zu finden, welcher die Quelle der an den verschiedenen Knoten innerhalb der identifizierten Schleife festgestellten Fehler sein könnte.! Bei Vorhandensein einer Schleife bewirkt der Entscheidungsblock 349 der Fig. 7F daß der Code an der Stelle BACK die Geschehenstabelle verwendet, um durch alle Logikelemente in der Schleife

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"zurückzulaufen", bis für alle Eingänge zu der Schleife richtige Verhaltensweisen festgestellt oder ein "Fluchtweg", d.h. ein fehlerhafter Eingang, gefunden wurde. Irgendein fehlerhafter Eingang (d.h. irgendein Schleifeneingangsknoten mit einem unrichtigen Verhalten), "bricht" die Schleife und beginnt einen neuen Abtastpfad in Richtung zu den Signalquellen, d.h. in Richtung der durch das Prüfgerät an die zu prüfende Schaltungskarte angelegten Prüfeingangssignale.

Wenn an dem Entscheidungsblock 349 der Fig. 7F beim Eintreten in die Unterroutine BACK keine Schleife festgestellt wird, dann entspricht der letzte Knoten in de;r Geschehenstabelle dem Knoten, welcher die Quelle des Fehlers ist und die Stelle PRINT (Bezugszeichen 352) wird dann aufgerufen und das Prüfgerät druckt den Namen der Komponente als wahrscheinlichen Fehler aus, welche dem letzten Knoten in der Geschehenstabelle entspricht.

Bei dem Verfahren des "Zurücklaufens" beginnt die Unterroutine BACK am "Ende" der Geschehenstabelle (d.h. bei der ersten Eintragung in diese) und prüft alle Eingänge des letzten in Frage kommenden Logikelements und arbeitet in Richtung der "Spitze" oder des "Anfangspunktes" der Schleife, wie dies durch die Blöcke 381 und 383 in Fig. 7F angezeigt ist. Falls sie zu dem markierten Logikelement am Anfang der Schleife kommt und herausfindet, daß alle seine Eingänge fehlerfrei sind,(siehe Block 339 in Fig. 7C), dann hat sie herausgefunden, daß der Fehler, welcher die unrichtigen Kennzeichen innerhalb der Schleife verursacht, tatsächlich innerhalb der Schleife liegt und nicht von irgendwoher außerhalb der Schleife kommt. Während eines "Rücklaufs" werden die Schleifen immer vom Ende her bis zum Anfang geprüft; vorangehende "Markierungen" werden für jede Eintragung gelöscht und zwar bis zu der Eintragung, welche der ersten Markierung entspricht. Wenn während der Durchführung

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der BACK-Routine festgestellt wird, daß ein Eingang zu der Schleife fehlerhaft ist, welcher Eingang nicht von einem anderen Punkt der Schleife beeinflußt wird, dann wird der Knoten und seine entsprechende Kennzeichen-Vergleichsinformation als eine neue Eintragung in die Geschehenstabelle eingegeben, und zwar in der BAD-Unterroutine der Fig. 7B. Der Algorithmus würde dann die Abtastung von dem letzten Knoten in Richtung des an die Eingänge der zu prüfenden Schaltungskarte angelegten Prüfmusters weiterleiten, bis ein Eingang erreicht ist oder eine andere Komponente mit einem fehlerhaften Ausgang und fehlerfreien Eingängen gefunden oder eine andere verdächtige Schleife identifiziert wurde.

Wenn jedoch der fehlerhafte Eingang mit einem anderen Punkt der Schleife verbunden ist, wird keine Eintragung für diesen fehlerhaften Eingang in die Geschehenstabelle vorgenommen.

Es sei angenommen, daß der Algorithmus in die BACK-ünterroutine geht und dann feststellt, daß kein Fluchtweg aus der zweifelhaften Schleife vorhanden ist. Dies bedeutet, daß alle Eingangsstifte zu der zweifelhaften Schleife geprüft worden sind und als fehlerfrei gefunden wurden. Deshalb können die als fehlerhaft festgestellten Knoten innerhalb der Schleife durch keinen Schleifeneingang von außerhalb der Schleife her verursacht sein. Aus diesem Grunde ist kein "Fluchtweg" aus der Schleife vorhanden und der Fehler muß innerhalb der Schleife liegen; die Schleife muß nun "aufgelöst" werden, um die fehlerhafte Komponente zu orten, welche die falschen Kennzeichen an den Knoten der Schleife verursacht. Der Algorithmus geht dann in die Stellung BRKLP (Schleife aufbrechen - Break loop), was in Fig. 7F durch das Bezugszeichen 351 angezeigt wird.

