Московский государственный университет путей сообщения
Опубликован: 06.09.2012 | Доступ: свободный | Студентов: 978 / 56 | Оценка: 5.00 / 5.00 | Длительность: 35:22:00
Специальности: Разработчик аппаратуры
Лекция 15:

Приближенные методы моделирования неисправностей

< Лекция 14 || Лекция 15: 123 || Лекция 16 >
Аннотация: В лекции изложены приближенные методы моделирования неисправностей, имеющие, в основном, линейную вычислительную сложность. Метод обратного просматривания основан на анализе активизированных путей в обратном порядке - от выходов к входам схемы. Метод статистического анализа позволяет для каждой неисправности оценить вероятность ее обнаружения и тем самым определить полноту теста. В заключение рассматриваются диагностические словари, необходимые для локализации неисправностей в процессе тестирования.

15.1 Метод обратного просматривания

Рассмотренные методы моделирования неисправностей требуют значительных вычислительных ресурсов. В приближенных методах оценка полноты теста основана на неявном анализе неисправностей по результатам моделирования только исправной схемы. Такой анализ требует существенно меньше вычислительных ресурсов. В [15.1,15.2] предложен метод моделирования неисправностей, в котором оценка полноты теста выполняется за два прохода.

При первом проходе выполняется моделирование исправной схемы в направлении от входов к выходам и находятся значения сигналов для всех линий исправной схемы. На этом этапе также иногда используется параллельный метод моделирования неисправностей для ветвей разветвлений (контрольных точек согласно "Модели логических элементов" ). При втором проходе, выполняемом в обратном направлении от выходов схемы к ее входам, определяются проверяемые данным тестовым набором неисправности. Достигается это путем прослеживания путей выход - вход, активизированных в схеме входным набором. Определение активизированных путей в комбинационной схеме без разветвлений является простой процедурой, результат которой представлен на рис. 15.1.

Здесь сначала производится моделирование исправной схемы, в процессе которого каждая линия схемы получила двоичное значение 0 или 1. Далее выполняется обратная фаза от внешнего выхода схемы по направлению к внешним входам. При этом расставляется признак (на рис. 15.1 символ *), показывающий проверяемость одиночных константных неисправностей на соответствующих линиях схемы. В результате процедуры обратного прослеживания активизированные пути отмечаются символом *. Очевидно, на данном тестовом наборе проверяются константные неисправности, имеющие противоположное значение на активизированных линиях. Для данного примера проверяются неисправности: х_{4}\equiv 1, х_{11}\equiv 0, х_{10}\equiv  0, х_{15}\equiv 0, х_{17}\equiv 0. При определении активизированных путей часто используется техника критических кубов [15.3].

Обратное просматривание.

Рис. 15.1. Обратное просматривание.

При выполнении обратного прохода узлы разветвления требуют специальной обработки, что показано на рис. 15.2. Основная проблема заключается в расстановке * на узле разветвления, если хотя бы одна из его ветвей имеет *. Например, возникает проблема - ставить или не ставить * на узле х_{2} если ветвь x_{21}=1^*. Следует отметить, что константная неисправность на линии х_{21} не эквивалентна константной неисправности х_{12} (узел разветвления). Прямая проверка показывает, что х_{2}\equiv 0 не проверяется из-за так называемого явления компенсации влияния неисправности по нижнему пути в схеме (х_{2}, х_{12}, х_{5}, х_{6}). Если же подать на вход x_{3}=0, то неисправность x_{2}\equiv 0 становится проверяемой. Обработка узлов разветвления может выполняться различными способами.

Обратное просматривание в схеме с разветвлением

Рис. 15.2. Обратное просматривание в схеме с разветвлением

Один из способов решения этой проблемы - определение четности инверсий сходящихся разветвлений на этапе препроцессорной обработки (после ввода схемы, но до начала моделирования). Тогда при обратном проходе ставится * на узле моделирования в том случае, если четность разветвляющихся из этого узла путей одинакова, иначе * не ставится. Но в этом случае метод становится приближенным, так как некоторые (на самом деле проверяемые) неисправности могут быть объявлены непроверяемыми на данном тестовом наборе.

Самым надежным способом расстановки * на узлах разветвлений является моделирование на первом этапе наряду с исправной схемой неисправных узлов разветвлений. Полученные данные о проверяемости константных неисправностей узлов разветвления, используются в обратном проходе при расстановке *. Следует отметить, что после прохождения узлов разветвления * расставляются обычным образом до следующего узла. Этот метод моделирования является точным, но требует больших вычислительных ресурсов, чем первый подход.

< Лекция 14 || Лекция 15: 123 || Лекция 16 >
Дмитрий Медведевских
Дмитрий Медведевских

Добрый день  можно поинтересоваться где брать литературу предложенную в курсе ?Большинство книг я не могу найти  в известных источниках

Артур Гибадуллин
Артур Гибадуллин
Россия, г. Нижневартовск