Файл: Основы технической эксплуатации ЭЦВМ..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 141

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

затем циклически вычитать из него

константу до

тех

пор, пока в рабочей ячейке вновь

не окажется

код

11...1 (что равносильно получению нуля).

Проверку циклического переноса можно осуществить, прибавив к коду 11... 1 код 00. ..01. При этом единица переноса пройдет все разряды и попадет из старшего разряда в младший. В результате будет получен прибав­ ляемый код (в данном случае 00. ..1). В примерах мож­ но использовать прибавляемые коды с единицей в любом одном разряде. Таким образом, эталоном в такого рода примерах служит прибавляемый код. В случае неср'авиеиня полученного кода с эталоном должен обеспечиваться останов машины.

Контроль правильности выполнения операции при­ своения знака позволяет частично проверить работу схемы знака АУ и цепей обращения числа. При подборе примеров достаточно перебрать знаковые комбинации чисел, по которым происходит присвоение знака, и чисел, знак которых меняется.

При выполнении операции сдвига в АУ проверяются цепи, вырабатывающие управляющие сигналы, сдвига­ ющие регистры и сумматор порядка (в машинах с пла­ вающей запятой). Исходя из этого, необходимо подби­ рать примеры, которые позволяют проконтролировать правильность выполнения операции сдвига на пуль, на один, на максимальное и любое промежуточное число разрядов.

Для проверки взаимного влияния соседних разрядов можно использовать программу «бегущая единица» и «бегущий нуль»1. Эта же программа позволяет прове­ рить работу сумматора порядка или сдвигбвого регистра при увеличении числа сдвигов на единицу.

При проверке правильности выполнения операции вы­ деления целой части можно подобрать примеры, прове­ ряющие эту операцию в предельном режиме, а именно в режиме выделения целой части из числа с отрицатель­ ным порядком.

Для эффективного контроля правильности выполне­ ния операций сложения, вычитания и вычитания моду-

1 «Бегущий нуль» — это груша кодов, в каждом ш которых за­ писаны единицы во все разряды, кроме одного, в котором записан нуль, причем местоположение нуля сдвинуто на один разряд в каж­ дом следующем коде.

«Бегущая единица» представляет собой «бегущий нуль» в обрат­ ном коде,

98


лей примеры надо подбирать так, чтобы обеспечить про­ верку этих операции .при всех вариантах сочетания зна­ ков слагаемых, т. е. 'проверить передачу н обращение чисел.

При контроле операции умножения, и деления приме­ ры должны обеспечить проверку всевозможных сочета­ нии знаков чисел и знаков порядков, правильность нор­ мализации результата, правильность работы схем блокировок при умножении и делении на нуль и при не­ допустимых величинах порядков, правильность работы схемы получения частного при выполнении операции де­ ления, а также проверку работы схем, вырабатывающих управляющие сигналы.

Блок проверки АУ должен иметь в своем составе примеры, позволяющие проконтролировать правильность выработки признаков со и ср.

Проверку выработки признака со можно провести сле­ дующим образом. По признаку со выполняется команда условного перехода, обеспечивающая останов машины при неправильной выработке этого признака и обход останова при правильном значении признака со.

Для контроля правильности выработки сигнала ф пе­ ред выполнением примера, вызывающего выработку это­ го сигнала, в специальную ячейку засылается признак запланированного ср. Специальная подпрограмма анали­ зирует эту ячейку и в случае отсутствия признака ф вы­ ходит на останов. Невыработка сигнала ф в случае запланированного ср также является причиной останова машины.

Блок проверки ЗУ строится на базе тестов проверки оперативной памяти и внешних запоминающих устройств на магнитных барабанах и магнитных лентах.

В настоящее время наиболее распространенным ти­ пом оперативных запоминающих устройств является ОЗУ на ферритовых сердечниках, поэтому ниже будут рассмотрены методы контроля именно такого рода устройств.

Блок проверки ОЗУ должен быть построен так, чтобы позволить проконтролировать правильность работы чис­ ловых цепей в режиме записи и считывания, правиль­ ность работы адресных цепей, отсутствие влияния помех от полувыбранных сердечников при считывании чисел и выявить ферритовые сердечники, характеристики кото­ рых в процессе эксплуатации ухудшились.

