Программы контроля тестирования и диагностики это

В связи с появлением персональных компьютеров мгновенно вырос рынок аппаратных средств, как грибы росло число производителей, предлагающих свою продукцию. При этом, покупая то или иное аппаратное средство, производитель не может (а иногда и не хочет) дать 100% гарантию, что оно исправно.

В связи с этим также стремительно развивался и рынок пограммных тестирующих средств. На рынке существует огромное количество отличных диагностических программ, написанных большими корпорациями: такими как Symantec inc., APS (Advanced Personal Systems), Microsoft и т.д., но все сущестующие диагностирующие программы написаны на язках высокого уровня, а значит не достаточно быстры и надёжны.

Автор проекта не берётся конкурировать с огромными гигантами по количеству выполняемых этими программами тестов в силу того, что это бессмысленно. Была предпринята попытка написать более надежную, быструю диагностическую программу с использованием машино-ориентированного языка программирования – Ассемблер.

Топ программ для тестирования ПК

1.1. Технико-математическое описание задачи

Программа делится на две части:

Первая часть программы — Сбор сведений — это часть программы, собирающая справки об оборудовании, установленном на ПК, на котором программа выполняется. Справки наводятся о следующих устройствах:

расширенном управлении электропитанием;

Математический сопроцессор – это микрочип, устанавливаемый на материнскую плату, который работает совместно с основным процессором, осуществляет обработку чисел с плавающей точкой, тем самым разгружая основной процессор. Может устанавливаться опционально по желанию пользователя либо самим пользователем, т.е. может либо присутствовать, либо отсутствовать.

СОМ порты – это порты с последовательным типом передачи данных, предназначенные для подключения коммуникационных, манипуляторных и других устройств, где требуется сравнительно не- большая скорость передачи данных. Количество установленных последовательных портов может варьироваться от одного до четырёх. На некоторых материнских платах существует ограничение на подключение последовательных портов, например: если это значение будет два, и если вы подключите четыре порта, то работать будут все равно два.

LPT порты – это порты с параллельным типом передачи данных, предназначенные для подключения принтеров и других устройств, где требуется относительно большая скорость передачи данных, а также могут использоваться для соединения двух компьютеров между собой для обмена данными. Количество установленных LPT портов может варьироваться от одного до четырёх.

Дисковод – устройство, предназначенное для чтения/записи накопителей на магнитном диске (гибкий диск). Существует четыре типа дисководов:

Они различаются по формату обслуживаемых дискет и максимально возможному объему данных, записываемых на дискету соотвестсвующего типа.

CD-ROM привод – устройство, предназначенное только для чтения накопителей на лазерных дисках. Различаются по скорости доступа к данным и скоростью вращения лазерного диска. Обычно устанавливают не более одного привода.

Какая самая полезная программа для ПК? #HappyPC

РУЭ (расширенное управление электропитанием) – стандарт, служащий для экономии электроэнергии. Представляет собой следующий набор функций:

автоматическое отключение электропитания;

автоматическое отключение питания монитора;

автоматическое отключение питания жестких дисков.

Может находиться в двух состояниях: включено или выключено.

Вторая часть программы — диагностика памяти — проверяет на работоспособность память ПК, на котором выполняется программа.

1.2. Требования к функциональным характеристикам

При запуске программы на экран должна выводиться аннотация, затем, после нажатия на любую клавишу, должен очищаться экран и появляться меню из трех пунктов:

1 – сбор сведений о системе;

Для выбора интересующего пункта необходимо нажать на клавиатуре цифры, соответствующие номерам пунктов.

В случае выбора пункта «Сбор сведений о системе» выполняется последовательный вывод информации о ПК в виде списка устройств с текущим состоянием. Ниже приведена таблица со списком устройств и их возможными состояниями.

Таблица возможных состояний устройств

Максимальное количество подключаемых СОМ-портов

Отсутствует, 360Kb, 720Kb, 1.2Mb, 1.44Mb.

Отсутствует, 360Kb, 720Kb, 1.2Mb, 1.44Mb.

Количество установленных CD-ROM приводов

Расширенное управление электропитанием(APM)

Отсутсвует, присутствует, включено/выключено

После вывода списка устройств, в программе необходимо реализовать задержку, затем возврат в меню.

В случае выбора пункта «тест памяти» программа должна выполнять тестирование не менее 640Кб. памяти. В случае если память исправна, на экран выводиться сообщение «тест пройден», в противном случае «тест не пройден». Также необходимо реализовать задержку и возврат в меню.

