Разработка и исследование алгоритмических методов синтеза проверяющих тестов для сменных цифровых узлов ЭВМ, содержащих элементы повышенной степени интеграции

• Автор: Синельников, Владимир Ефимович
• Шифр специальности: 05.13.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 191 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

I. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ

СИНТЕЗА ТЕСТОВ И РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА СИНТЕЗА

ПРОВЕРЯЮЩИХ ТЕСТОВ ДЛЯ СЦУ.

1.1. Исследование основных характеристик сменного цифрового узла как объекта диагноза. . .
1.2. Разработка требований к алгоритмам и программным комплексам синтеза проверяющих тестов для СЦУ, содержащих элементы повышенной степени интеграции
1.3. Обзор литературы и анализ существующих методов диагностирования цифровых узлов ЭВМ . .

1.4. Сравнительные характеристики регулярных и случайных методов синтеза тестов.

1.5. Основные определения

1.6. Формулировка задачи случайного поиска тестовой последовательности.

1.7. Разработка алгоритма синтеза проверяющих
тестов для СЦУ.
1.8. Выводы
П. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВ П0ТЕНЦИАЛЬН0ИЛПУЛЬСН0Г0 ТИПА, СОДЕРЖАЩИХ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПОВЫШЕННОЙ СТЕПЕНИ
ИНТЕГРАЦИИ.
2.1. Постановка задачи
2.2. Исследование эффективности алгоритмических средств организации вычислительного процесса моделирования.
2.3. Разработка алфавита моделирования и метода моделирования состязаний в дискретных устройствах потенциальноимпульсного типа
2.4. Разработка методики построения алгоритмовинтерпретаторов закона функционирования элементов повышенной степени интеграции . .
2.5. Анализ корректности синхронизированной псевдослучайной последовательности методом цифрового моделирования. III
2.6. Выводы
Ш. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ
НЕИСПРАВНОСТЕЙ В ДИСКРЕТНЫХ УСТРОЙСТВАХ ПОТЕНЦИАЛЬ
ЮИМПУЛЬСН0Г0 ТИПА.
3.1. Постановка задачи . .
3.2. Разработка алгоритма параллельного моделирования неисправностей.
3.3. Разработка дедуктивного алгоритма вычисления списков обнаруживаемых неисправностей
3.4. Разработка математической модели неисправностей триггеров и элементов с динамическим управлением
3.5. Исследование и анализ параллельного и дедуктивного алгоритмов.
3.6. Выводы
У. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА
АВТОМАТИЧЕСКОГО СИНТЕЗА ПРОВЕРЯЮЩИХ ТЕСТОВ ДЛЯ
ТИПОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЗАМЕНЫ
4.1. Технические характеристики комплекса
4.2. Структура и режимы работы
4.3. Особенности программной реализации.
4.4. Внедрение и результаты эксплуатации комплекса
4.5. Вывода.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Рассмотрим этапы, которые проходит проект, начиная от логического проектирования устройства и кончая применением методов и алгоритмов построения теста. Этап логического проектирования заключается в преобразовании функциональных схем в логические. Рис. Общая схема проектирования дискретного устройства
могущих привести к неверной работе ДУ. Полученная на атом этапе логическая схема представляет собой основу для следующего этапа конструкторского проектирования. Наиболее вакным звеном для нас на этом этапе является разрезка, потому что в результате этого этапа получается в законченном виде схема СДУ, анализ особенностей которой интересует нас с точки зрения выбора методов и алгоритмов диагноза. Когда требуемый проект готов когда изготовлены электрические принципиальные схемы блоков, СЦУ, полученные в результате разрезки на основании вышеизлокенных критериев, обладают специфическими особенностями, которые определяют общий подход к синтезу тестон для обнарукеняя и локализации неисправностей в них. Рассмотрим эти особенности. Вопервых, СЦУ в общем случае не могут рассматриваться как функциональнозаконченные логические структуры, поскольку такого критерия при формировании блочного состава ДУ, по просту говоря, нет. Это приводит к тому, что оказывается чрезвычайно трудно выделить рабочие режимы СЦУ для этого потребовалось бы моделирование ДУ во всех режимах и на всех возможных входных данных. Более того, даже если это удается осуществить для некоторых типов СЦУ, критерий минимальности оборудования приводит к повторяемости, поэтому рабочих режимов СЦУ шкет оказаться еще больше для каждого применения свое множество. Короче говоря, воспользоваться для проверки СЦУ его рабочими режимами не представляется возможным в силу чрезвычайной трудности выделения таких режимов. Поэтому для проверки работоспособности приходится строить тест, который никак не связан с условиями, в которых СЦУ должен функционировать в ДУ. Естественно, при этом СЦУ должен рассматриваться как самостоятельное устройство,заданное своей логической структурой, а не законом функционирования. Вовторых, при синтезе тестов для СЦУ необходимо вновь решать проблему состязаний. Действительно, поскольку противогоночное соседнее кодирование на этапе логического проектирования осуществлялось на уровне всего устройства, оно гарантировало отсутствие критических состязаний в процессе функционирования всего ДУ. Однако, оно не гарантирует, что даже в рабочем режиме в узле не возникает состязаний, которые могут привести к его неверной работе но не всего устройства. Бэлее того, как уже было ранее отмечено, приходится синтезировать тест, который не имеет ничего общего с законом функционирования и рабочими режимами узла. Поэтому нет никакой гарантии, что тест, построенный без учета состязаний, не
будет их вызывать в процессе проверки. В конце концов, состязания могут привести к неоднозначности результатов тестирования. Не менее важной особенностью СЦУ является применение элементного базиса, содержащего широкий ассортимент логических элементов, выполняющих самые разнообразные функции. Технология изготовления интегральных схем развивается темпами, значительно опережающими развитие алгоритмов проектирования, в том числе и алгоритмов диагностики. Использование ИС высокой степени интеграции БИС, тактируемых триггерных устройств, субструктур тина счетчиков, регистров, арифметикологических устройств, запоминающих устройств, выполненных технологически в одном кристалле, приводит к чрезвычайному увеличению размерности задач проектирования, в том числе задачи автоматического синтеза тестов для СЦУ. Увеличение размерности задачи делает непригодным большинство известных алгоритмов ее решения на ЭВМ малого и среднего классов изза ограничений по объему памяти и недостаточного быстродействия. БИС, и охватывала большинство реальных физических неисправностей ИС малой степени интеграции, для СЦУ, выполненных на современной элементной базе оказывается неудовлетворительной. Различного рода нарушения сложных функциональных узлов, какими являются элементы БИС, не укладываются в эту хотя и удобную, но не достаточно точную, модель.