
- •Лекция 4.
- •Методы повышения достоверности сигнатурного анализатора.
- •Многоканальные сигнатурные анализаторы.
- •2. Синтез многоканального сигнатурного анализатора, основанный на использовании матрицы состояния.
- •3. Синтез многоканального сигнатурного анализатора, основанный на системе логических уравнений.
- •Применение многоканальных анализаторов для диагностики неисправностей.
- •3.3 Расчет достоверности многоканального сигнатурного анализатора.
2. Синтез многоканального сигнатурного анализатора, основанный на использовании матрицы состояния.
Работа такого многоканального сигнатурного анализатора будет описываться формулой:
(2.4.1)
где A(k+s) и A(k) – m-мерные векторы состояний сигнатурного анализатора,
.
Соответственно, (k+s) состояние сигнатурного анализатора будет описываться выражением (2.4.1) .Отсюда следует, что функциональные связи между регистрами сдвига МСА будут описываться матрицей вида:
где S - число входов
многоканального сигнатурного анализатора,
а
коэффициенты порождающего полинома
φ(x).
Сигнатурный анализатор, построенный по данной методике, выглядит следующим образом:
Рис.7: Восьмиканальный сигнатурный анализатор.
Недостатком этого метода является то,
что количество входов n
сигнатурного анализатора зависит от
старшей степени порождающего полинома
φ(x). Этот метод может быть
использован лишь при условии:
[1].
3. Синтез многоканального сигнатурного анализатора, основанный на системе логических уравнений.
Наиболее предпочтительным методом синтеза МСА является метод, позволяющий синтезировать МСА с произвольным числом входов и не зависящим от него множеством элементов памяти, определяемым только старшей степенью порождающего полинома φ(x).Также старшая степень полинома определяет разрядность сигнатур и достоверность тестирования.
Для произвольного φ(x) функционирование одноканального сигнатурного анализатора описывается системой уравнений:
,
;
(2.5.1)
;
(2.5.2)
,
,
; (2.5.3)
где
- k-й символ сжимаемой
последовательности {y(k)},
,
где l-длина сжимаемой
последовательности,
-
коэффициенты порождающего полинома
φ(x),
- содержимое i-го элемента
памяти регистра сдвига в k-1-й
такт.
Из выражения (2.5.2) следует, что содержимое первого элемента памяти анализатора в (k+2)-й такт работы равно:
;
а в (k+3)-й такт:
В общем случае для некоторого (k + l)-го такта можно записать:
;
(2.5.4)
где
,
коэффициенты,
позволяющие формировать сдвинутую на
l
тактов копию М-последовательности,
описываемой полиномом φ(x).
Значения δi(l)
определяются из системы уравнений:
;
(2.5.5)
;
;
Коэффициенты
определяются
как:
(2.5.6)
Предположим, что одноканальный анализатор используется для контроля цифрового узла, имеющего l выходов, причем l его выходных последовательностей преобразуются в одну вида:
;
(2.5.7)
где
— значение двоичного символа на υ-м
выходе ЦУ в k-й такт работы
ЦС. Таким образом, в каждый такт работы
анализатора на его вход последовательно,
начиная с первого выхода ЦУ, поступают
значения yυ(k).
При этом в соответствии с (2.5.1) и (2.5.2)
функционирование одноканального
анализатора в l-канальном
режиме описывается системой:
(2.5.8)
Основываясь на (2.5.8), оказывается возможным построение многоканального анализатора, выполняющего за один такт те же преобразования с последовательностью (2.5.7), что и одноканальный за l тактов [3].
Алгоритм построения многоканального сигнатурного анализатора состоит из следующих этапов.
1. Для заданной вероятности Рd обнаружения ошибки определяется количество m элементов памяти сигнатурного анализатора с учетом неравенства
(2.5.9)
2. Выбирается порождающий полипом φ(х)
и находятся численные значения
коэффициентов
,
причем deg φ(x)
= m.
3. Задается количество l входов анализатора.
4. С использованием (2.5.5) вычисляются постоянные коэффициенты δi(l+1-j), i=(1, 2, 3, … ,m), j=(1, 2, … c) где с = min(l, m).
5. Определяются коэффициенты βi, (l+1-j) Є {0, 1}, i=(1, 2, … l), j=(1, 2, … с), из системы
(2.5.10)
получаемой на основе (2.5.6).
6. Строится функциональная схема многоканального сигнатурного анализатора с помощью системы логических уравнений