В случае выбора пункта «выход», необходимо реализовать завершение работы программы и передачу управления операционной системе DOS.

1.3. Требования техническим и программным средствам

Программа выполнена на языке ассемблера 8086 процессора,

соответственено ей необходим IBM PC – совместимый компьютер с процессором не ниже 8086, также программа может выполняться на компьютерах с процессорами старшего поколения (например: 80286 или 80386), т.к. особенностью архитектуры 80х86 является преемственность на уровне машинных команд: программы, написанные для младших моделей процессоров, без всяких изменений могут быть выполнены на более старших моделях.

Компилированный код программы занимает всего 2 Кб – это связано с отсутствием избыточного кода, которого очень много при использовании языков высокого уровня. В связи с этим программа может легко поместиться на дискету 360 Кб.

Программа работает в текстовом режиме и не использует цветовой гаммы, поэтому ей достаточно монитора CGA. Кроме того она может без всяких изменений работать на мониторах старшего поколения таких, как EGA, VGA и SVGA.

Так как программа тестирует 640 Кб оперативной памяти, этот объем являеться минимумом.

1.3.1. Обоснования выбора языка программирования

Для написания данной программы был выбран язык ассемблера. В связи с тем, что он наиболее подходит для реализации такого рода задач, т.е. где требуеться досуп к портам, выполнение специальных прерываний, доступ к области памяти BIOS и т.д.

Язык ассемблера, представляет собой фактически символьную форму записи машинного языка: в нем вместо цифровых кодов операций вписывают привычные знаки операций или их словестные названия, вместо адресов – имена, а константы записывают в десятичное системе счисления. Программу, записанную в таком виде, вводят в ЭВМ и подают на вход специальному транслятору, называемому ассемблером, который переводит её на машинный язык, и далее полученную машинную программу выполняют.

Для любой ЭВМ можно придумать разные языки ассемблера, хотя бы потому, что можно по-разному обозначать машинные операции. В частости, и для ПК разработано несколько таких языков(ASM-86, MASM, TASM). Для реализации данной задачи был выбран язык, который создан фирмой Borland и полное название которого – турбоассемблер, сокращенно TASM. Надо отметить, что этот язык наиболее часто используется на ПК.

2.1. Постановка задачи

Разработать программу тестирования оперативной памяти и сбора сведений о ПК.

Реализовать меню, в котором пользователю предлагается выбор из трёх пунктов:

1 – сбор сведений о системе;

Сбор сведений должен осуществляться в виде списка устройств с текущим состоянием. Состояние от названия устройства должно отделяться двоеточием. Список устройств и возможных их состояний см. в таблице 1.

Пункт «тест памяти» должен осуществлять проверку ячеек памяти на работоспособность. Существует два типа неисправностей ячеек памяти:

Вид неисправности «постоянные нули» заключается в следующем: предположим, что бит №4 в байте, изображенном на рис. 1 – неисправный. В данный момент в байт записано число ноль (восемь нулей в двоичной системе cчисления), если считать содержимое этого байта, то на выходе получиться ноль – вроде бы он исправен.

7 6 5 4 3 2 1 0

Но это лишь только видимость, если в этот байт записать число FFh (восемь единиц в шестнадцатиричной системе счисления), что в двоичной системе счисления эквивалентно восьми единицам, то получится картина, представленная на рис. 2. В этом случае, если считать содержимое этого байта, на выходе получиться EFh, то есть, записывая в бит №4 единицу, мы при считывании все равно получаем ноль. Следовательно бит № 4, а значит и байт, неисправен.

7 6 5 4 3 2 1 0

Вид неисправности «постоянные единицы» схож с видом «постоянные нули». Разница состоит лишь в том, что в виде «постоянные нули» неисправные биты находятся всегда в нулевом состоянии, а в виде «постоянные единицы» в единичном.

В связи с этим необходимо реализовать проверку ячеек памяти на два вида неисправностей: «постоянные нули» и «постоянные единицы».

2.2. Описание структуры программы

Программа была реализована с помощью нескольких пользовательских процедур и макросов (см. таблицу 2).

