Методы и средства эффективности моделирования неисправностей цифровых устройств

• Автор: Чепасов, Александр Вальерьевич
• Шифр специальности: 05.13.11, 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АСПЕКТЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ МОДЕЛИРОВАНИЯ

НЕИСПРАВНОСТЕЙ ЦУ.

1.1. Методы моделирования неисправностей ЦУ.

1.2. Выбор мсюда моделирования неисправностей ЦУ

1.3. Этапы подготовки исходной информации для моделирования неисправностей ЦУ

1.4. Выводы.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ СОБЫТИЙ В КОНКУРЕНТНОМ

МОДЕЛИРОВАНИИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ЦУ.

2.1. Основные положения.

2.2. Событие на выходе в простой цепи.
2.3. Событие на выходе в шине. .
2.4. Событие на вну тренней переменной
2.5. Выводы.
ГЛАВА 3. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЗДАНИЯ МОДЕЛИ
СХЕМЫ.
3.1. Принцип распределенной трансляции схемы
3.2. Оперативный контроль схемы.
3.3. Построение модели диалога проектировщик графический редактор схем
3.4. Выводы.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ПОДСИСТЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ
НЕИСПРАВНОСТЕЙ ЦУ.
4.1. Представление конфигурации исправного элемента.
4.2. Структура списка конкурентных неисправностей
4.3. Предс тавление множеств заплаированньх событий.
4.4. .Автоматизация оценки управляемости и тестируемости схем
с невыявленными неисправностями.
4.5. Экспериментальная оценка структурных и алгоритмических решений
4.6. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В настоящее время известны три метода моделирования неисправностей ЦУ: дедуктивный, параллельный и конкурентный. Рассмотрим характерные особенности каждого из них. Основой дедуктивного моделирования неисправностей [7, 8, 9, , ] является следующая концепция: если известны состояния входов логического элемента и эффекты неисправное гей на этих входах, то состояние выхода данного элемента в присутствии неисправности может быть выведено с помощью алгебры списков неисправностей. В данном методе используется тот факт, что в процессе обработки списка неисправностей некоторые неисправные состояния элемента идентичны его исправному состоянию, а также то обстоятельство, что распространению подлежат эффекты лишь тех неисправностей, состояния переменных элемента в присутствии которых отличны от состояния переменных исправного элемента. С увеличением мощности алфавита моделирования существенно усложняется и алгебра списков неисправное гей. Поэтому, например, в описываемом в работе [] имитаторе неисправностей функционального уровня распространение неисправностей через элементы функционального уровня осуществляется путем их моделирования на вентильном уровне, что аннулирует преимущества функциональною моделирования. Эго же обстоятельство обуславливает еще один недостаток дедуктивного метода: невозможность индивидуальной обработки зависящих от времени неисправностей. Отличительной особенностью данного метода [5, 6, , ] является поразрядная обработка исправных элементов и их неисправных копий с использованием логических операций над машинными словами. Так, если разрядность слова составляет IV, то за один проход моделирования может быть обработана IV-1 неисправность (при двухзначном алфавите моделирования). В случае же использования п-значного алфавита моделирования (где п > 2) параллельный метод требует разработки более сложных структур данных для представления сигналов, что увеличивает сложность вычисления состояний элементов. Параллельное моделирование неисправностей с препроцессорной обработкой состоит в определении областей распространения неисправностей, исключении из дальнейшей обработки неисправностей с малыми областями распространения, параллельном моделировании оставшихся неисправностей. Определение областей распространения неисправностей может выполняться с использованием трассировки критических путей |, , , ], концепции доминагоров [, , , , ], концепции схем областей [, , , ]. В конкурентном моделировании неисправностей [, , , , . Подобно дедуктивному', конкурентный метод гак же ориентирован на управление списками неисправностей. Всякий раз, когда на элемент воздействует неисправность или ее эффект, создается копия этого элемента с обуславливаемыми неисправностью состояниями ее переменных. Совокупность таких копий, ассоциированных с исправным элементом, формирует список неисправностей этого элемента. В отличие от дедуктивного, в рассматриваемом методе не используется алгебра списков неисправностей для распространения неисправностей. Принятие решения о передаче неисправностей из списка неисправностей некоторого элемента схемы в список неисправностей его нагрузки осуществляется на основе непосредственного моделирования каждой неисправной копии из списка. При этом вычисление состояний неисправных копий выполняется теми же моделями элементов, которые используются для вычисления состояний исправных элементов. Присущая конкурентному методу индивидуальность обработки неисправных копий позволяет в процессе моделирования неисправностей столь же точно учитывать временные параметры, сколь и в процессе моделирования только исправной схемы. Эго же обстоятельство обуславливает большую - по сравнению с дедуктивным и параллельным методами - гибкость конкурентного метода, т. Выбор метода моделирования неисправностей является важным и ответственным моментом проектирования имитатора неисправностей. Принимаемые на данном этапе решения определяют границы применимости имитатора неисправностей, т. Сравним основные характеристики имитаторов неисправностей. Данные для сравнения представим в виде совокупности таблиц, организованных по следующему принцип},': в табл.