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Der Code an der Stelle BRKLP verwendet die

von den erwarteten Kennzeichen (d.h. die Eingangsprüfnummer an welcher jeder Knoten fehlerhaft wurde), welche in der Geschehenstabelle gespeichert sind, abgeleiteten Informationen/ um festzustellen, welcher Knoten eine Quelle des Problems war.

Der Weg, in welcher die Information von der Geschehenstabelle durch den BRKLP-Teil des Algorithmus (angezeigt durch das Bezugszeichen 353 in Fig. 7F) verwendet wird, ist wie folgt: Der Algorithmus "wandert" durch die Geschehenstabelle von der Eintragung, welche dem als erstes abgetasteten Knoten der Schleife entspricht zu dem Ende der Schleife. Die Geschehenstabelle ist eine chronologische Aufzeichnung der Folge, in welcher die falschen Kennzeichen während der Abtastfolge aufgefunden wurden. Jede Fehlereintragung in die Geschehenstabelle enthält die oben erwähnte "früheste fehlerhafte anfängliche Übergangsnummer" und den "Zeiger" bzw. "Hinweis" auf den entsprechenden Knoten.

Der Algorithmus vergleicht jede vorangehend gespeicherte Eingangsprüfnummer (an welcher jeder Knoten versagte) mit der als nächstes gespeicherten Eingangsprüfnummber und "behält sich" die kleinere (d.h. die frühere) der beiden und vergleicht diese mit der nächsten gespeicherten Eingangsprüfnummer in der Geschehenstabelle, so daß, nachdem das Ende der Schleife erreicht ist, nur die kleinste (früheste) Eingangsprüfnummer in der Geschehenstabelle "vermerkt" ist. Der Algorithmus "vermerkt sich" solche allmählich kleiner werdenden Eingangsprtifnummern mit Hilfe einer "Eingangsprüfnummer-Variablen" der BRKLP-Unterroutine. Jedesmal dann, wenn die BRKLP-Ünterroutine während der oben erwähnten "Wanderung" durch die Geschehenstabelle einer anderen in der Geschehenstabelle gespeicherten Eingangsprüfnummer "begegnet", wird die Eingangsprüf-

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nuiraner-Variable gleich dem Wert der angetroffenen Eingangsprüf nununer gesetzt, wenn die angetroffene Eingangsprüfnummer kleiner oder gleich ist dem gegenwärtigen Wert der Eingangsprüf nummer- Variablen. Es wird angenommen, daß der Knoten, welcher der frühesten Prüfnummer entspricht, der fehlerhafte Knoten ist, und es wird angenommen, daß das diesen Knoten steuernde Element das fehlerhafte Logikelement ist und sein Identifikationszeichen wird als wahrscheinlicher Fehler ausgedruckt.

Der Block 353 der Fig. 7F ist in den Figuren 7G und 7H im einzelnen dargestellt, worin die durch den Block 353 in Fig. 7F dargestellte ünterroutine bei der BRKLP-Anweisung 351 beginnt. Beginnend mit der Eintragung der Geschehenstabelle, welche dem als erstes abgetasteten Knoten der Schleife entspricht, setzt der Algorithmus den vorliegenden Wert einer Eingangsprüfnummer-Variablen auf den maximal erlaubten Wert, wie dies durch den Block 401 veranschaulicht ist. (Der maximal erlaubte Wert der Eingangsprüfnummer-Variablen ist die maximal erlaubte Zahl (d.h. lauter "Einsen"), welche in der oben erwähnten Prüfgeräte-Speicherstelle gespeichert werden kann, in welcher die Eingangsprüfnummer gespeichert ist. Der Algorithmus beginnt mit seiner "Wanderung" durch die Geschehenstabelle, wie dies oben erläutert wurde. Der Algorithmus vergleicht den vorliegenden Wert (der Eingangsnummer-Variablen) mit dem Wert der Eingangsprüfnummber, welche in der ersten Stelle der Geschehenstabelle gespeichert ist und stellt fest, ob die Eingangsprüfnummer, welche in der ersten Stelle der Geschehenstabelle gespeichert ist, gleich oder kleiner ist als der vorliegende (d.h. der höchst erlaubte Wert) der Eingangsprüfnummer-Variablen, wie dies in dem Entscheidungsblock 403 veranschaulicht ist. Wenn der in der vorliegenden (d.h. der ersten) Stelle der Geschehenstabelle gespeicherte Wert kleiner oder