Довольно часто в программах, особенно больших, приходится несколько раз решать одну и ту же подзадачу и поэтому приходится выписывать одинаковую группу команд, решающих эту подзадачу. Чтобы избежать повторного выписывания такой группы команд, ее обычно выписывают один раз и оформляют соответствующим образом, а затем в нужных местах программы просто передают управление на эти команды, которые, проработав, возвращают управление обратно. Такая группа команд, которая решает некоторую подзадачу и которая организована таким образом, называется процедурой.

Нередко бывает полезным предварительное(до начала трансляции) преобразование текста программы. Например, может потребоваться, чтобы какой-то фрагмент программы был продублирован несколько раз или чтобы в зависимости от некоторых условий в тексте программы были сохранены одни фрагменты и удалены другие. Подобную возможность предоставляют так называемые макросредства. Расширение языка ассемблера за счет этих средств обычно называют макроязыком.

Программа, написанная на макроязыке, транслируется в два этапа. Сначала она переводится на, так сказать, чистый язык ассемблера, т.е. преобразуется к виду, где нет никаких макросредств. Этот этап называется макрогенерация, его осуществляет специальный транслятор – макрогенератор. На втором этапе полученная программа переводится на машинный язык. Это этап ассемблирования, его осуществляет ассемблер.

Таблица процедур и макросов

Выводит на экран строку

Выводит на экран меню

Осуществляет сбор сведений

Осуществляет тест памяти

При выполнении программы на экран выводится аннотация, пользователь, ознакомившись с программой, нажимает на любую клавишу, и на экран выводится меню (с помощью процедуры ShowQuestion), в котором пользователь может выбрать интересующий его пункт меню:

сбор сведений о ПК;

Если выбран первый пункт, выполняется процедура ShowSved. Внутри данной процедуры реализована очистка экрана, с помощью макроса ClrScr, а также диагностика оборудования и задержка, реализованные с помощью макроса press. После выполнения данной процедуры программа переходит в начало, т.е. в меню.

В случае выбора второго пункта, выполняется процедура TestMem, тестирующая оперативную память ПК. Также внутри данной процедуры реализованы очистка экрана и задержка перед выходом в меню.

Если выбран третий пункт, программа, не очищая экран, передает управление операционной системе DOS .

2.3. Описание алгоритма решения задачи

Если в оперативной памяти ПК имеется 2 в 20 степени ячеек, то для ссылок на эти ячейки нужны 20-разрядные адреса; их принято называть физическими адресами. Ясно, что при большом объеме памяти большим будет и размер физических адресов, а это ведет к увеличению длины команд и к увеличению размера программ в целом. Это плохо. Чтобы сократить размеры команд, поступают следующим образом.

Память условно делят на участки, которые принято называть сегментами. Начальные адреса сегментов могут быть любыми, но на длину сегментов накладывается ограничение: размер любого сегмента не должен превышать 64Кб.

В этих условиях физический адрес А любой ячейки памяти можно представить в виде суммы A=B+ofs, где В – адрес сегмента, а ofs – смещение относительно адреса В.

Таким образом ,если в команде надо указать физический адрес А, то адрес сегмента B – “прячем” в так называемый сегментный регистр, а в команде указываем лишь этот регистр и слагаемое ofs. Это даёт экономию размера команд.

В связи с этим максимальный объем сегмента равен 64Кб, а минимальный равен 16 байтам.

Процедура теста памяти реализована с помощью вложенного цикла. Первый цикл увличивает на еденицу модификационный регистр BP до тех пор, пока BP меньше 0A000h (это последний сегмент 640 Кб). Внутри этого цикла реализован еще один цикл — он увеличивает на единицу модификационный регистр SI до тех пор, пока он меньше 16.

Внутри вложенного цикла осуществляется непосредственно проверка памяти на неисправные биты: сначала происходит проверка на «постоянные единицы» — в сегмент по адресу BP со смещением SI записываеться ноль (что в двоичной системе счисления означает восемь нулей), затем осуществляется проверка этого значения, т.е. нуля. Если это значение равно нулю, значит память исправна, в противном случае — не исправна. Затем происходит проверка на «постоянные нули»: по тому же адресу записывается число FFh (что в двоичной системе счисления означает восемь едениц), затем осущесвляется проверка этого значения. Если значение равно FFh, значит память исправна, в противном случае — неисправна.

2.4. Отладка и тестирование

Тестирование производилось с помощью отладчика Turbo Debugger корпорации Borland. Была выполнена трассировка всей программы. Трассировка – это процесс пошагового выполнения команд с листингом состояний всех регистров, флагов, сегмента данных на момент выполнения каждой команды.

