Mikroprocesszoros rendszerek tervezésének szakaszai. Mikroprocesszorok. Adattípusok és deklarációjuk

Az MPS létrehozásánál a fő feladat a rendszer hardverének (fizikai szerkezetének) fejlesztése és funkcionális tulajdonságaik programozása, pl. a feladathoz tartozó MPS struktúrájának felállításában.

Az MPS kialakítása alapvetően különbözik a „kemény logikán” alapuló rendszerek logikai tervezésének hagyományos módszereitől. A „kemény logikán” alapuló rendszerek tervezésénél van változatos készlet logikai elemekkel rögzített tárcsázás logikai függvények a feladat pedig az létesítése fizikai kapcsolatokat közöttük . Az MPS tervezésekor van kis készlet olyan elemek, amelyek funkciói változatosak és a parancsrendszer határozza meg . A tervezés feladata redukálódik tipikus MPS-struktúra kiválasztása és tulajdonságainak programozása .

Megjegyzendő, hogy a struktúrák számát általában véve korlátozza az előző részben tárgyalt keretrendszer. Mivel a termelési rendszerek fejlesztésének és fejlesztésének ideje arányossá válik azzal életciklus(célszerű fennállásának ideje egy kompetitív analóg megjelenéséig), akkor szükséges:

· törekedjünk a már ismert szabványos megoldások használatára az MPS fejlesztésére fókuszáló CAD csomagok támogatásával (bár kreatív szakember valami eredetit szeretne alkotni);

· „fejlődésük extrapolációját” (funkciók bővítése, teljesítménynövelés, modularitás, alkalmazkodóképesség) figyelembe vevő rendszer kialakítása.

A mikroprocesszoros rendszerek rugalmassággal, alacsony költséggel, rövid fejlesztési idővel teljesítik ezeket a követelményeket, magas megbízhatóság a „kemény logikán” alapuló rendszerekhez képest, mivel lényegesen kisebb számú összekapcsolással rendelkeznek. Az MPS azonban veszít a "kemény logikán" alapuló rendszerekkel szemben olyan esetekben, amikor nagy sebességű információfeldolgozásra van szükség, vagy alacsony bonyolultságú rendszert fejlesztenek ki.

A 64. ábra a fejlesztés és a hibakeresés javasolt sorrendjét mutatja, amely tartalmazza az MPS tervezés főbb szakaszait. Fejlesztés szoftver(szoftver), hardveres (AC) és hibakereső (OS) eszközöket egyidejűleg hajtják végre. A munka szoros koordinációját ebben a szakaszban a szoftver AS-től való közvetlen függése határozza meg. Az MPS létrehozása során hibákat azonosítanak, amelyek kiküszöböléséhez vissza kell térni az előző szakaszokhoz, pl. a tervezési folyamat "át" iteratív, amit a 64. ábra nem tükröz.

Tekintsük részletesebben az egyes szakaszokat.

Probléma megfogalmazása.

A 65. ábra azt a munkasort mutatja, amely felfedi a „Probléma megfogalmazása” szakasz lényegét.

Az MT lehetséges alkalmazási köre igen széles. Megvan a vágy egy látványos feladat elvállalására. Ha azonban a vállalkozás szkeptikus az MP-vel kapcsolatban, akkor a kudarc hiteltelenné teszi az MP használatának gondolatát. Ezért nagyon fontos jó választás MT elsőbbségi alkalmazása, amely ennek a szakasznak az első lépésében megoldódik.

65. ábra

A cél elérésének fő kritériumai ebben a lépésben a következők:

1. A tömegtermelés fejlődésének és szerveződésének sebessége.

2. Az alkalmazás hatékonysága (különös tekintettel a láthatóságra).

3. Minimális költség (gyors megtérülés). Az 1. táblázat ebben nyújthat némi segítséget.

Asztal 1

Az alapkoncepció kidolgozásakor eldől a kérdés, hogy mi legyen a rendszer: automatikus vezérlőrendszer (ACS) vagy automatizált vezérlőrendszer (ACS). Az ACS-t úgy tervezték, hogy emberi beavatkozás nélkül vezérelje a TOU-t, ezért egyszerűbb a személyekkel való kommunikáció és a nyelvi interfészek hiánya szempontjából, de gondoskodnia kell minden lehetséges helyzetről, amely az MPS-ben előfordulhat.