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gleich dem gegenwärtigen Wert der Eingangsprüfnummer ist, dann setzt der Algorithmus die Prüfnummer-Variable auf den Wert, welcher in der vorliegenden (ersten) Stelle der Geschehenstabelle gespeichert ist, wie dies in Block 405 angezeigt ist. Der Algorithmus "vermerkt sich" den neuen Wert der Prüfnummer-Variablen und die Stelle der Geschehenstabelle, in welcher dieser Wert gespeichert ist, wie dies im Block 407 angezeigt ist. Der Algorithmus prüft dann die nächste (zweite) Eintragung in die Geschehenstabelle, was durch den Block 409 veranschaulicht ist.

Der Algorithmus stellt dann fest, ob alle Eintragungen in die Geschehenstabelle geprüft wurden oder nicht, wie dies durch den Entscheidungsblock 411 veranschaulicht ist. Falls nicht, tritt der Algorithmus erneut in das Ablaufdiagramm der Fig. 7G ein, und zwar am Eingang des Entscheidungsblocks 403, und wiederholt die obigen Schritte. Nachdem alle Eintragungen in die Geschehenstabelle geprüft worden sind, wird die Prüfnummer-Variable auf die niedrigste oder späteste Eingangsprüfnummer gesetzt, welche an irgendeiner Stelle der Geschehenstabelle gespeichert ist und die entsprechende Stelle der Geschehenstabelle wird "vermerkt". Der Algorithmus tritt dann aus dem Entscheidungsblock 411 aus und gelangt in den Entscheidungsblock 413 der Fig. 7H. In dem Entscheidungsblock 413 bestimmt der Algorithmus, ob der vorliegende Wert der Prüfnummer-Variablen gleich der hächstmöglichen Zahl ist, und falls dies der Fall ist, schließt der Algorithmus daraus, daß die Schleife unaufbrechbar ist, was durch den Block 417 veranschaulicht wird. Wenn der vorliegende Wert der Prüfnummer-Variablen nicht gleich dem höchstmöglichen Wert ist, dann stellt der Algorithmus fest, ob die Prüfnummer-Variable gleich allen Eingangsprüfnummern der Schleife, welche in der Geschehenstabelle gespeichert sind, ist, was durch den Entscheidungsblock 415 veranschaulicht ist, um festzustellen, ob die

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Schleife eine asynchrone Schleife ist. Wenn die Prüfnummer-Variable gleich allen in der Geschehenstabelle gespeicherten Eingangsprüf nuinmern der Schleife ist, dann ist die Schleife asynchron. Wenn die Schleife asynchron ist, dann schließt der Algorithmus ebenfalls, daß die Schleife unaufbrechbar ist, was durch den Block 417 angezeigt wird. Ist die Schleife nicht asynchron, dann zeigt die zuletzt "vermerkte" Stelle der Geschehenstabelle, worin der niedrigste Wert der Eingangsprüfnummer-Variablen gefunden wurde, den fehlerhaften Knoten der Schleife an. An diesem Punkt ist die Schleife aufgelöst und das Ergebnis wird ausgedruckt, wie dies durch die Anweisung 351 und den Block 421 dargestellt ist.

Das in der Geschehen stäbe He gespeicherte chronologische Abtastgeschehen wird nicht ausgedruckt, wenn die Schleife "gebrochen" werden kann. Wenn die Daten jedoch unzureichend sind, um die Ursache für die unrichtigen Kennzeichen festzustellen oder wenn die Schleife asynchron ist (d.h. alle Knoten der Schleife versagen gleichzeitig, da keine Verzögerungselemente in der Schleife enthalten sind), dann v/erden alle Knoten der Schleife als mögliche Fehlerquellen ausgedruckt.