В ходе трассировки были обнаружены следующие ошибки:

неправильное определение состояния математического сопроцессора — неправильно указанная маска очистки, так называемого слова «equpment list», получаемого с помощью прерывания 11h;

“зависание” при вызове процедуры TestMem — ошибка в реализации алгоритма теста памяти – неправильно указанная метка перехода во вложенном цикле.

Кроме того, было обнаружено множество ошибок в синтаксисе команд.

Так как программа писалась на одном компьютере, проверить её на правильность определения конфигурации ПК не представлялось возможным, поэтому, после завершения программы, она выполнялась на разных ПК с разными конфигурациями: в ходе этого теста ошибок обнаруженно не было – все аппаратные средства определялись правильно.

Также невозможно было проверить программу на правильность теста памяти на практике, потому что она выполнялась на всех ПК с исправной памятью, а попытки найти ПК с заведомо неисправной оперативной памятью не увенчались успехом. Тем не менее теоретически тест должен работать правильно.

2.5. Инструкция к пользователю

Для запуска программы выполните файл с именем «kurs.com». Вашему вниманию предоставиться аннотация – внимательно прочитайте её, а затем нажмите любую клавишу на клавиатуре (например, enter). Затем на экране высветится меню, изображенное на рис. 3.

1 – Сведения о системе

Для того, чтобы получить краткие сведения о вашем ПК — нажмите клавишу «1», затем «Enter» на вашей клавиатуре, и на экран высветится список устройств с текущем состоянием. Для возврата в меню нажмите любую клавишу.

Для того, чтобы протестировать оперативную память вашего ПК – нажмите клавишу, «2» затем «Enter» на вашей клавиатуре, и на экране высветится сообщение о состоянии памяти вашего ПК. Для возврата в меню нажмите любую клавишу.

Для того, чтобы выйти из программы — нажмите клавишу «3», затем «Enter» на вашей клавиатуре.

2.6. Заключение о результатах проектируемой задачи

В ходе выполнения поставленной в курсовом проекте задачи были приобретены навыки реализации сложных ассемблерных программ с использованием макросов и процедур. Кроме того, был получен огромный опыт и умение работы с CMOS (область памяти, где хранятся сведения о конфигурации ПК) на низком уровне, т.е. с использованием прерывания BIOS 11h и 70h порта, а также опыт использования дополнительных сегментных регистров и регистров модификаторов.

Реализованная программа может быть полезна при диагностике оборудования на относително старых моделях ПК, поскольку в программе используется система команд 8086 процессора, который был выпущен в 1979 г. корпорацией Intel, и сейчас эта модель процессора является устаревшей.

1. В.Н. Пильщиков. Программирование на языке ассемблера IBM PC. – М.:Диалог-МИФИ. 1997

Источник: doc4web.ru

5.4. Программы контроля, тестирования и диагностики компьютера

Данные программы используются для проверки правильности функционирования устройств компьютера и для обнаружения неисправностей в процессе эксплуатации, указывают причину и место неисправности. Производительность компьютера зависит от технических характеристик, составляющих его устройств. В случаях возникновения сбоев в работе компьютера или перед его модернизацией полезно осуществить тестирование различных устройств компьютера (материнской платы, процессора, оперативной памяти, жестких дисков и др.). Для тестирования компьютеров используются специальные пакеты программ. Перечислим наиболее популярные из них:

Norton Utilities — один из лучших и многофункциональных пакетов фирмы Symantec для системного обслуживания компьютера. Входящая в пакет утилита System Information предоставляет удобно сгруппированную информацию по всем основным компонентам компьютера. Имеется возможность детализации информации по некоторым разделам, а так же сформировать отчет.

Довольно наглядно и красочно, с использованием круговых диаграмм, оформлена информация об эффективности и использовании диска. Протестировать процессор можно, нажав кнопку Benchmark. Программа выдает график примерного быстродействия Вашей системы.

SiSoft SANDRA — мощный пакет диагностических утилит, в состав которого входят около 70 модулей для сбора информации обо всех основных компонентах PC (включая CPU, винчестер, видео- и аудиосистемы, принтеры, коммуникационное оборудование, клавиатура, мышь и пр.), тестирования (проверяются CPU, дисковые накопители, память и сетевое оборудование, включая Burn-in Wizard — мастер проверки системы в экстремальных условиях, поочередно запускающий избранные тестовые модули) и выработки рекомендаций по улучшению их работы.