Ehhez szükség van a TOU (folyamat) teljes matematikai modelljére. Az automatizált vezérlőrendszerben a vészhelyzetek döntése egy személyhez van rendelve, és lehetőség van a folyamatba történő beavatkozásra. A pontos TOU modell nélkül is meg lehet határozni az ACS létrehozását. A fejlesztőnek azonban tisztában kell lennie azzal, hogy ebben az esetben tudományos kutatásra lesz szükség a felépítéséhez a "Vezérlési modell kidolgozása" szakaszban (lásd az ábrát). Az MPS szerkezeti koncepciója ACS esetén a 66. ábrán látható.

66. ábra	67. ábra
68. ábra

Ha döntés születik egy automatizált vezérlőrendszer létrehozásáról, megkezdik annak makrofunkcióinak meghatározását: adatgyűjtés, kezelői tanácsadó, közvetlen vagy felügyeleti irányítás. cél "Adatgyűjtés" mód(lásd a 67. ábrát) a TOU állapotára vonatkozó információk felhalmozódása különböző feltételek mellett egy folyamatmodell felépítéséhez (ha az hiányos vagy ismeretlen) és/vagy a helyzet ismeretében történő kezeléséhez. Ez a mód bonyolultabb makrófüggvényekben mindig részfeladatként van jelen. Jellemzője a nyitott vezérlőhurok, i.e. személyt döntési eszközként használnak, és a képviselő az adatgyűjtés/előfeldolgozás előfeldolgozói és az ellenőrzési műveletek generálására szolgáló utófeldolgozó funkcióit látja el egy személy által meghatározott jogszabály szerint. BAN BEN kezelői tanácsadó mód Az adatgyűjtés mellett az MPS egy ismert modell (vagy annak egy része) segítségével kiszámítja a vezérlési műveleteket, és felajánlja azokat a döntést hozó kezelőnek. A szabályozott változók száma kicsi, így az ember képes szem előtt tartani őket, és időben reagálni a változó helyzetekre.

A zárt hurkú vezérlés jellemző a "Közvetlen vezérlés" mód. Ebben az esetben az ACS abban különbözik az ACS-től, hogy a rendszer beállításait (68. ábra) egy személy határozza meg. Az automatizált vezérlőrendszer legmagasabb makrofunkciója az "Felügyeleti menedzsment". A rendszer egy autonóm TOU vezérlőkörből és egy ehhez tartozó alapjel-szabályozó hurokból áll. Egy személy irányítja az előre nem látható helyzetek kialakulását.

A szakasz végén pedig a fejlődés feladatmeghatározás(TOR) a kiinduló adatok alapján: a folyamatban használt berendezés tervdokumentációja (beleértve a kapcsolási rajzokat is); a folyamat technológiai dokumentációja, a termékekre vonatkozó követelmények, a gyártási folyamat működése; gazdasági, társadalmi, antropogén, környezeti és egyéb korlátozások; az MPS felépítésének koncepciói. Meghatározódnak az MPS által megoldott jelenlegi (és esetleg jövőbeni) feladatok, működésének, létrehozásának korlátai a termelékenység, a méretek, a fogyasztás, a megbízhatóság, a költség stb.

A probléma megfogalmazása gyengén formalizált, a problémakört ismerő szakember végzi, és főként a rendszertervezés univerzális módszereivel és a gazdasági előrejelzéssel oldható meg (például szakirodalmi keresés, kérdőíves felmérés, fogyasztói interjúk, ötletbörze, funkcionális költség). elemzés stb.).

A készülék blokkvázlata az A függelékben található.

