Тестеры самодвойственных и „близких“ к ним сигналов
https://doi.org/10.17586/0021-3454-2024-67-1-5-19
Аннотация
Рассматриваются особенности применения свойств самодвойственных и „близких“ к ним функций для синтеза высоконадежных цифровых систем по методу инвертирования данных. Предложено при контроле вычислений в устройствах, реализованных с использованием временнóй избыточности и импульсного режима работы, применять свойства самоантидвойственных функций. Разработан тестер самоантидвойственных сигналов. Определены условия синхронизации элемента задержки, частоты смены рабочей и инверсной входных комбинаций, частоты сигнала на входе синхронизации тестера и момента изменения рабочей входной комбинации, необходимые для корректной работы схем встроенного контроля.
Об авторах
Д. В. ЕфановРоссия
Дмитрий Викторович Ефанов — д-р техн. наук, профессор; кафедра автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте; Высшая школа транспорта Института машиностроения, материалов и транспорта
Москва
Санкт-Петербург
Д. В. Пивоваров
Россия
Дмитрий Вячеславович Пивоваров — канд. техн. наук; кафедра автоматики и телемеханики на железных дорогах; доцент
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Сапожников В. В., Сапожников Вл. В., Ефанов Д. В. Основы теории надежности и технической диагностики. СПб: Изд-во „Лань“, 2019. 588 с.
2. Ефанов Д. В., Погодина Т. С. Исследование свойств самодвойственных комбинационных устройств с контролем вычислений на основе кодов Хэмминга // Информатика и автоматизация. 2023. Т. 22, № 2. C. 349—392. DOI: 10.15622/ia.22.2.5.
3. Drozd A., Kharchenko V., Antoshchuk S., Sulima J., Drozd M. Checkability of the Digital Components in SafetyCritical Systems: Problems and Solutions // Proc. of the 9th IEEE East-West Design & Test Symp. (EWDTS’2011), Sevastopol, Ukraine. 2011. P. 411—416. DOI: 10.1109/EWDTS.2011.6116606.
4. Дрозд А. В., Харченко В. С., Антощук С. Г., Дрозд Ю. В., Дрозд М. А., Сулима Ю. Ю. Рабочее диагностирование безопасных информационно-управляющих систем / Под ред. А. В. Дрозда и В. С. Харченко. Харьков: Нац. аэрокосм. ун-т им. Н. Е. Жуковского „ХАИ“, 2012. 614 с.
5. Kharchenko V., Kondratenko Yu., Kacprzyk J. Green IT Engineering: Concepts, Models, Complex Systems Architectures // Springer Book Ser. “Studies in Systems, Decision and Control”. 2017. Vol. 74. 305 p. DOI: 10.1007/978-3-319-44162-7.
6. Сапожников Вл. В. Синтез систем управления движением поездов на железнодорожных станциях с исключением опасных отказов. М.: Наука, 2021. 229 с.
7. Яблонский С. В. Введение в дискретную математику / Под ред. В. А. Садовничева. М.: Высш. школа, 2003. 384 с.
8. Reynolds D. A., Meize G. Fault Detection Capabilities of Alternating Logic // IEEE Trans. on Computers. 1978. Vol. C-27, iss. 12. P. 1093—1098. DOI: 10.1109/TC.1978.1675011.
9. Аксёнова Г. П. Восстановление в дублированных устройствах методом инвертирования данных // Автоматика и телемеханика. 1987. № 10. С. 144—153.
10. Biernat J. Self-Dual Modules in Design of Dependable Digital Devices // Intern. Conf. on Dependability of Computer Systems, Szklarska Poreba, Poland, 25—27 May 2006. DOI: 10.1109/DEPCOS-RELCOMEX.2006.50.
11. Rai S., Raitza M., Sahoo S. S., Kumar A. DiSCERN: Distilling Standard-Cells for Emerging Reconfigurable Nanotechnologies // Design, Automation & Test in Europe: Conf. & Exhibition (DATE), Grenoble, France, 09—13 March 2020. DOI: 10.23919/DATE48585.2020.9116216.
