ОБМЕЖЕННЯ НА СТРУКТУРИ КОМПОНЕНТІВ ПОВНІСТЮ САМОКОНТРОЛЬОВАНИХ СХЕМ ВБУДОВАНОГО КОНТРОЛЮ, СИНТЕЗОВАНИХ МЕТОДОМ ЛОГІЧНОГО ДОПОВНЕННЯ ДО РІВНОВАГОВОГО КОДУ «1 з 3»
Д.В. Єфанов, В.В. Сапожников, Вл.В. Сапожников, Д.В. Пивоваров
Èlektron. model. 2018, 41(1):27-41
https://doi.org/10.15407/emodel.41.01.027
Анотація
Досліджено проблему синтезу самоконтрольованих схем вбудованого контролю (систем функціонального контролю (ФК)) методом логічного доповнення по рівноваговим кодам. Розглянуто обмеження на структури компонентів систем ФК при використанні коду «1 з 3» (1/3-кода).Паказано, що крім забезпечення тестування блоку логічного доповнення і тестера в схемі контролю необхідно реалізувати контролепридатний об’єкт диагностування та блок контрольної логіки. Сформульовано умови забезпечення повного самоконтролю структури системи ФК за методом логічного доповнення до 1/3-коду. Наведено приклади, які дозволяють розглянути проблему тестування компонентів, а також визначити можливість застосування методу логічного доповнення при побудові самоконтрольованих дискретних
систем.
Ключові слова
самоконтрольована схема вбудованого котролю, система функціонального контролю, метод логічного доповнення, рівноважний код, код «1 з 3», самоконтрольованість структури
Список літератури
- 1. Göessel M., Graf S. Error Detection Circuits. London: McGraw-Hill, 1994, 261 p.
- 2. Pradhan D.K. Fault-Tolerant Computer System Design. NewYork: PrenticeHall, 1996, 560 p.
- 3. Bushnell M.L., Agrawal V.D. Essentials of Electronic Testing for Digital, Memory and Mixed-Signal VlSI Circuits. USA: Kluwer academic publishers, 2000, 690 p.
- 4. Lala P.K. Principles ofModern DigitalDesign. New-Jersey: JohnWiley&Sons, 2007, 436 p.
- 5. Ubar R., Raik J., Vierhaus H.-T. Design and Test Technology for Dependable Systemson-Chip (Premier Reference Source). Information Science Reference. Hershey — New York, IGI Global, 2011, 578 p.
- 6. Göessel M., Saposhnikov Vl., Saposhnikov V., Dmitriev A. A New Method for Concurrent Checking by Use of a 1-out-of-4 Code // Proc. of the 6th IEEE International On-line Testing Workshop. 3—5 July 2000. Palma de Mallorca, Spain, p. 147—152.
- 7. Mitra S., McCluskey E.J. Which Concurrent Error Detection Scheme to Сhoose? // Proc. of International Test Conference, 2000. USA, Atlantic City, NJ, 03—05 October 2000, p. 985—994.
- 8. Saposhnikov V.V., Saposhnikov Vl.V., Morozov A. et al. Design of Totally Self-Checking Combinational Circuits by Use of Complementary Circuits // Proc. of East-West Design & Test Workshop. Yalta, Ukraine, 2004, p. 83—87.
- 9. Wang L.-T., Wu C.-W., Wen X. VLSI Test Principles and Architectures: Design for Testability. USA, San Francisco, Morgan Kaufmann Publishers, 2006, 777 p.
- 10. Boreckó J., Kohl³kM., Kubàtovà H. Parity Driven Reconfigurable Duplex System // Microprocessors and Microsystems. 2017, Vol. 52, p. 251—260, DOI: 10.1016/j.micpro.2017.06.015.
- 11. Гессель М., Морозов А.В., Сапожников В.В., Сапожников Вл.В. Контроль комбинационных схем методом логического дополнения // Автоматика и телемеханика. 2005, №8, c. 161—172.
- 12. Nicolaidis M., Zorian Y. On-Line Testing for VLSI — А Compendium of Approaches // Journal of Electronic Testing: Theory and Applications. 1998, №12, p. 7—20.
- 13. Пархоменко П.П., Согомонян Е.С. Основы технической диагностики (оптимизация алгоритмов диагностирования, аппаратурные средства). М.: Энергоатомиздат, 1981, 320 с.
- 14. Saposhnikov V.V., Morozov A., Saposhnikov Vl.V., Göessel M. Concurrent Checking by Useof Complementary Circuits for «1-out-of-3» Codes // 5th International Workshop IEEEDDECS 2002. Brno, Czech Republic, April 17 19, 2002.
- 15. Гессель М., Морозов А.В., Сапожников В.В., Сапожников Вл.В. Логическое дополнение — новый метод контроля комбинационных схем // Автоматика и телемеханика. 2003, №1, c. 167—176.
- 16. Göessel M., Ocheretny V., Sogomonyan E., Marienfeld D. New Methods of Concurrent16. Göessel M., Ocheretny V., Sogomonyan E., Marienfeld D. New Methods of ConcurrentChecking: Edition 1. Dordrecht: Springer Science+Business Media B.V., 2008, 184 p.