Ez a mikroprocesszoros rendszer a következő blokkokból áll: mikroprocesszor, RAM, ROM, programozható párhuzamos interfész, analóg-digitális átalakító, időzítő, kijelző.

Az érzékelők analóg jelei az ADC-be épített analóg multiplexer bemeneteire kerülnek, amely minden időintervallumban az analóg-digitális átalakító bemenetére kapcsolja az egyik jelet.

A konvertáláshoz analóg-digitális átalakítót használnak analóg jel digitális kódba, amellyel a mikroprocesszor működik.

A mikroprocesszor egy programozható párhuzamos interfészen keresztül éri el az ADC-t. Információkat olvas ki az ADC kimeneteiről, beviszi egy RAM memóriacellába. Ezenkívül az állomás kimeneténél lévő olajnyomás-érzékelőtől kapott információ alapján az MP kiszámítja a szabályozási műveletet. Ezt az értéket digitális kód formájában továbbítják az aktuátorhoz.

A RAM az érzékelőktől kapott információk és a mikroprocesszoros számítások közbenső eredményeinek ideiglenes tárolására szolgál.

A rendszerszoftver a ROM-ban (csak olvasható memória) van tárolva. Az olvasási műveletet a mikroprocesszor vezérli.

A ROM-ban tárolt program a következő rendszerműveleteket biztosítja:

Szenzorok szekvenciális lekérdezése;

Analóg jel analóg-digitális átalakításának vezérlése;

Olajnyomás szabályozás;

Jelzés és riasztás;

Válasz az áramkimaradásra.

Rendszeralgoritmus fejlesztés

Az algoritmus blokkvázlata a B. függelékben található.

Inicializálás

Ebben a szakaszban a vezérlőszavak a programozható párhuzamos interfész RSS-ébe íródnak. A PPI DD10 nulla üzemmódban működik. A portok a következőképpen működnek: A port - bemenet, B port - kimenet, C port - kimenet. A PPI DD1 nulla üzemmódban működik. A portok a következőképpen működnek: A port - kimenet, B port - kimenet, C port - kimenet.

Lekérdezési érzékelők

Az analóg érzékelőket az ADC lekérdezi. Az A PPI 1 porton keresztüli diszkrét érzékelőket a mikroprocesszor lekérdezi.

Mentés RAM-ba

Az érzékelők lekérdezése után kapott eredmények egy véletlen hozzáférésű memóriába kerülnek ideiglenes tárolásra.

Irányító művelet

A mikroprocesszoros rendszer elemzi a kapott adatokat, és digitális vezérlési műveletet generál.

Koncepció fejlesztés

A készülék vázlatos diagramja a D függelékben látható.

A címbusz egy pufferregiszter és egy buszmeghajtó segítségével jön létre. A regiszter kiválasztását a mikroprocesszor ALE jele végzi. A buszmeghajtóra a cím magas bájtjának terhelhetőségének növeléséhez van szükség.

Az adatbuszt egy buszmeghajtó segítségével alakítják ki, amelyet a DT/R és az OE jelek alkalmazásával választanak ki.

A rendszerbusz a DD10 dekóderen keresztül jön létre az M / IO, WR, RD jelek kombinációjának alkalmazásával.

1. táblázat - Vezérlőjelek

A ROM, RAM és egyéb eszközök kiválasztása a címbusz A13-A15 sorain keresztül történik a dekóderen keresztül. A ROM cellák a 0000h címtől kezdődnek.

2. táblázat - Eszközválasztás

A PPI vezérlőszó portjának vagy regiszterének kiválasztása a címbusz A0, A1 sorain keresztül történik. Az A PA0-PA7 PPI DD12 port bemenetei diszkrét érzékelőket kapnak; a B port bemeneteire - ADC-vel; A LED-ek a C port bemeneteire csatlakoznak.

Az analóg multiplexert arra használjuk, hogy kiválassza azt az eszközt, amelyről az információ olvasható. Az analóg multiplexer az ADC-be van beépítve. Az ADC bitszélessége egybeesik az adatbusz bitszélességével és 8 bit.