CheckIt — также достаточно мощный набор тестовых утилит, давно завоевавший популярность.

Также существует множество утилит для тестирования отдельных устройств компьютера. Среди них можно выделить такие как Nokia Monitor Test, PowerStrip для проверки графической подсистемы, MotherBoard Monitor для контроля за тепловыми параметрами материнской платы, CPUIdle,RAMBooster для оптимизации процессора и памяти и т.д.

5.5. Работа с системным реестром

Системный реестр Windows — это большая база данных, в которой записаны все настройки и параметры как самой операционной системы, так и приложений, аппаратных средств, в ней установленных.

Физически реестр располагается в двух файлах в каталоге ОС Windows — System.dat и User.dat. Файлы System.da0 и User.da0 являются резервными копиями реестра, которые создаются каждый раз после успешной загрузки компьютера, а в случае неудачи при загрузке могут быть помещены на место поврежденных файлов реестра. Сам системный реестр состоит из двух частей. Первая — файл System.dat — содержит информацию, общую для всех пользователей данного компьютера: параметры устройств, настройки некоторых программ и др. Вторая же часть — User.dat — является специфичной для каждого пользователя, храня его настройки.

Существуют специальные программы, предназначенные для автоматического восстановления реестра. Первая, доступная каждому, у кого установлена операционная система Windows,- это утилита из ее дистрибутива под названием scanregw.exe.

Она, во-первых, проверяет системный реестр на ошибки и исправляет их при необходимости, а во-вторых, копирует файлы реестра, а также файлы win.ini и system.ini, содержащие важные настройки системы, в папку Sysbackup, заархивировав их в файл типа .cab. Потом из режима командной строки реестр можно восстановить, запустив эту программу. Для просмотра и редактирования системного реестра существует специальный класс программ — редакторы реестра. При запуске редактора реестра Windows regedit.exe, перед пользователем предстает иерархическая структура системного реестра, несколько похожая на Проводник. В левой части окна программы расположено дерево разделов, а в правой отображаются параметры (другое название — «ключи») и их значения, если они присутствуют в разделе.

2. Рис.2. Рабочее окно редактора реестра regedit
3. Все записи в реестре подразделяются на три типа. Разделы — некое подобие папок Проводника: они могут содержать в себе другие разделы, а также параметры. Параметры — это то, что может содержаться в разделе. Они могут быть трех типов: строковые — обычная текстовая строка, двоичные — число в двоичной системе счисления (в реестре оно хранится в двоичной системе, но вот отображается всегда в шестнадцатеричной) и типа Dword — число в десятичной или шестнадцатеричной системе (вводить можно в любой — во вторую систему число преобразуется автоматически). У ключа может быть (а может и не быть) значение только того типа, который для него допустим. Если посмотреть в левое окно редактора, то может показаться, что системный реестр компьютера состоит из шести подразделов. Однако это не совсем так. Дело в том, что Редактор реестра интерпретирует содержимое реестра так, чтобы его было удобно смотреть и исправлять. В связи с этим некоторые разделы в редакторе дублируются. На самом деле реестр состоит всего из двух разделов — HKEY_LOCAL_MACHINE (содержится в файле System.dat) и HKEY_USERS (содержится в загруженных файлах User.dat). Коротко рассмотрим отображающиеся разделы в редакторе реестра:

1. HKEY_CLASSES_ROOT является точной копией раздела HKEY_ LOCAL_MACHINESOFTWAREClasses и содержит в себе информацию о всех зарегистрированных в системе типах файлов.
2. Раздел HKEY_CURRENT_USER содержит всю информацию о настройках текущего пользователя Windows.
3. Раздел HKEY_LOCAL_MACHINE — хранилище информации о вашем компьютере и о независимых от наличия различных пользователей настройках программ.
4. Раздел HKEY_USERS — состоит из одного или двух больших подразделов. В любом случае один из них называется .Default и является разделом HKEY_CURRENT_USER для конфигурации пользователя Windows по умолчанию.Если в Windows зарегистрирован Раздел один пользователь, то раздел Default будет единственным и совпадать с HKEY_CURRENT_USER ,а если нет, то в HKEY_USERS будет еще один раздел, чье имя будет совпадать с именем текущего пользователя, и именно этот раздел будет отражен в реестре еще раз под именем HKEY_CURRENT_USER.
5. Раздел HKEY_CURRENT_CONFIG — это описание текущей конфигурации оборудования компьютера. Этот раздел является отражением одной из ветвей раздела HKEY_LOCAL_MACHINEConfig , в котором описаны все созданные в системе конфигурации оборудования.
6. Назначение раздела HKEY_DYN_DATA — постоянно находиться в оперативной памяти и поставлять системе информацию о состоянии устройств компьютера по первому ее требованию. В отличие от всех остальных разделов, содержимое которых хранится в файлах системного реестра на жестком диске и загружается в оперативную память лишь в случае необходимости его считывания или изменения, все данные HKEY_DYN_DATA при загрузке операционной системы размещаются в оперативной памяти и находятся там вплоть до завершения работы операционной системы.