- 17. Sen S.K. A Self-Checking Circuit for Concurrent Checking by 1-out-of-4 code with DesignOptimization using Constraint Don’t Cares // National Conference on Emerging trends andadvances in Electrical Engineering and Renewable Energy (NCEEERE 2010). SikkimManipal Institute of Technology, Sikkim, held during 22—24 December, 2010.
- 18. Efanov D., Sapozhnikov V., Sapozhnikov Vl. Method of Self-Checking Concurrent Error DetectionSystem Development Based on Constant-Weight Code «2-out-of-4» // Proc. of 3edInternational Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing(ICIEAM). St. Petersburg, Russia, May 16—19, 2017, p. 1—6. DOI: 10.1109/ICIEAM.2017. 8076374.
- 19. Sapozhnikov V., Sapozhnikov Vl., Efanov D. et al. Combinational Circuit Check by BooleanComplement Method Based on «1-out-of-5» Code // Proc. of 15th IEEE East-West Design&Test Symposium (EWDTS`2017). Novi Sad, Serbia, September 29—October 2, 2017,p. 89—94. DOI: 10.1109/EWDTS.2017.8110076.
- 20. Huches J.L.A., McCluskey E.J., Lu D.J. Design of Totally Self-Checking Comparators withan Arbitrary Number of Inputs // IEEE Transactions on Computers. 1984, Vol. C-33, No. 6,p. 546—550.
- 21. Аксёнова Г.П. Необходимые и достаточные условия построения полностью проверяемых схем свертки по модулю2 // Автоматика и телемеханика. 1979,№9, c. 126—135.
- 22. Das D.K., Roy S.S., Dmitiriev A. et al. Constraint Don’t Cares for Optimizing Designs forConcurrent Checking by 1-out-of-3 Codes // Proc. of the 10th International Workshops onBoolean Problems. Freiberg, Germany, September, 2012, p. 33—40.
- 23. Efanov D., Sapozhnikov V., Sapozhnikov Vl. Methods of Organization of Totally Self-Checking Concurrent Error Detection System on the Basis of Constant-Weight «1-outof-3»-Code // Proc. of 14th IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS`2016).Yerevan, Armenia, October 14—17, 2016, p. 117—125. DOI: 10.1109/EWDTS.2016.7807622.
- 24. Сапожников В.В., Сапожников Вл.В., Ефанов Д.В. Построение полностью самопроверяемых структур систем функционального контроля с использованием равновесного кода «1 из 3» // Электрон. моделирование. 2016, 38, №6, c. 25—43.
- 25. Сапожников В.В., Сапожников Вл.В., Ефанов Д.В. Классификация ошибок в информационных векторах систематических кодов // Изв. вузов. Приборостроение. 2015, 58, №5, c. 333—343. DOI: 10.17586/0021-3454-2015-58-5-333-343.
- 26. Сапожников В.В., Сапожников Вл.В., Ефанов Д.В., Пивоваров Д.В. Синтез систем функционального контроля многовыходных комбинационных схем на основе метода логического дополнения // Вестник Томского государственного университета. Управление, вычислительная техника и информатика. 2017, №4, c. 69—80. DOI: 10.17223/19988605/41/9.
- 27. Sogomonyan E.S., Göessel M. Design of Self-Testing and On-Line Fault Detection CombinationalCircuits with Weakly Independent Outputs // Journal of Electronic Testing: Theoryand Applications. 1993, Vol. 4, Issue 4, p. 267—281. DOI:10.1007/BF00971975.
- 28. Morosow A., Sapozhnikov V.V., Sapozhnikov Vl.V., Göessel M. Self-Checking CombinationalCircuits with Unidirectionally Independent Outputs // VLSI Design. 1998, Vol. 5, Issue4, p. 333—345. DOI: 10.1155/1998/20389.
- 29. Ефанов Д.В., Сапожников В.В., Сапожников Вл.В. Синтез самопроверяемых комбинационных устройств на основе выделения специальных групп выходов // Автоматика и телемеханика. 2018, №9, с. 79—94.
- ЕФАНОВ Дмитрий Викторович, д-р техн. наук, доцент, профессор кафедры «Автоматика, телемеханика и связь на железных дорогах» Российского университета транспорта (МИИТ), руководитель направления систем мониторинга и диагностики ООО «ЛокоТех-Сигнал». В 2007 г. окончил Петербургский государственный университет путей сообщения. Область научных исследований — дискретная математика, надежность и техническая диагностика дискретных систем.
- САПОЖНИКОВ Валерий Владимирович, д-р техн. наук, профессор, профессор кафедры «Автоматика
- и телемеханика на железных дорогах» Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I. В 1963 г. окончил Ленинградский ин-т инженеров железнодорожного транспорта. Область научных исследований — надежностный синтез дискретных устройств, синтез безопасных систем, синтез самопроверяемых схем, техническая диагностика дискретных систем.
- САПОЖНИКОВ Владимир Владимирович, д-р техн. наук, профессор, профессор кафедры «Автоматика и телемеханика на железных дорогах» Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I. В 1963 г. окончил Ленинградский ин-т инженеров железнодорожного транспорта. Область научных исследований — надежностный синтез дискретных устройств, синтез безопасных систем, синтез самопроверяемых схем, техническая диагностика дискретных систем.
- ПИВОВАРОВ Дмитрий Вячеславович, аспирант кафедры «Автоматика и телемеханика на железных дорогах» Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I, который окончил в 2016 г. Область научных исследований — техническая диагностика дискретных систем, математическое моделирование.