7*

99


Тест контроля правильности работы адресных и чис­ ловых цепей в режиме записи и считывания может быть 'Выполнен сравнительно просто. Накопитель заполняется одним и тем же (проверочным) кодом и затем произво­ дится поячеечное сравнение с эталоном. При несравненіш должен .происходить останов машины. В качестве проверочных кодов могут использоваться коды, соответ­

ствующие адресам самих

ячеек, а

также коды типа:

11...1, 00.. .0, 1010. ..10,

0101...01,

«бегущий нуль» и

«бегущая единица».

 

 

Тест желательно построить так, чтобы оператор мог, используя панель индикации, определить адрес ячейки и разряд, в котором произошло искажение информации. Такая проверка должна позволить проконтролировать все ячейки ОЗУ на правильность записи и считывания информации по всем разрядам и на правильность записи по всем адресам.

Так как в момент проведения контроля работоспособ­ ности машины какая-то часть ОЗУ заполняется прове­ рочным тестом, то для осуществления полной програм­ мной проверки оперативного запоминающего устройства его необходимо разбить на две части: неконтролируемую и контролируемую. Проверочный тест должен быть записан в неконтролируемую часть, а контролируемая часть проверяется на правильность работы в режиме записи и считывания. Затем необходимо перепи­ сать проверочный тест в ту часть ОЗУ, которая контро­ лировалась, и подвергнуть проверке вторую часть нако­ пителя.

Для проверки отсутствия помех от полувыбранных сердечников необходимо использовать тест, который по­ зволит создать в ОЗУ наиболее тяжелый режим, а имен­ но режим максимальной помехи при считывании чисел. Такой тяжелый режим можно создать, записав в опера­ тивное запоминающее устройство единицы и нули в шах­ матном порядке.

Для выявления ферритовых сердечников, характери­ стики которых ухудшились в процессе эксплуатации, проверочный тест должен позволить проводить много­ краткую выборку информации из одних и тех же ячеек. При этом будет происходить разогрев сердечников. Если петля гистерезиса у какого-либо сердечника имеет не­ достаточно прямоугольную форму, то в результате его разогрева форма петли гистерезиса будет еще больше от-

100


Ликаться от прямоугольной, сигнал в обмотке считывания уменьшается по амплитуде и считываемая информация может быть потеряна.

Таким образом, вводя в тест режим многократного обращения к одной и той же ячейке и, сравнивая ин­ формацию, считываемую из нее, с эталоном, можно вы­ явить сердечники, характеристики которых ухудшились

ипроцессе эксплуатации.

Вблок проверки ЗУ кроме тестов контроля ОЗУ

входят тесты проверки правильности работы .внешних запоминающих устройств на магнитных барабанах и маг­ нитных лентах. Основная задача такого теста — прове­ рить правильность работы адресных и числовых цепей в режиме записи и считывания. Проверку можно осуще­ ствить следующим образом. Эталонные коды записыва­ ются в определенную группу ячеек ОЗУ. Эти же коды записываются на магнитный барабан или на м-агнитную ленту, затем считываются из нее в свободные ячейки и сравниваются с эталоном. При несовпадении фиксирует­ ся останов.

В качестве проверочных кодов могут быть использо­

ваны коды, соответствующие номерам зон

магнитной

ленты, номерам трактов и

зон магнитных

барабанов,

а также коды типа: 11...1,

00.. .0, 1010. ..10,

0101...01,

«бегущий нуль» и «бегущая единица».

 

Перед контролем адресных и числовых цепей накопи­ теля на магнитной ленте необходимо произвести провер­ ку его цепей разметки. С этой целью тест должен по­ зволить произвести предварительную разметку магнит­ ной ленты определенными номерами зон. Затем в эти зоны необходимо записать проверочный код, в качестве которого удобно использовать код, соответствующий но­ меру зоны, после чего производится считывание ин­ формации и ОЗУ и сравнение ее с эталоном. При несраівиении происходит останов машины.

Блок проверки устройств ввода и вывода информации имеет свои особенности. Это объясняется спецификой самих устройств ввода и вывода.