Источник: studfile.net

Система диагностики

Электронные системы управления (контроллеры, системы ЧПУ, следящие системы, электроприводы и т.д.) которые в настоящее время эксплуатируются на промышленных предприятиях, требуют для своей диагностики и ремонта целого комплекса универсальных и специализированных диагностических приборов и стендов. Сейчас на рынке диагностического оборудования широко представлены осциллографы, логические анализаторы, функциональные генераторы, локализаторы неисправностей и другие приборы ведущих мировых производителей, имеющие прекрасные технические характеристики. Однако использование их в ремонтных службах промышленных предприятий и сервисных центрах сдерживается рядом причин.

Во-первых, комплекс приборов, необходимый для создания полноценного диагностического стенда, имеет очень высокую стоимость, которая неприемлема для большинства отечественных предприятий.

Во-вторых, современные диагностические приборы ориентированы в основном на разработчиков новых быстродействующих устройств, имеют высокие частотные параметры и большое, можно даже сказать избыточное, количество дополнительных сервисных функций, что значительно увеличивает их стоимость. В тоже время, при работе с широкой номенклатурой серийной техники эти приборы не достаточно удобны пользователю в плане оперативности подключения, поддержания индивидуальных настроек, возможности создания и сохранения специализированных тестов для конкретных электронных устройств, т.е. всего того, что сейчас принято называть «usability». Важно также отметить, что полноценное использование приборов, учитывая их, как правило, англоязычный интерфейс и лаконичные технические описания (также часто на английском языке), требуют высокой квалификации специалиста.

Представляемая в данной статье автоматизированная система диагностики «ТЕСТ-Д» позволяет осуществить комплексный и удобный для пользователя подход к диагностике и ремонту электронных устройств, а ее приобретение не потребует значительных финансовых средств.

Автоматизированная система диагностики ТЕСТ-Д (рис. 1)представляет собой управляемый от персонального компьютера диагностический стенд, к которому при помощи специальных переходных адаптеров можно подключить различные электронные платы и модули. АСД ТЕСТ-Д может использоваться на предприятиях, как при производстве электронной аппаратуры, так и в качестве сервисного оборудования для ремонта различных электронных устройств.

Состав системы диагностики Тест-Д :

• Функциональный тестер.
• Внутрисхемный аналоговый тестер VI-зонд.
• Внутрисхемный тестер цифровых микросхем ТЦМ-32.
• Тестер микропроцессорных устройств ЛАД-03.
• Программаторы микросхем PROM и EPROM.
• Блок питания объекта контроля с напряжениями +/-5V, +/-12V ,+/-15V , +/-24V.

Рис. 1. Автоматизированная система диагностики ТЕСТ-Д

Система диагностикипозволяетопределить работоспособность подключенной к ней электронной платы, а в случае обнаружения неисправности установить причину отказа. Обладая всеми положительными свойствами сервисных приборов (надежность, малые габариты, простота обслуживания), система диагностики является гибкой и универсальной. Связь системы диагностики с персональным компьютером осуществляется через порт USB. Программное обеспечение, включающее базовое ПО и редакторы подготовки тестов, имеет удобный русскоязычный интерфейс и работает в среде WINDOWS98/2000/XP/NT/ VISTА.

Высокая достоверность и простота локализации отказов достигается за счёт использования различных методов диагностики, дополняющих друг друга, таких как функциональное тестирование, цифровой сигнатурный анализ, аналоговое и цифровое внутрисхемное тестирование, логический анализ.

Функциональное тестирование

При функциональном тестировании система диагностики проверяет работоспособность устройства, эмулируя его работу в составе действующего оборудования. Тестирование выполняется при помощи функционального тестера и программы «Диагностический тест».

