«Синтез проверяющих и диагностических тестов для устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи»
ПОСТРОЕНИЕ ТЕСТОВ ДЛЯ КОМБИНАЦИОННЫХ СХЕМ НА ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТАХ
жүктеу/скачать 413,08 Kb.
|
Kursovaya OTD Sizov M V
- Бұл бет үшін навигация:
- 4.1 Вычисление проверяющего теста
- 4.2 Вычисление диагностического теста
4 ПОСТРОЕНИЕ ТЕСТОВ ДЛЯ КОМБИНАЦИОННЫХ СХЕМ НА ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТАХЛогический элемент представляет собой устройство, имеющее n входов и один выход, на котором реализуется некоторая функция алгебры логики (ФАЛ) F(x). Неисправность во внутренней структуре логического элемента приводит к тому, что на его выходе вместо функции F(x) реализуется функция неисправности f(x). Для логических элементов число и вид неисправности зависит от внутренней структуры элемента. Неисправности логических элементов подразделяются на константные и неконстантные. Константную неисправность можно рассматривать как фиксацию в константу (ноль или единицу) сигнала на входе или выходе элемента. Среди множества константных неисправностей можно выделить эквивалентные и импликантные неисправности. Эквивалентными неисправностями называются такие неисправности, для которых по состоянию выхода элемента невозможно определить, где конкретно имеет место неисправность – на каком входе или выходе. Эквивалентные неисправности соединены прямыми линиями. Неисправности комбинационных схем делят на две группы. Неисправность называют правильной, если содержащая ее комбинационная схема остается в классе схем без памяти. Если же в результате внесения неисправности комбинационная схема превращается в схему с памятью, то такую неисправность называют неправильной. Правильные неисправности подразделяются на константные и не константные. Для константных неисправностей характерно следующее свойство: функция, реализуемая неисправной схемой, может быть получена из функции исправной схемы фиксацией в ноль или единицу ее отдельных букв или входящих в нее сложных выражений. Все неисправности, не удовлетворяющие этому условию, относят к классу не константных неисправностей.
4.1 Вычисление проверяющего тестаСогласно варианту задания, которое представлено в виде ФАЛ, F = {0, 3, 4, 5} a,b,c. Минимизируем её с помощью карты Карно (рис.6) и записываем в аналитическом виде. Рисунок 6 – Карта Карно ФАЛ В схеме реализуется функция Рассмотрим построение проверяющего теста комбинационной схемы относительно константных неисправностей. Для этого по заданной ФАЛ вычерчиваем схему с указанием всех логических элементов и связей между ними (рис.6). Комбинационная схема реализует функцию ; Рисунок 7 – Комбинационная схема, реализующая функцию Составляем ТФН (талб.7), в которую включаем все пронумерованные неисправности. Функции неисправностей рассчитывают такими же методами, которые используются для релейно-контактных схем. Функции неисправностей:
Таблица 7 – Таблица функций неисправностей
Вычисляем проверяющие функции в соответствии с выражением:
В соответствии с выражением вычисляется проверяющий тест: Тп = φ1,2 · φ1,3·…· φn. Подставляем в выражение Tп= (5v6v7) ∙(3v5v6)∙(1v5v6) (3v5v6) (2v7) (3v5v6)∙(2v5v7) (0v4v6) (1v5v6)∙
В результате получаем один минимальный тест Тп1 = 0∙1∙2∙3∙7 4.2 Вычисление диагностического тестаДиагностический тест комбинационных схем рассчитывается аналогичным методом, но при этом не учитывают отношения импликации между неисправностями. На схему наносят только графы эквивалентных неисправностей, которые нумеруют в соответствии с указанным для них правилом. В результате число неисправностей, включаемых в ТФН, увеличивается, так как в данном случае дополнительно в ТФН включаются две неисправности выхода схемы, которым соответствуют функции неисправностей. Представленным на рисунке неисправностям соответствует таблица функций неисправностей (табл. 8). Таблица 8 – Таблица функций неисправностей
По данной таблице определяем диагностический тест. Для каждой пары неисправностей вычисляем различающую функцию в соответствии с выражением: Вычисляем диагностический тест Тд : Тд= φ1,2 · φ1,3·…· φn. В результате минимизации полученного выражения получаем Тд = 1· (6 ∨ 7) · 0 · 3 · (5 ∨ 7) · (4 ∨ 5) ·2. Полученное выражение содержит два минимальных теста Тд1 = 012356, Тд2 = 012357. Для поиска конкретной неисправности в соответствии с полученными выражениями Тд используется словарь неисправностей, который представлен в табл. 9 и табл. 10.
Вычисляем диагностический тест: Тд = φ1,2 · φ1,3·…· φn Тд =(3v7) · (1v7) · (2v7) · (2v6) · (0v4v5v7) · (0v7) · (5v7) · (1v3) · (2v3v6v7) · · (0v3v4v5) · (0v3) · (3v5) · (1v2) · (1v2v6v7) · (0v1v4v5) · (0v1) · (1v5) · (6v7) · · (0v2v4v5) · (0v2) · (2v5) · (0v2v4v5v6v7) · (0v2v6v7) · (2v5v6v7) · (4v5) · · (0v4)· (0v5) · (1v2v6) · (0v3v4v5v7) · (1v2v3v6v7) · (0v4v5) ·(2v6v7) · · (0v1v3v4v5) · (1v6v7) · (0v2v3v4v5) ·1· (0v2v3v4v5v6v7) · (0v1v2v4v5v6v7) · · (1v2v5v6v7) · (0v3v4) · (0v1v2v3v4v5v6v7) = 0·1·2·5·7 v 0·1·5·6·7 v v 0·1·2·3·4·7 v 1·2·3·4·5·7 v 0·1·2·3·4·6 v 0·1·2·3·5·6 v 1·2·3·4·5·6. В результате минимизации полученного выражения, можно сделать вывод, что диагностический тест имеет 6 минимальных тестов: Тд1 = 0·1·2·5·7; Тд3 = 0·1·2·3·4·7; Тд5 = 0·1·2·3·4·6; Тд7 = 1·2·3·4·5·6. Тд 2 = 0·1·5·6·7; Тд4 = 1·2·3·4·5·7; Тд6 = 0·1·2·3·5·6; Для поиска конкретной неисправности в соответствии с полученным выражением Тд n используется словарь неисправностей, представленный в таблице 9. Таблица 9 - Словарь неисправностей Тд1
Второй вариант диагностического теста: = Tп ∙ φ1,2∙φ1,3∙ … ∙ φn. =0∙1∙2∙3∙5∙7∙ (0∙1∙2∙5∙7 v 0∙1∙5∙6∙7 v 0∙1∙2∙3∙4∙7 v 1∙2∙3∙4∙5∙7 v 0∙1∙2∙3∙4∙6 v v 0∙1∙2∙3∙5∙6 v 1∙2∙3∙4∙5∙6)=0∙1∙2∙5∙7 v 0∙1∙5∙6∙7 v 0∙1∙2∙3∙4∙7 v 1∙2∙3∙4∙5∙7 v v 0∙1∙2∙3∙4∙6 v 0∙1∙2∙3∙5∙6 v 1∙2∙3∙4∙5∙6. Полученное выражение содержит 1 минимальный тест: ; Словарь неисправностей для диагностического теста представлен в таблица 10. Таблица 10 - Словарь неисправностей для Тд'
жүктеу/скачать 413,08 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||