Для контроля устройств ввода можно использовать в проверочном тесте специально подобранный массив чисел с полученной заранее суммой, принимаемой за эталон. Суммируя вводимый в машину .массив чисел и сравнивая контрольную сумму с эталоном, можно дать ответ — верно или неверно работают вводные устройства.

101


Метод проверки устройств вывода зависит от их типа. Так, для проверки печатающих устройств тест дол­ жен содержать константы, позволяющие проверить все символы, используемые для печати. Контроль правиль­ ности вывода на печать производится оператором мето­ дом визуального просмотра результатов печати.

При контроле устройств вывода на перфокарты и перфоленты тест должен содержать константы, позво­ ляющие проверить правильность перфорирования носи­ теля.

Проверка ведется путем вывода числовой информа­ ции на носитель п затем последующего ввода ее в маши­ ну. Введенная информация суммируется и полученная контрольная сумма сравнивается с эталоном.

Достаточно полный проверочный тест может быть создан лишь специалистами, хорошо знающими логику работы машины и методы программирования.

По мере приобретения обслуживающим персоналом опыта и выявления наиболее слабых мест в машине про­ верочные тесты должны корректироваться. Усовершенст­ вование тестов должно идти по. пути увеличения полноты контроля и облегчения работы оператора.

Хорошо составленный проверочный тест должен кон­ тролировать совместную работу всех основных устройств машины в режимах, близких к нормальной эксплуата­ ции, и указывать место неисправности с точностью до

устройства, т. е. такого рода тест

должен обладать

в какой-то степени диагностическим

свойством.

Аппаратный контроль

Аппаратный контроль основан на применении специ­ альных схем, встроенных в различные устройства маши­ ны и предназначенных для частичной или полной провер­ ки правильности выполнения .машинных операций.

В зависимости от полноты охвата устройства маши­ ны дополнительным контрольным оборудованием разли­ чают сквозной и локальный (местный)'аппаратный кон­ троль.

Сквозной аппаратный .контроль охватывает все этапы работы ЭЦВМ, т. е. выполнение операций над кодами, их хранение и пересылку. Современные управляющие цифровые вычислительные машины, как правило, имеют сквозную систему аппаратного контроля.

102

Локальный контроль охватывает лишь часть оборудо­ вания машины и, следовательно, позволяет проверить только отдельные этапы процесса переработки информа­ ции в ЭЦВМ, например, правильность пересылки кодов или правильность операции над кодами и т. д.

Аппаратный контроль может производиться непре­ рывно и периодически.

При непрерывном контроле проверка правильности работы машины ведется параллельно с решением на ней основных задач, а при периодическом, или, как его ино­ гда именуют, аппаратно-логическом — через определен­ ные промежутки времени по специальной программе (с прекращением выполнения основной программы на это время).

Периодический контроль по существу может быть от­ несен к комбинированному аппаратно-программному кон­ тролю. Такой вид контроля получил наибольшее приме­ нение как средство профилактического контроля. В даль­ нейшем в этом параграфе все изложение будет вестись только применительно к непрерывному контролю.

С точки зрения методов, положенных в основу аппа­ ратного контроля, последний можно разделить на:

контроль с использованием кодов для обнаружения

иисправления ошибок; контроль по модулю;

контроль с помощью технических средств. •

Коды для обнаружения и исправления ошибок ис­ пользуются в ЭЦВМ для контроля правильности пере­ дачи информации от устройства к устройству и внутри устройств.

Под кодом .понимают систему символов, отобража­ ющих информацию, с которой оперирует ЭЦВМ. В сов­ ременных вычислительных машинах используются глав­ ным образом двоичные коды, содержащие в своем со­ ставе два символа: нуль и единицу. При этом каждому числу, слову или какому-либо другому знаку соответст­ вует своя комбинация единиц и нулей. В дальнейшем все рассуждения будем вести применительно к двоично­ му коду.

Коды, в которых комбинация из единиц и нулей за­ действована для представления информации в машине, получили наименование обыкновенных. При операциях с обыкновенными кодами любое изменение даже в од­ ном разряде нуля на единицу, и наоборот, вызванное

ЮЗ