Взаимодействие системы диагностики с проверяемым блоком, как правило, осуществляется через краевой разъем с помощью специализированного устройства — адаптера подключения. Адаптеры обеспечивают подачу питания на объект контроля и его связь с функциональным тестером. В некоторых случаях адаптеры осуществляют преобразование сигналов как воздействующих на объект, так и принимаемых с объекта.

Рис. 2. Окно программы «Диагностический тест»

Рис. 3. Осциллограмма пилообразного напряжения блока СИФУ электропривода

Программа «Диагностический тест» (рис. 2) позволяет тестировать электронные устройства на режимах близких или даже более жестких, чем работа в составе действующего оборудования. Алгоритм тестирования, задается в тестовом файле, где определяются комбинации воздействующих сигналов, их временная последовательность и сравнение полученных ответных сигналов с эталоном.

Программа позволяет наглядно и компактно описать достаточно сложные алгоритмы тестирования. Наличие встроенного цифрового осциллографа дает возможность пользователю на любом такте теста снять сколько угодно осциллограмм с контрольных точек тестируемой платы и записать их в тестовый файл для последующего сравнения (рис. 3). Использование циклического режима тестирования предоставляет возможность определения “плавающих” дефектов и неисправностей, связанных с прогревом устройства.

Методика создания тестов проста, понятна пользователю и подробно описана в поставляемой документации. Для редактирования и создания новых тестов в состав программного обеспечения входит удобный графический редактор.

Цифровой сигнатурный анализ

Метод цифрового сигнатурного анализа основан на применении т. н. «сигнатур» — определённых цифровых последовательностей на выходах устройства при подаче на вход схемы фиксированных последовательностей цифрового кода.

В АСД «Тест-Д» данный метод реализует программа «Сигнатурный тест». Принцип работы сигнатурного теста следующий: на входы тестируемой платы подается определенная комбинация логических уровней и считывается состояние тестируемого выхода. Затем комбинация сигналов на входах меняется и снова считывается состояние тестируемого выхода. Этот процесс повторяется 212 раз.

В результате получается последовательность длиной 4096 бит, для которой рассчитывается 32-разрядная контрольная сумма. Эта сумма затем сравнивается с эталонным значением, полученным на заведомо исправной плате. Алгоритм расчета гарантирует обнаружение одинарных, двойных, пакетных и всех нечетных ошибок в последовательности.

Контроль сигнатур можно осуществлять как на выходах платы, так и в контрольных точках внутри нее. Благодаря этому, программа позволяет локализовать неисправность с точностью до конкретного элемента.

Программа применяется в основном для тестирования цифровых плат с однородной структурой, хотя бывает эффективна для ремонта даже микропроцессорных устройств. Программа позволяет производить полную проверку пассивных элементов, таких как переходные платы, кабели, жгуты и т. п., на наличие обрывов, коротких замыканий и ошибок при распайке разъемов.

Создание тестового файла заключается в заполнении файла шаблона, где задаются входные и выходные контакты разъемов тестируемого устройства. Имеется возможность задать входные сигналы для предустановки элементов с памятью, расположенных на тестируемой плате.

Метод внутрисхемного тестирования означает проверку отдельных компонентов непосредственно на электронной плате. Данный метод, как правило, используется для локализации неисправного элемента после обнаружения дефекта в каком либо узле платы при помощи функционального тестирования. В состав системы диагностики входят устройства, реализующие методы аналогового и цифрового внутрисхемного тестирования — аналоговый внутрисхемный тестерVI-зонд и внутрисхемный тестер цифровых микросхем ВТЦМ-32.

Рис. 4. Эталонная и реальная ВАХ вывода неисправной микросхемы ЦАП

Аналоговый внутрисхемный тестер «VI-зонд» работает в режимах анализатора вольтамперных характеристик и осциллографического пробника.

Вольт-амперные характеристики (ВАХ) двухполюсников радиокомпонентов разного типа или схемного набора элементов печатной платы имеют четко выраженные и легко распознаваемые формы. Анализ вольт-амперных характеристик и сравнение полученных ВАХ с эталонными, снятыми с исправной платы и хранящимися в памяти компьютера, позволяет выявить неисправный элемент, подключенный к контролируемой точке устройства (рис. 4). Таким образом, легко осуществить проверку диодов, транзисторов, тиристоров и других полупроводниковых приборов, не выпаивая их из платы.

Рис. 5. Диаграммы входа и выхода операционного усилителя