Оглавление

Введение. 2

СЧЕТ ПЕРЕХОДОВ. 3

КОДЫ ЦИКЛИЧЕСКОГО ИЗБЫТОЧНОГО КОНТРОЛЯ. 4

СИГНАТУРНЫЙ АНАЛИЗ. 7

КАКИЕ ИЗДЕЛИЯ ПРИГОДНЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МЕТОДОМ СИГНАТУРНОГО АНАЛИЗА. 10

ПРОСТОЙ СИГНАТУРНЫЙ АНАЛИЗАТОР. 12

Структурная схема простого сигнатурного анализатора. 12
Секция анализа простого сигнатурного анализатора. 14
Схема индикации сигнатуры зафиксированной в анализаторе. 15
Описание элементной базы используемой для создания простого сигнатурного анализатора. 16

ТЕСТИРОВАНИЕ В РЕЖИМЕ СВОБОДНОГО СЧЕТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИГНАТУРНОГО
АНАЛИЗАТОРА. 17

Системное ядро. Режим свободного счета. 17
Использование сигнатурного анализатора в режиме свободного счета. 18

ТЕСТИРОВАНИЕ ПЗУ В РЕЖИМЕ СВОБОДНОГО СЧЕТА. 23

ТЕСТ–ЦИКЛЫ СИГНАТУРНОГО АНАЛИЗА. 25

ВСТРОЕННЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ СИГНАТУРНОГО АНАЛИЗА 27

ОГРАНИЧЕНИЯ СИГНАТУРНОГО АНАЛИЗАТОРА 29

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 31

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ И РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ: 32

Введение.

Аналоговые схемы проверяются путем подачи известных тест-наборов и контроля каждого узла в тракте распространения сигнала с помощью осциллографа. При обнаружении нестандартного сигнала подозрение падает на ту часть схемы, которая управляет узлом, и именно она исследуется более тщательно. В принципе таким же образом можно проверять и цифровые схемы: подавать известные тест-наборы и контролировать каждый узел в тракте распространения сигнала. Однако цифровые системы радикально отличаются от аналоговых систем не только самой природой сигналов, но и наличием гораздо большего числа сигнальных входов. Если бы цифровой системой можно было управлять таким образом, что на всех ее входах действовал четко определенный тест-набор, то каждый узел можно было бы проверить на фиксированный набор событий. В любом узле при каждом выполнении стимулирующей программы возникает один и тот же набор, и его можно использовать для проверки правильной работы узла. Если измеряемый набор отличается от ожидаемого, следует подозревать наличие отказа между данным узлом и стимулируемыми точками системы. При заданном фиксированном тест- наборе измеряемый набор в любом узле оказывается уникальным, и его можно использовать для контроля по принципу “проходит/не проходит”. Измеряемая реакция узла на известные тест-набор называется “сигнатурой” (т.е. подписью) по аналогии с уникальностью рукописных подписей у людей.
Рассмотренный принцип лежит в основе целой области цифрового тестирования, называемой сигнатурным анализом.

Сигнатурный анализ разработан на основе двух применявшихся ранее способов контроля ошибок; первым является способ проверки логических узлов в цифровой системе, называемой счетом переходов, а вторым – способ контроля ошибок, называемый циклическим избыточным контролем. Сигнатурный анализ как бы моделирует первый способ, но действует аналогично второму способу.

Счет переходов.

Если узел стимулировать известным и периодическим тест-набором, то сигнал в узле можно считать псевдослучайной двоичной последовательностью, которая на коротких интервалах выглядит случайной, но повторяется при выборе большего масштаба времени.

Широко распространенный и простой способ контроля заключается в том, чтобы подсчитать переходы сигнала из одного состояния в другое и использовать полученное число в качестве идентификатора узла. Общее число изменений состояния стимулируемого узла может быть очень большим, поэтому необходим какой-то способ сжатия информации. Обязательным условием счета переходов является определенное “временное окно”, в течении которого подсчитываются переходы в узле. В интервале “временного окна” выполняется тест-программа, которая стимулирует проверяемый узел и по возможности должна быть периодической для удобства воспроизведения и сравнения результатов нескольких измерений. В конкретной системе с определенными
“временным окном” и тест-последовательностью результаты нескольких подсчетов переходов должны быть идентичными. Для применения метода счета переходов (СП) как способа поиска неисправностей необходимо измерить и задокументировать числа переходов в каждом узле. При возникновении неисправности исследователь выполняет тест-программы, измеряет числа переходов в подозреваемых узлах и сравнивает их с документированными значениями. Любые расхождения свидетельствуют о наличии неисправности, и с помощью систематической процедуры ее можно локализовать.

Коды циклического избыточного контроля.

В вычислительной системе, где данные передаются, например с дискового накопителя в основную память, с высокой скоростью, необходимы средства контроля отсутствия ошибок при передачи. Простой контроль с битом четности оказывается недостаточным при передачи блоков данных и применим только в асинхронных последовательных линиях связи, в которых информация передается по символам. Для преодоления ограничений контроля по четности и обеспечения обнаружения одно- и много битных ошибок в быстродействующих синхронных линиях связи были разработаны коды циклического избыточного контроля.

Если взять 8-битное двоичное слово, его можно рассматривать как коэффициент полинома степени 7. Двоичный набор B7B6B5B4B3B2B1B0 есть сокращенное представление двоичного полинома: