7. Моделирование работы.

В системе автоматизированного проектирования MAX+PLUSII есть уникальная возможность проведения моделирования работы ПЛИС. Это есть необходимый этап проектирования структуры ПЛИС, который позволяет исправить ошибки, если таковые имеются, и, быть может, увидеть новые решения. Моделирование существенно облегчает труд инженера, делает процесс проектирования более интересным и творческим. Благодаря моделированию, процесс отладки разрабатываемой системы начинается еще на стадии проектирования. При этом выполняется большая его часть, так как в ПЛИС зачастую содержится основная часть проекта.

Проведение моделирования для ПЛИС платы СК-120 будет представлять собой контроль выполнения функций коммутации последовательных каналов микроконтроллера на соответствующие драйверы.

В приложении №1 Приведена программа для ПЛИС, а в приложении №2 Приведена диаграмма работы TSA. Выполняющего функции по работе с шинами CTRLi CTRLo.

На диаграмме видно как происходит извлечение данных с шины CTRLi и выставки их на шину RXD.

8. Расчет надежности.

Связь - это та сфера услуг, где предъявляются повышенные требования к безотказному функционированию применяемой радиоэлектронной аппаратуры. Свойство изделия выполнять предназначенные функции в течение заданного отрезка времени называется надежностью. Надежность аппаратуры определяется надежностью и количеством используемых в ней элементов. Количественными характеристиками надежности являются вероятность безотказной работы и средняя наработка на отказ.

Вероятность безотказной работы за определенное время представляет собой экспоненциальную зависимость :

P(tp)=e^-*t (4.1)

где tp - рассматриваемый временной интервал,

 - интенсивность отказов, [1/ч].

Средняя наработка на отказ - величина, обратная интенсивности отказов :

Тср=1/ (4.2)

Исходя из требований, предъявляемых к плате Рз(100)>=0.99

Вероятность безотказной работы и средняя наработка на отказ достаточно полно характеризует надежность изделия.

Для систем без резервирования интенсивность отказов  аппаратуры, состоящей из N типов различных элементов определяется, как сумма интенсивностей отказов отдельных компонентов по формуле:

 = ₁+₂+...+_n = i (4.3)

где i - интенсивность отказов для элементов одного типа.

Следовательно, надежность элементов является одним из факторов, существенно влияющих на интенсивность отказов аппаратуры в целом.

1. Расчет интенсивности отказов для элементов.

Для каждого типа элементов по справочным данным определяется номинальная интенсивность отказов _o в период нормальной работы. Реальная интенсивность отказов элементов _э определяется с учетом влияния окружающей среды. Так как элементы работают в одних и тех же условиях, то это влияние одинаково для всех элементов. Исходя из этого, реальная интенсивность отказов элементов _э определится :

_э=К*_o (4.4)

где К - коэффициент влияния окружающей среды, который определяется по формуле

К = К_{1 *} К_{2 *} К₃ (4.5)

где К₁ - коэффициент, учитывающий действие вибрации и ударных нагрузок,

К₂ - учитывает температуру и влажность окружающей среды,

К₃ - учитывает влияние атмосферного давления,

Для рассматриваемой аппаратуры К₁=1.45, К₂=1, К₃=1.25. Согласно (4.5) коэффициент влияния окружающей среды

К = 1.45 * 1 * 1.25 = 1,8125

Согласно (4.3) интенсивность отказов элементов _э

_э=2.23*_о [1/ч].

Интенсивность отказов элементов зависит от конструкции, качества изготовления, условий эксплуатации и от режима работы элемента в схеме. По справочным данным и документации на каждый тип элемента, определим коэффициент нагрузки Кн, и учитывая, что оборудование будет использоваться в нормальных условиях ( Т=20⁰С, Р<=770мм рт. ст., влажность<=96% ) определим коэффициенты Кd влияния нагрузки на интенсивность отказов для компонентов каждой группы, работающих в одинаковых условиях и интенсивность отказов i для элементов каждой группы, работающих в одинаковых условиях :

i=_Э*Кd [1/ч]. (4.6)

интенсивность отказов i для каждой группы в целом :

_С=i*n [1/ч]. (4.7)