Az R2-R4 ellenállások 4 ... 20 mA egységes áramjelet 1 ... 5 V feszültséggé alakítanak át.

A mikroprocesszoros adatgyűjtő rendszernek a következő követelményeknek kell megfelelnie: nagy sebességűnek és egyszerűen kivitelezhetőnek, stabil és problémamentes működésnek, viszonylag olcsónak és fogyasztásnak kell lennie. kis erőforrások. A K1816BE51 sorozatú mikrokontroller alkalmas a rábízott feladatok elvégzésére és az alapkövetelményeknek megfelelően.

3. ábra - A mikroprocesszoros adatgyűjtő rendszer szerkezeti diagramja.

mikroprocesszoros program algoritmus chip

A mikroprocesszoros rendszer (MPS) a következő egységekből áll: mikrokontroller (MC), véletlen hozzáférésű memória (RAM), csak olvasható memória (ROM), programozható időzítő (PT), párhuzamos programozható interfész (PPI), analóg-digitális átalakító (ADC), digitális-analóg átalakító (DAC), multiplexer (MUX), programozható megszakításvezérlő (PIC).

Az MK címbuszt (SHA), adatbuszt (SD) és vezérlőbuszt (SHU) alkot. A buszokhoz RAM, ROM, PT, PPI, PKP blokkok csatlakoznak.

A RAM az érzékelő lekérdezési adatainak, valamint a közbenső adatok tárolására szolgál. A ROM a programkód és a különféle állandók tárolására szolgál.

A PT-t úgy tervezték, hogy megszámolja az MC parancsok végrehajtásához szükséges időintervallumot. A művelet végrehajtása előtt a PT elindul. Ha a művelet sikeres, az MK alaphelyzetbe állítja a PT-t. Ha nem érkezik parancs a számlálás visszaállítására az MC-től (lefagyás történt), a PT generál egy MC-reset jelet az időintervallum visszaszámlálása végén.

A PPI-t csatlakoztatásra tervezték külső eszközök. Egy ADC, egy diszkrét multiplexer és egy DAC csatlakozik a PPI-hez.

Az ADC az érzékelők analóg jelét és a digitális kódot átalakítja, amely a PPI-n keresztül jut az MC-hez. Az analóg érzékelők analóg multiplexeren keresztül csatlakoznak az ADC-hez.

Egy diszkrét multiplexeren keresztül az adatok vétele diszkrét érzékelőktől történik.

A DAC-t úgy tervezték, hogy vezérlő műveletet alkosson.

A központ külső megszakítások kiszolgálására szolgál.

Mikroprocesszorok használata ill digitális processzorok A jelfeldolgozás a különféle automata rendszerek tervezésében lehetővé teszi olyan eszközök létrehozását, amelyek sajátossága, hogy itt a hardver és a szoftver egy oszthatatlan hardver-szoftver komplexum formájában létezik. Egy ilyen hardver-szoftver komplex fejlesztési folyamata kényelmesen ábrázolható három tervezési fázisból álló sorozatként:

• 1. tipikus hardver fejlesztése (és/vagy kiválasztása);
• 2. alkalmazási szoftverek fejlesztése;
• 3. hardver és szoftver integrálása és a prototípus rendszer hibakeresése.

Mikroprocesszor komponens elemként történő alkalmazásakor a rendszerfejlesztő mentesül attól, hogy a műszaki dokumentációt a termék legbonyolultabb központi részével kell megtervezni és kísérni. A termék hardverének tervdokumentációja csak a mikroprocesszort a vezérlőobjektum érzékelőivel és működtetőivel összekapcsoló berendezés dokumentációját tartalmazza. Az analóg (jel) mikroprocesszorok, az integrált DAC-k és ADC-k, a speciális vezérlők nagy integrált áramköreinek (LSI) és az egyre bonyolultabb funkcionális alkatrészek megjelenésével automatikus rendszer az alrendszerek kategóriájából az összetevők kategóriájába. Mivel ezek az összetevők komplexen szervezett eszközök, amelyek egy program irányítása alatt működnek, a mikroprocesszoros rendszerekben az alkalmazásszoftverek aránya folyamatosan nő, a hardver részaránya pedig csökken.

