Читальный зал -->  Отладка микропроцессорных систем 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82

выводов для всех требующихся в системе управляющих сигналов, что заставляет применять мультиплексируемые сигналы. Примером служит микропроцессор Z80, в котором сигнал подтверждения прерывания формируется с помощью двух управляющих линий, обычно выполняющих другие функции. Низкие уровни на линиях Ml и lORQ образуют сигнал подтверждения прерывания; такой ситуации при обычном выполнении программы не возникает.

Программируемая микросхема РЮ фирмы Zilog сбрасывает свой внутренний триггер прерывания в конце процедуры обслуживания прерывания, непосредственно дешифрируя с шины данных команду возврата из прерывания RETI. Эта команда содержит два байта кода операции EDi6 и 4Di6, оба из которых загружаются с шины данных, когда их считывает микропроцессор Z80 в конце процедуры обслуживания. В системах, где к шине данных подключено множество микросхем ВВ, для увеличения нагрузочной способности шины применяется буферирова-ние. Двунаправленные буферы могут воспрепятствовать РЮ загрузить код команды RETI, если буферы остаются в состоянии передачи данных от микросхемы ВВ при считывании кодов RETI из памяти. В этой ситуации РЮ не может воспринять коды команды RETT и не сбросит свой внутренний триггер, что заблокирует восприятие следующего сигнала запроса прерывания от внешнего источника.

Микросхема РЮ представляет пользователю возможность превратить ее линии обычного ВВ во входы запросов прерываний; такой возможности нет в большинстве программируемых микросхем ВВ. В РЮ любая входная линия может работать как вход прерывания. Когда таким образом используются несколько линий, то сигнал прерывания в микропроцессоре передается либо когда активна любая из линий, либо когда активны все линии. Подобная гибкость достигается в микросхеме ВВ с помощью схемы И/ИЛИ, наличие которой при определенных условиях может привести к затруднению поиска неисправности. Предположим, что схема ИЛИ запрограммирована на четыре входа запроса прерываний, и поэтому, когда любой из этих входов находится в состоянии логической 1, формируется сигнал прерывания в микропроцессор. Рассматриваемая ситуация представлена на рис. 2.8.

I t, -. Сигнал

прерывания

Рис. 2.8. Объединение по

ИЛИ входов запросов О j~ прерываний в мнкросхе- JU?,rL. -, I Элемент МИ, программе РЮ прерывании . дуемый внутри! РЮ

Если один из входов становится активным и переводится в состояние логической 1, то на выходе схемы ИЛИ также появляется уровень логической 1. Изменение сигнала на выходе схемы ИЛИ приводит к установке в РЮ внутреннего триггера прерывания, и тем самым в микропроцессор передается сообщение об ожидающем прерывании. Микропроцессор реагирует на фронт сигнала прерывания, поэтому, если активный уровень прерывания сохраняется и после процедуры обслуживания прерывания, новые сигналы прерываний не генерируются. К сожалению, если первый сигнал прерывания зависнет на активном уровне логической I, то из-за наличия в микросхеме ВВ запрограммированной логики ИЛИ никакие последующие сигналы запросов не смогут сформировать фронт сигнала прерывания в микропроцессор. Для предотвращения такой потенциально опасной ситуации процедура прерывания должна сбрасывать активное состояние линии запроса прерывания на пассивный уровень логического О, позволяя системе реагировать на все последующие сигналы прерываний.

2.10.5. Микросхемы памяти

Неисправности в памяти вызывают хаотическое поведение микропроцессорной системы разнообразными способами. Отказ может вывести из строя всю микросхему памяти или вызвать неправильное функционирование одного бита. Последствия отказа зависят от типа микросхемы и ее местоположения в карте адресов памяти.

Отказ в микросхеме ПЗУ, в общем, приводит к катастрофическим последствиям, так как в ПЗУ обычно хранятся фиксированные системные программы, которые должны функционировать правильно. Отказавший бит может находиться в неиспользуемой части микросхемы и не даст видимого эффекта, хотя наиболее вероятный результат заключается в том, что микропроцессор считает искаженное слово как ошибочный код операции и попы-

тается выполнить какую-то бессмысленную программную последовательность.

Отказы в СППЗУ могут возникать из-за частого перепрограммирования микросхемы. При программировании СППЗУ может произойти пробой каналов МОП-транзисторов, что после некоторого числа операций репрограм-мирования вызывает выход микросхемы из строя. В некоторых СППЗУ, например в микросхемах 1702А и 2708, такая ситуация обнаруживается по нереагирующим выводам.

ППЗУ с плавкими перемычками отказывают по причине зарастания . В первых ППЗУ применялись нихро-мовые перемычки, которые после расплавления должны оставаться разомкнутыми, но спустя некоторое время они восстанавливали электрическую проводимость. Разумеется, при зарастании значения хранимых бит изменяются. В последующих микросхемах ППЗУ нихромо-вые перемычки были заменены поликремниевыми, в которых при программировании образуется слой непроводящей двуокиси кремния; эффект зарастания в них отсутствует.

Однобитные отказы в ЗУПВ, предназначенном для хранения данных, обычно не являются катастрофическими, но приводят к так называемым сбоям . Сбой представляет собой ошибку из-за использования в вычислениях ошибочного значения данных. Результат окажется неожиданным, но из-за него система вряд ли выйдет из строя. Если не применять для проверки ЗУПВ при включении питания тест-программу из ПЗУ, то такие ошибки обнаружить затруднительно.

Отказ в ЗУПВ, выполняющем функции системного стека, оказывается катастрофическим, так как при возврате из подпрограммы или после выполнения процедуры обслуживания прерывания микропроцессор перейдет к неопределенной ячейке памяти.

При диагностике отказов в ЗУПВ необходимо учитывать возможность отказов в схемах регенерации динамических ЗУПВ.

2.10.6. Затухание сигналов

В микропроцессорной системе линии шин адреса, данных и управления подключены ко множеству микросхем. Когда микропроцессор формирует на линии сигнал; он

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.