Разработка методов автономного тестирования линейных последовательностных машин и анализ их эффективности

• Автор: Латыпов, Рустам Хафизович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 142 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ.

НЕКОТОРЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ й СОКРАЩЕНИЯ

ГЛАВА I. АВТОНОМНО ТЕСТИРУЕМЫЕ ЛПМ

1.1. Основные определения.

1.2. Связь характеристических многочленов исходной

ЛПМ и АТЛПМ
1.3. Условия преобразования ЛПМ в АЛПМ с произвольным характеристическим многочленом

1.4. Алгоритм преобразования ЛПМ в АТЛПМ.

ГЛАВА 2. ПОЛНОТА ТЕСТА ПРИ ПРОВЕРКЕ АТЛПМ.

2.1. Модели неисправной ЛПМ

2.2. Полнота автономного тестирования АЛПМ.

2.3. Полнота автономного тестирования ЛПМ
ГЛАВА 3. ДОСТОВЕРНОСТЬ КОМПАКТНЫХ МЕТОДОВ ПРИ ПРОВЕРКЕ АТЛПМ
3.1. Достоверность кольцевого тестирования АТЛПМ
3.2. Сигнатурный анализ АТЛПМ.
3.3. Статистическая проверка АТЛПМ.
ГЛАВА 4. ВОПРОСЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИЛОЖЕНИЯ ПОЛУЧЕННЫХ
РЕЗУЛЬТАТОВ.
4.1. Генератор псевдослучайных чисел
4.2. Устройство проверки генераторов псевдослучайных чисел, использующих линейное преобразование Мпоследовательности.
4.3. Тестовый генератор.
4.4. Устройство для сигнатурного анализа схем.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ПРИЛОЖЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Для получения вероятностных характеристик выходного сигнала функция, реализуемая комбинационной схемой, преобразуется в ДНФ, затем среднестатистические значения для выходов схемы строятся путем подстановки вероятностей появления единичных значений сигналов на входах схемы в ДНФ и преобразовании этих выражений по определенным правилам |,4б|. Во многих работах по статистическим методам проверки предполагается, что все входные комбинации равновероятны. Однако в работах {,] доказывается, что выбор закона распределения входных сигналов может повлиять на достоверность проверки. Вероятностный анализ для последовательностных схем состоит в получении функции распределения числа попаданий автомата в заданное состояние [,,]. Последовательность переходов конечного автомата, входные сигналы которого распре-. Бернулли, описываются дискретной цепью Маркова с числом состояний, равным числу состояний автомата. Для определения математических ожиданий значений выходных сигналов используется метод моментов Маркова. При статистической проверке последовательностных устройств необходимо также учитывать рассеяние значений сигналов на выходах устройств Г«]. В работе [] такой анализ проведен для комбинационных схем в предположении о нормальном распределении параметра выходного сигнала. В работе м проведен расчет дисперсии выходного сигнала последовательностной схемы. В общем случае для решения этих задач требуется значительный объем вычислений. При статистическом методе тестирования нет необходимости заранее вычислять тестовые наборы. Для воспроизведения испытательной последовательности можно применять генератор псевдослучайных чисел, при этом устройство проверяется с помощью большего числа входных воздействий, чем при детерминированном тестировании. Однако эффективность статистических методов, как и других методов компактного тестирования, зависит от рассматриваемой модели неисправностей и от класса проверяемых устройств. Традиционные и компактные методы тестирования используются при построении систем проверки исправности устройств. В последнее время получил развитие подход к проверке логических схем, называемый встроенным тестированием [,^. При встроенном тестировании тестовый генератор и устройство принятия решения об исправности схемы входят в состав оборудования проверяемой схемы. При этом объект проверки преобразуется в автономный генератор, об исправности устройства судят по поведению генератора. В работах [,,] для комбинационных схем в состав оборудования схем предлагается вводить регистр сдвига, выполняющий как функцию генератора, так и функцию схемы сжатия. В работах [,^ предлагается дополнять комбинационные устройства схемами, преобразующими исходную выходную функцию в линейную, что позволяет провести анализ полноты тестирования. В работе[рз]показана высокая эффективность автономного тестирования при обнаружении одиночных неисправностей программируемых логических матриц. Автономное тестирование имеет ряд преимуществ по сравнению с обычными методами тестирования: сочетаются функции тестового генератора и схемы сжатия, проверка осуществляется в рабочем режиме. Однако при проектировании оборудования необходимо предусматривать возможность преобразования устройства в автономный генератор, а также возможность начальной установки генератора. В общем случае затруднен анализ полноты автономного тестирования. Актуальность темы исследования. Анализ перечисленных работ, наиболее близко примыкающих к теме диссертации, позволяет -сделать следующие выводы. Регулярные методы построения тестов для последовательностных схем, в том числе для ЛПМ, требуют большого объема вычислений. Эффективность компактных методов в большой степени зависит от класса рассматриваемых неисправностей и от типа проверяемых схем. В условиях увеличения размерности схем и степени их интеграции хорошей альтернативой традиционным методам является автономное тестирование, но оно недостаточно изучено, так как имеются трудности при определении необходимого дополнительного оборудования и исследовании полноты теста. В этой связи представляется актуальным выполнение настоящего исследования, в котором изучается эффективность подхода к автономному тестированию ЛПМ. Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является разработка методов автономного тестирования ЛПМ, а также исследование эффективности предложенных методов.