12. Гессель М., Дмитриев А. В., Сапожников В. В., Сапожников Вл. В. Самотестируемая структура для функционального обнаружения отказов в комбинационных схемах // Автоматика и телемеханика. 1999. № 11. С. 162—174.
13. Saposhnikov Vl. V., Moshanin V., Saposhnikov V. V., Goessel M. Experimental Results for Self-Dual Multi-Output Combinational Circuits // Journal of Electronic Testing: Theory and Applications. 1999. Vol. 14, iss. 3. P. 295—300. DOI: 10.1023/A:1008370405607.
14. Гессель М., Дмитриев А. В., Сапожников В. В., Сапожников Вл. В. Обнаружение неисправностей в комбинационных схемах с помощью самодвойственного контроля // Автоматика и телемеханика. 2000. № 7. С. 140—149.
15. Гессель М., Дмитриев А. В., Сапожников В. В, Сапожников Вл. В. Исследование свойств самодвойственных самопроверяемых многотактных схем // Автоматика и телемеханика. 2001. № 4. С. 148—159.
16. Göessel M., Ocheretny V., Sogomonyan E., Marienfeld D. New Methods of Concurrent Checking. Dordrecht: Springer Science+Business Media B.V., 2008. 184 p.
17. Efanov D., Sapozhnikov V., Sapozhnikov Vl., Osadchy G., Pivovarov D. Self-Dual Complement Method up to Constant-Weight Codes for Arrangement of Combinational Logical Circuits Concurrent Error-Detection Systems // Proc. of the 17th IEEE East-West Design & Test Symp. (EWDTS’2019), Batumi, Georgia, Sept. 13—16, 2019. P. 136—143. DOI: 10.1109/EWDTS.2019.8884398.
18. Efanov D. V., Pogodina T. S. Self-Dual Digital Devices with Calculations Testing by Modified Hamming Code // Proc. of the 2023 Conf. of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), St. Petersburg, Russia, 24 — 27 January 2023. P. 72—77.
19. Ефанов Д. В., Погодина Т. С. Самодвойственные цифровые устройства с контролем вычислений по кодам Сяо // Вестн. Томского гос. ун-та. Управление, вычислительная техника и информатика. 2023. № 63. С. 118—136. DOI: 10.17223/19988605/63/14.
20. Ефанов Д. В., Погодина Т. С. Контроль самодвойственных устройств с применением схем сжатия на основе полных сумматоров // Изв. вузов. Приборостроение. 2023. Т. 66, № 7. С. 539—558. DOI: 10.17586/0021-3454-2023-66-7-539-558.
21. Шалыто А. А. Логическое управление. Методы аппаратной и программной реализации. СПб: Наука, 2000. 780 c.
22. Шалыто А. А. Модули, универсальные в классе самодвойственных функций и в „близких“ к ним классах // Изв. РАН. Теория и системы управления. 2001. № 5. С. 110—120.
23. Закревский А. Д., Поттосин Ю. В., Черемисинова Л. Д. Логические основы проектирования дискретных устройств. М.: Физматлит, 2007. 592 с.
24. Гессель М., Мошанин В. И., Сапожников В. В., Сапожников Вл. В. Обнаружение неисправностей в самопроверяемых комбинационных схемах с использованием свойств самодвойственных функций // Автоматика и телемеханика. 1997. № 12. С. 193—200.
Рецензия
Для цитирования:
Ефанов Д.В., Пивоваров Д.В. Тестеры самодвойственных и „близких“ к ним сигналов. Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2024;67(1):5-19. https://doi.org/10.17586/0021-3454-2024-67-1-5-19
For citation:
Efanov D.V., Pivovarov D.V. Checkers of self-dual and "close in meaning" signals. Journal of Instrument Engineering. 2024;67(1):5-19. (In Russ.) https://doi.org/10.17586/0021-3454-2024-67-1-5-19