Ha a feladatot már beállították, akkor a legidőigényesebb és legösszetettebb (a jövőbeni program alkalmazási területével való szoros kapcsolat miatt) munkaszakasz a feladat megoldására szolgáló algoritmus kialakításának szakasza. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy ez a szakasz gyakorlatilag nem alkalmas formalizálásra, ezért nem automatizálható hagyományos eszközökkel. A tervezési munka itt mélyen kreatív jellegű, és nagymértékben függ a fejlesztő tapasztalatától és képzettségétől.

Illusztráljuk a fentieket a mikroprocesszoros rendszerek létrehozásának egyik lehetséges megközelítésével a digitális szűrő tervezésének példáján.

Legyen szükséges egy elsőrendű aluláteresztő szűrő (LPF) létrehozása.

ábrán. 3,59, a látható kördiagramm egy ilyen szűrő. Egy szűrő sorrendjét a benne lévő reaktív elemek száma határozza meg, pl. kondenzátorok és induktorok. Jelek alacsony frekvenciák aluláteresztő szűrőn keresztül jut a kimenetére. A nagyfrekvenciás jelek a kondenzátoron keresztül „zárlatosak” a testbe, és nem jelennek meg a szűrő kimenetén. ábrán. 3.59, b ennek a szűrőnek az amplitúdó-frekvencia karakterisztikáját (AFC) mutatja. A logaritmikus frekvenciaválasz szűrő vágási frekvenciája (törés, inflexió) schc=1/f (rad/sec), ahol f=RC az időállandó. A frekvencia hertzben való ábrázolására az uc = 2pf arányt használjuk.

Rizs. 3.59 Szűrő alacsony frekvenciák: a) kapcsolási rajz; b) frekvenciamenet

ábrán látható aluláteresztő szűrőben lejátszódó folyamatokat leíró differenciálegyenletet írjunk le! 3,59, ezt figyelembe véve

i = CdUout/dt,

akkor az egyenlet így fog kinézni

digitális diszkrét mikroprocesszoros automata

Tekintsük a bemeneti és kimeneti jelek értékeit diszkrét nДt időpontokban, ahol n = 0, 1, 2, ..., és cseréljük le a deriváltot a véges különbséggel

akkor (3.6) alakot vesz fel

Végezzük el a következő transzformációkat (3.7):

Összevonjuk a (3.8) első két tagját, és kivesszük a zárójelekből,

A második tagot (3.9) átvisszük az egyenlőség jobb oldalára, és elosztjuk a kapott egyenlőség bal és jobb oldalát (Dt + RC). Akkor

A (3.10) jobb oldalán lévő tagok számlálóját és nevezőjét elosztjuk Dt-vel:

Végül k1-ként, k2-ként jelölve,

Kapunk

A (3.12) mikroprocesszor programjaként való megvalósítása és a 3. ábrán látható áramkör felhasználásával. 3,60 a Dt<< RC, получим цифровой фильтр нижних частот

Rizs. 3.60 Digitális szűrő áramkör

A mikroprocesszorokon alapuló digitális eszközök számos előnnyel rendelkeznek az analógokkal szemben. Íme néhány közülük a fent tárgyalt digitális szűrővel példaként:

• 1. A szűrő jellemzőinek érzéketlensége az alkotóelemei paramétereinek terjedésére, idő- és hőmérséklet-sodródásaira.
• 2. Az LSI használatához kapcsolódó szűrő kis mérete és nagy megbízhatósága.
• 3. A digitális szűrő paramétereinek és jellemzőinek egyszerű megváltoztatása, amely mikroprocesszor használata esetén a szoftver vagy az együttható táblázatok módosításával valósul meg.
• 4. Az adaptív szűrők megvalósításának lehetősége, pl. működés közben változó paraméterekkel rendelkező szűrők.