Wie bereits oben erwähnt, ist der Schleifenaufbrech-Algorithmus nicht in der Lage, einen Fehler in einer asynchronen Schleife zu orten. Um festzustellen, ob eine Schleife asynchron ist, führt ein Teil 415 des Schleifenaufbrech-Algorithmus einen Durchlauf durch die

ous,

SchleifeV/um festzustellen, ob sich darin ein Verzögerungselement befindet. Falls kein Verzögerungselement vorhanden ist, dann macht der Algorithmus keinen Versuch, die Schleife zu brechen.

Falls PRBFLG gesetzt ist, tritt der Algorithmus immer dann, wenn die ESIG-Anweisung 307 in Fig. 7A ausgeführt wird, in die Marke NORMAL ein (was durch das Bezugszeichen 355 in Fig. 7D angezeigt wird). Dies ist der Teil

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des Algorithmus, welcher eine folgerichtige Abtastung sicherstellt und eine Falschabtastung identifiziert.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 7D sei darauf hingewiesen, daß der Code an der Marke NORMAL (Bezugszeichen 355) folgerichtige Kennzeichen sicherstellt, indem das Prüfprogramm solange durchlaufen wird, bis ein fehlerfreies Kennzeichen gefunden wurde (dargestellt durch den Entscheidungsblock 357) oder bis zwei verschiedene ungleiche fehlerhafte Kennzeichen gefunden sind (dargestellt durch den Entscheidungsblock 361) oder bis drei gleiche fehlerhafte Kennzeichen erhalten wurden, was durch den Entscheidungsblock 359 dargestellt ist. Wenn zwei verschiedene fehlerhafte Kennzeichen gefunden wurden, dann wird·das Wort "WIDERSINNIG" ("INCONSISTENT") ausgedruckt (dargestellt durch Block 363 in Fig. 7E) und das Wort "RETRY" ("Versuche noch einmal") wird angezeigt. Die Bedienungsperson kann nun die Prüfung wiederholen (durch Eintasten von "Y") oder abbrechen (durch Eintasten von "N"), was durch den Entscheidungsblock 365 dargestellt wird." (Wenn nach irgendwelchen Abtast-Anweisungen ein "P" eingetastet wurde, dann werden die Kennzeichen sowohl für fehlerfreie als auch für fehlerhafte Knoten ausgedruckt.)

An der in Fig. 7D mit dem Bezugszeichen 337 versehenen Marke PROBE druckt der Algorithmus den als nächsten abzutastenden Knoten aus und zeigt ihn auf dem Anzeigefeld an (dargestellt durch das Bezugszeichen 375), wartet auf die von der Bedienungsperson zu drückende Leertaste (angezeigt durch das Bezugszeichen 377) und kehrt dann zu der System-Software zurück. Der Algorithmus führt dann das Prüfprogramm von SIG (Bezugszeichen 303) bis ESIG (Bezugszeichen 307) aus, nimmt das Kennzeichen von dem abgetasteten Knoten auf und verzweigt dann zu der Marke NORMAL (Bezugszeichen 355 in Fig. 7D).

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Eine Unterroutine an der Marke VP (Bezugszeichen 369 in Fig. 7E) prüft die Abtastrichtigkeit durch Sicherstellen, daß irgendein fehlerhaftes Kennzeichen an zwei verschiedenen Stellen jeder fehlerhaften Knotenleiterbahn festgestellt werden muß, bevor der Knoten als fehlerhaft bezeichnet wird. Diese Stellen sind normalerweise die entgegengesetzten Enden einer den abzutastenden Knoten bildenden Leiterbahn. Ein Versagen dieser Forderung hat die Anzeige einer "RETRY"-("Versuche-noch-einmal")-Nachricht zur Folge, wie dies durch die Entscheidungsblöcke 370, 371 und 372 angezeigt wird. Die Bedienungsperson kann dann die Abtastung wiederholen oder abbrechen, wie dies durch den Entscheidungsblock 365 und die Marke ABORT veranschaulicht wird. Falls der Knoten fehlerfrei ist, schreitet der Algorithmus zu der Stelle NEXT, was durch den Entscheidungsblock 370 und die Marke 335 veranschaulicht wird. Ist der Knoten fehlerhaft, dann schreitet der Algorithmus in die Stelle BAD, was durch den Entscheidungsblock 371 und die Marke 327 veranschaulicht wird. Wenn der Algorithmus von gegenüberliegenden Enden einer den Knoten bildenden Leiterbahn das gleiche fehlerhafte Kennzeichen erhält, oder wenn insgesamt vier Abtastversuche durchgeführt wurden, dann wird der Knoten von dem Algorithmus als fehlerhaft bezeichnet, wie dies durch das Bezugszeichen 372 veranschaulicht wird. Jedoch bezeichnet der Algorithmus jedesmal dann, wenn er ein fehlerfreies Ergebnis erhält, den Knoten als fehlerfrei oder gut. Wenn die an verschiedenen Stellen des gleichen Knotens gemessenen Kennzeichen beide fehlerhaft aber ungleich sind, dann nimmt der Algorithmus weitere Kennzeichen. Wenn an dem anderen Ende des Knotens der Algorithmus zwei gleiche fehlerhafte Kennzeichen erhält, dann druckt dieser die Nachricht "OFFEN ODER FEHLABTASTUNG" aus, wie dies durch das Bezugszeichen 379 in Fig. 7E veranschaulicht ist.

