Введение к работе
Актуальность темы. Проблема построения тестов контроля цифровых устройств, несмотря на свою многолетнюю историю остается актуальной и по сей день. Это обусловлено тем, что традиционные методы синтеза тестов оказываются неэффективными в условиях постоянно растущей структурной и Функциональной слогности устройств и их компонентов. Для преодоления вычислительной слоености традиционных методов разработки тестов, основанных на использовании необходимых и достаточных условий обнаругекия неисправностей. были предловены и активно развиваются вероятностные методы. Однако, усилия в области использования вероятностных методов в основном были сосредоточены на методах' псевдослучайного тестирования, а такае на построении вероятностных мер оценки тестопригодности комбинационных схем, В такой вазной с практической точки зрения области, как интерактивный синтез Функциональных тестов, основным этапом которого является оценка полноты и построение списка необнарузенных неисправностей, возмоеность использования вероятностных методов изучалась лишь в незначительной мере. Соответственно, отсутствовали обоснованные критерии применимости вероятностных оценок для конкретных классов схем. Поэтому тема " диссертации, посвященная' исследовании адекватности и эффективности применения одного из вероятностных методов оценки полноты в интерактивной разработке тестов для цифровых, схем различных классов, является весьма актуальной.
Цель работа. Основной целью выполненной работы является:
-Сравнительный анализ вероятностных методов оценки полноты тестов контроля цифровых устройств;
-Теоретический анализ вероятностных методов оценки полноты
тестов, основанных на результатах моделирования исправных
схем,- '....
-исследование сходимости вычислительных процедур, лежащих в основе вычисления ', вероятностей, обнарувения неисправностей по результатам: моделирования исправных схем,-;',
.-разработка вычислительных процедур. позволяющих повысить эффективность использования вероятностных методов оценки полноты, базирующихся на результатах моделирования исправных схем, а именно і
* і
- обеспечить возможность использования данных методов в
случаях описания схем на уровне логических элементов более сложных, чем элементарные вентили; -повысить скорость вычисления для схем с памятью;
- формализовать реюение задачи разделения множества
рассматриваемых неисправностей в схеме, на обнаруживаемые и
кеобнаруживаемые на исследуемом тесте, что необходимо
для использования вероятностных методов при интерактивной
построении тестов.
Методы исследование. В исследованиях. выполненных в диссертационной работе, использовались методы теории вероятностей на конечных дискретных пространствах. методы теории статистических решений, методы технической диагностики цифровых устройств, методы исследования сходимости решений для нелинейных систем уравнений, а также ряд теорем математического анализа.
Научная новизна результатов состоит в следующем.--предложена классификация вероятностных методов оценки обнаруживаемое неисправностей ;
-Исследованы математические модели. используемые для вычисления вероятности очувствления пути для неисправности на линии вентильной сети. на заданной входной двоичной последовательности;
- введен ряд новых понятий, позволяющих более
адекватное. описание вероятностной модали обнаружения
неисправностей;
- предложен новый подход к анализу качества вероятностных
оценок наблюдаемости линий цифровых схем;
- выявлены и описаны различные Факторы { в терминах
структурно-Функциональных свойств вентильных сетей),
влияющие на точность вероятностной оценки полноты, и на
-e-
точиость построения списка необнаруженных неисправностей і
- доказана сходимость итераций при реализации алгоритма
STAFAN для линий, принадлежащих участкам схем с обратными
связями произвольной конфигурации;
- предложен и обоснован метод построения списка
необнаруженных на тесте неисправностей по оценкам вероятностей
их обнаружения, вычисленных по результатам моделирования
исправной схемы.
Праютичаская ценность результатов работы заключается в полученном обосновании возмоаности' применения статистического метода оценки полноты STAFAN для интерактивной разработки тестов контроля широкого класса комбинационных и 'последовательностных схем, э модификации STAFAN, существенно повышающей его эффективность, а такге в реализации на основе полученных результатов программных средств, использованных при построении тестов контроля ряда изделий, разрабатываемых и выпускаемых в ГНПП " Импульс" а 1985г1991гг.. а такяа на ряде других предприятий.
Апробация результатов. Теоретические, экспериментальные и практические результаты докладывались на следующих семинарах
И конференциях:
Республиканская научно-техническая конференция "Автоматизация проектирования средств вычислительной техники и радиоэлектроники", Каунас, июнь, 1985,'
- Отраслевой семинар "Автоматизация средств контроля
и диагностики РЭА", Иосква. декабрь, 1987г.,
- Всесоюзный семинар "Опыт и практическое использование
систем автоматизированного проектирования (САПР)", Москва, 24-
26 сентября, 1987г.,
-Зональная конференция "Математические и программные методы проектирования информационных и управляющих систем", Пенза, 2S-29 мая, 1990г..
- Конференция по автоматизации проектирования "АРКЭ1".
Каунас З-б нюня, 1991г.
2nd International Design Automation Workshop ("Russian Workshop92"). Moscow. June 29-30, 1992.
("Russian Workshop93") , Moscow, July 19-20, 1993, а также на семинарах в ГНПП "Импульс", ИЛИ РАН.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, изложенных на страницах, рисунков, списка литературы (всего наименований), а также трех приложений.