Fejlesztési szakasz a legfelelősségteljesebb, időigényesebb és magasan képzett fejlesztőket igényel, mivel az ebben a szakaszban elkövetett hibákat általában csak a kész minta tesztelésének szakaszában észlelik, és hosszadalmas és költséges átdolgozást igényelnek a teljes rendszeren.

Ennek a szakasznak az egyik fő feladata az funkciók elosztása egy mikroprocesszoros rendszer hajtja végre hardver és szoftver részei között. A hardver maximális kihasználása leegyszerűsíti a fejlesztést és magas rendszerteljesítményt biztosít, de általában a költségek és az energiafogyasztás növekedésével jár. Ugyanakkor a szoftverek fajsúlyának növekedése lehetővé teszi a rendszereszközök számának, költségének csökkentését, növeli a rendszer alkalmazkodási képességét az új alkalmazási feltételekhez, de a szükséges memóriakapacitás növekedéséhez vezet. , a teljesítmény csökkenése és a tervezési idő növekedése.

Az MPS hardver és szoftver részei közötti funkciók újraelosztásának folyamata iteratív jellegű. Kiválasztási kritérium itt van lehetőség a megadott funkciók szoftveres maximális megvalósítására, feltéve, hogy a megadott mutatók rendelkezésre állnak (sebesség, energia fogyasztás, költség stb.).

Szempontból ellenőrzésÉs diagnosztika Az MPS ezen a szinten a következő jellemzőkkel rendelkezik:

• nincsenek bevált tesztprogramok: az MPS hardver tervezése mindig párhuzamosan megy a programok fejlesztésével, és néha a hozzá való hardver is tesztelésÉs hibakeresés ;
• Építkezés tesztprogramok az eredmények elemzését pedig a fejlesztő manuálisan végzi el a fejlesztendő rendszer működési elveiről és felépítéséről alkotott elképzelései alapján;
• nagy a valószínűsége annak, hogy egyszerre több hiba is fellép; előfordulhatnak meghibásodások mind az elektronikus alkatrészek hibáihoz, mind a telepítők és programozók hibáihoz;
• az előző rendelkezéshez kapcsolódó meghibásodás okának bizonytalansága: a berendezés meghibásodása vagy a program hibája;
• lehetséges fejlesztői hibák: a rendszer teljesen helyesen tudja végrehajtani a fejlesztő által előírt műveleteket, de ezek az előírások maguk tévesek voltak.

Mindezek az okok feladatokat okoznak ellenőrzésÉs diagnosztika az MPS fejlesztési szakaszában a legnehezebb, és a személyzet képesítésével szemben támasztott követelmények nagyon magasak.

Ebben a szakaszban a műszeres vezérlési és diagnosztikai eszközöknek meg kell felelniük a következő követelményeknek:

• digitális és analóg jelek mérésének képessége;
• sokféle üzemmód és gyors beállítás egy adott üzemmódhoz;
• a mérési eredmények bemutatásának hatékonysága és átláthatósága;

• hardverrel és szoftverrel való munkavégzés képessége.

  A gyártási szakaszban mikroprocesszoros rendszer A követelmények az elsők:

  • nagy teljesítményű,
  • teljesség ellenőrzés,
  • magas automatizáltság a kiszolgáló személyzet képesítési követelményeinek csökkentése érdekében.

  Ellenőrzés ebben a szakaszban a használt tesztprogramok. A tesztelés speciálisan kialakított ellenőrző állványokon történik (megfelelően nagy gyártási mennyiség esetén), amelyek a teszthatások kibocsátására és az azokra adott reakciók automatikus elemzésére szolgálnak. Általános szabály, hogy csak ebben a szakaszban ellenőrzés a rendszer teljesítménye a „jó – nem jó” elv szerint. A hiba helyének és jellegének meghatározását magasabban képzett személyzet végzi el külön folyamatban.

  Vezérlés működés közben rendszerint könnyebb, mint az előző szakaszokban, a következő okok miatt:

  • két vagy több meghibásodás egyidejű előfordulásának valószínűsége nagyon kicsi;
  • általában szükséges ellenőrzés a helyes működést csak konkrét problémák megoldásakor, míg a teszteket magával a termékkel együtt szállítjuk.