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Das erfindungsgemäße automatische Fehlerortungssystem und das entsprechende erfindungsgemäße Verfahren führt zu einer wesentlichen Bedienungserleichterung des Systems für die Bedienungsperson und ermöglicht dieser, fehlerhafte Komponenten aufzuspüren, ohne das ein Schaltplan des zu prüfenden Gerätes oder der zu prüfenden Schaltungskarte zu Rate gezogen werden müssen.

Diese interaktiven Merkmale gestatten es der Bedienungsperson, mit dem System während der Ausführung eines Prüfprogramms wechselseitig zusammenzuarbeiten und die Störungssuche auf der zu prüfenden Schaltungskarte in etwa der gleichen Weise durchzuführen, wie sie dies in einem Labor unter Verwendung verschiedener elektronischer Einrichtungen tun würde, indem sie an die zu prüfende Schaltungskarte Prüfeingangssignale anlegen würde und deren Einfluß zur Eingrenzung bzw. Ortung eines bestimmten Fehlers Knoten nach Knoten prüfen würde.

Das Prüfgerät kann ferner eine "Belastungsliste" ("Load list") ausdrucken, wenn es in der automatischen Fehlerortungs-Betriebsweise arbeitet. Dies gestattet der Bedienungsperson, den Schaltungsbetrieb auch dann weiterzuverfolgen, wenn das Ersetzen eines als möglicherweise fehlerhaft angezeigten Bauelements zu keinem fehlerfreien Betrieb der zu prüfenden Schaltungskarte führt. Diese "Belastungsliste" zeigt an, welche Knoten von einem bestimmten Knoten angesteuert werden und ferner die durch die Kennzeichenanalyse erhaltenen Ergebnisse, wobei diese Kennzeichenanalyse durch die Software in Abhängigkeit von dem bei den Abtastvorgängen erhaltenen Verhaltensmustern durchgeführt wurde. Die Bedienungsperson kann dann in der Lage sein, die zu prüfende Schaltungskarte ohne die Zuhilfenahme umfangreicher Beschreibungen oder Dokumentationen zu reparieren, selbst dann, wenn die automatische Fehlerortungs-

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routine nicht in der Lage ist, den Fehler genau zu bezeichnen. Normalerweise kann angenommen werden, daß dann, wenn das Kennzeichen eines bestimmten Knotens fehlerhaft ist, das diesen Knoten oder diese Komponente ansteuernde Chip oder Bauelement einwandfreie Kennzeichen aufweist, unter bestimmten Bedingungen kann diese Annahme jedoch falsch sein. Wie bereits erwähnt, kann in der Verdrahtung der gedruckten Schaltungskarte ein Kurzschluß vorhanden sein oder der Eingang einer folgenden Komponente, welche mit dem betreffenden Knoten verbunden ist, kann defekt sein und dadurch den Fehler verursachen. Unter diesen Bedingungen ist es sehr nützlich, im Besitz der gedruckten "Belastungsliste" zu sein.