Az MPS üzemi karbantartására szolgáló eszközökre vonatkozó követelmények azonban nagyon ellentmondásosak.

Ez egyrészt ezen eszközök kompaktságának, sőt gyakran hordozhatóságának, másrészt a folyamat sokoldalúságának és automatizálásának követelménye. ellenőrzés hogy alacsonyan képzett munkaerőt tudjanak alkalmazni.

Most pedig vessünk egy pillantást a tényleges eszközökre. ellenőrzésÉs hibakeresés mikroprocesszoros rendszerek.

Azt a pontosságot, amellyel egy adott teszt a hibákat lokalizálja, felbontásának nevezzük. A szükséges felbontást a konkrét tesztcélok határozzák meg. Például egy prototípus hibakeresése során mindenekelőtt meg kell határozni a hiba jellegét (hardver vagy szoftver). A gyárban kívánatos elvégezni diagnosztika hibák a legkisebb cserélhető elem szintjéig a javítási költségek minimalizálása érdekében. Amikor a berendezést működés közben tesztelik a javításhoz, gyakran meg kell állapítani, hogy a termék melyik dugaszolható egysége hibásodott meg.

Felszerelés ellenőrzésÉs hibakeresés kell:

• szabályozza a rendszer és/vagy modellje viselkedését;
• információkat gyűjt a rendszer és/vagy modelljének viselkedéséről, folyamatáról, és a fejlesztő számára megfelelő szinten jeleníti meg;
• modellezni a tervezett rendszer külső környezetének viselkedését.

Időzítés és minőség hibakeresés rendszerek alapoktól függenek hibakeresés. Minél fejlettebbek a fejlesztőmérnök rendelkezésére álló eszközök, annál hamarabb lehet elkezdeni a hardverek és programok hibakeresését, és annál gyorsabban lehet megtalálni és kiküszöbölni azokat a hibákat, amelyek észlelése és megszüntetése a tervezés későbbi szakaszaiban sokkal költségesebb.

Amint azt az MPS fejlesztése, gyártása és üzemeltetése során szerzett tapasztalatok mutatják, a döntő ellenőrzés a teljesítményt valódi berendezéseken és munkavégzés közben kell végrehajtani órajelek. Ezért az eszközöknek megoldást kell nyújtaniuk a bemeneti műveletek generálásával és a kimeneti reakciók valós idejű regisztrálásával kapcsolatos problémákra. A kétirányú buszok jelenléte az MPS-ben megköveteli, hogy a vezérlőberendezéseket egy időn belül adásról vételre váltsák át. órajel frekvenciája. Az időzítés szabályozása nagyon gyors szerszámokat igényel. Ezen kívül jelentős hosszúság tesztprogramok RAM, külső eszközvezérlők, tápegység, óragenerátor stb. használatának szükségességét okozza.

Autonómiával hibakeresés a berendezésekhez olyan eszközökre lehet szükség, amelyek képesek:

• analóg méréseket végezni;
• bizonyos alakú és időtartamú impulzusokat ad;
• jelsorozatot egyidejűleg több bemenetre alkalmazni egy adott időzítési diagramnak vagy adottnak megfelelően működő algoritmus felszerelés;
• tárolja a sok vonalból érkező jelek értékét a megadott események által meghatározott ideig;
• feldolgozza és bemutatja az összegyűjtött információkat a fejlesztő számára kényelmes formában.

Offline használatra hibakeresés az áramköri szintű berendezéseket széles körben használják oszcilloszkópok, voltmérők, ampermérők, frekvenciamérők, impulzusgenerátorok, aláírás-elemzők. Magasabb szinten az áramkörön belüli emulátorok, ROM emulátorok, logikai elemzők, fejlesztői táblák, valamint speciális hibakereső eszközök, amelyek fejlesztésük szakaszában be vannak építve az LSI-be.