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Claims (11)

NCR CORPORATION Dayton, Ohio (V.St.A.) P atentanmeldung Unser Az.: Case 2653/GER VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR FEHLERORTUNG IN EINER DIGITALEN SCHALTUNG Patentansprüche;

1.) Verfahren zur Fehlerortung in einer digitalen Schaltung, welche eine Vielzahl von über Schaltungsknoten miteinander verbundene Schaltungselemente enthält, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Prüfen einer Folge der genannten Knoten, wobei die Prüfung jedes Knotens folgende Vorgänge umfaßt: Feststellen ob der Knoten vorangehend bereits getestet und fehlerhaft gefunden wurde»falls nicht, Anlegen einer vorbestimmten Folge von Prüfsignalen an Eingänge der digitalen Schaltung, Vergleichen des Verhaltens des zu prüfenden Knotens mit bekannten richtigen Verhaltensmustern desselben und Speichern einer Fehlerinformation, welche die Zeit des Auftretens des früheren von einem tatsächlichen Anfangssprung des zu testenden Knotens und einem bekannten richtigen Anfangssprung desselben darstellt; falls der Knoten bereits vorangehend geprüft wurde, Identifizieren einer Schleife der digitalen Schaltungselemente; Prüfen' irgendeines Schleifeneingangsknotens der genannten Schleife der digitalen Schaltungselemente, um festzustellen, ob das Verhalten fehlerhaft ist; und wenn keiner der Schleifeneingangsknoten fehlerhaft ist, Feststellen, welcher Knoten der Schleife der gespeicherten frühesten Fehlerinformation zugeordnet ist,

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ORIGINAL INSPECTED

2« Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Schritt des Anlegens einer vorbestimmten Folge von Prüfsignalen den Schritt des Anlegens einer Folge von Prüfwörtern enthält, von denen jedes eine Prüfzahl aufweist, welche die Zeit ihres Auftretens darstellt, und worin die genannte Fehlerinformation die Prüfzahl des Prüfwortes enthält, welches das genannte frühere eines tatsächlichen Anfangssprungs und eines bekannten richtigen AnfangsSprungs erzeugt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch den Schritt des Anzeigens einer Information, welche ein digitales Schaltungselement identifiziert, dessen Ausgang mit dem festgestellten Knoten verbunden ist, welcher der gespeicherten frühesten Fehlerinformation zugeordnet ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch den Schritt des anfänglichen Speicherns des genannten bekannten richtigen Verhaltens und Aufsuchen des betreffenden bekannten richtigen Verhaltens aus dem Speicher, beim Durchführen des genannten Vergleichsschrittes der beiden Verhaltensweisen .

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Speicherns der Fehlerinformation durch Speichern in einer "Geschehenstabelle" bewirkt wird, und zwar in Speicherplätzen, welchen die die relevanten Knoten identifizierenden Informationen zugeordnet sind.

6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch

den Schritt des Speicherns einer maximalen Anfangsfehler-

PZW.-nummer
zählVin der ^lf Geschehenstabelle" für jeden der Knoten, welcher geprüft und als einen richtigen Anfangszustand aufweisend gefunden wurden.

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7. Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch den Schritt der Durchführung einer zyklischen Redundanzprüfung für diese Knoten.

8. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch den Schritt der anfänglichen Speicherung eines Bildverzeichnisses, welches die in der genannten digitalen Schaltung enthaltenen Verbindungen definiert, wobei dieses Bildverzeichnis dazu verwendet wird, zu bestimmen, welcher der Knoten als nächstes zu prüfen ist und der Bedienungsperson ein Befehl angezeigt wird, welcher angibt, welcher der Knoten als nächstes zu prüfen ist.

9. Prüfvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Anlegen der genannten vorbestimmten Folge von PrüfSignalen an die Eingänge der digitalen Schaltung, durch Vergleichseinrichtungen (75A) zum Vergleichen der genannten Verhaltensweisen des zu prüfenden Knotens mit bekannten Verhaltensweisen desselben, durch Speichereinrichtungen (30) zum Speichern der genannten Fehlerinformation, durch einen Tastkopf (13) zum Prüfen eines ausgewählten Knotens der digitalen Schaltung (18), und durch Verarbeitungseinrichtungen (28, 29), welche mit dem genannten Tastkopf und mit den Vergleichseinrichtungen gekoppelt sind und dazu dienen, festzustellen, ob ein zu prüfender Knoten fehlerhaft ist oder nicht.

10. Prüfgerät nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Anzeigeeinrichtungen (16), welche mit den Verarbeitungseinrichtungen (28, 29) gekoppelt sind und dazu dienen, einer Bedienungsperson Befehle anzuzeigen, welche angeben, welcher Knoten als nächstes zu prüfen.ist.

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11. Prüfgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die digitale Schaltung auf einer digitalen Schaltungskarte befindet.

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