автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Автоматизация проектирования диагностического обеспечения цифровых программно-управляемых устройств с применением технологии экспертных систем

кандидата технических наук
Воробьев, Виктор Михайлович
город
Владивосток
год
1994
специальность ВАК РФ
05.13.01
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Автоматизация проектирования диагностического обеспечения цифровых программно-управляемых устройств с применением технологии экспертных систем»

Автореферат диссертации по теме "Автоматизация проектирования диагностического обеспечения цифровых программно-управляемых устройств с применением технологии экспертных систем"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕШ1Я НАУК ДАЛЬНЕВОСТОЧНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ И ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ

РГ6 од

На правах рукописи

6

Воробьев Виктор Михайлович

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЦИФРОВЫХ IIРОГРАМИНО-УПРАВЛЯЕМКX УСТРОЙСТВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ

Специальность 05.13.01 - Управление в технических системах

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой стапели кандидата технических наук

/■1

-,, ;

Владивосток - 1&94

Работа выполнена в Институте автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН

Научный руководитель - доктор технических наук

профессор В. П. Чипулнс

Официальные оппоненты - доктор технических наук

профееор Н.В. Кпншт кандидат технических наук дононт П.М. Вайнман

Ведущей! организация - НИВ ГАЛС, г. Владивосток

Зацита состоится __ 1994 г. я __ час. .ш

заседавшиспециализированного совота Д 003.00.01 в Институт« автоматики и процессов управления (ПАПУ) ДВО РАН по адрес; 650041, г. Владивосток, ул. Радио 5.

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотек Института автоматики и процессов управления ДВО РАН

Автореферат разослан "5—" -^-¿х/г-е«^*/ 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета д.т.н. •• Б.И.Коган

- 1-

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Разработка диагностичэского обеспечения (ДО) цифровых устройств (ЦУ) является неотъемлемой частью их проектирования. Поэтому современные САПР ЦУ должны вклвчать сродства проектирования ДО. Оценки трудоемкости проектирования ДО показывает, что стойкость его разработки составляет весьма существенную долю в обдай смета затрат на проектирование ЦУ. В связи с этим в настоящее время актуальной является проблема автоматизации процессов проектирования ДО.

Р(?пря1!1р дагщой проблоьга уделяется больнее виииаиив как в навой стране, так' и за рубежом. Фактически эта проблема исследовалась с момента запуска я производство первых промышленных образцов ЦУ. В настоящее время интерес к ней не ослабевает, а наоборот усиливается, что связано со стремительным прогрессом ЦУ и в особенности цифровых програгогао-упраэлявадах устройств (ЦПУ), которые является элементной базой современных 'информационных тахнол'огий. Совремзин»аа ЦПУ а пкфровыа системы включают широкий спектр жизненно необходимых средств, без которых невозможно эффективное функционирование развитого общества - от простых микропроцессорных устройств для управления бытовыми приборами и промышленными аппаратами до супэр-ЭЗМ.

В настоящее время достигнуты определенные успехи а реяенни проблемы автоматизации проектирования ДО. Создана и практически применяются развитые система автоматизации, позволявшие решить многие задача проектирования ДО. Тем ае кзае® их развитие отстает от развития самих обхектоз диагностирования.

Большое развитие, получили методы и программные средства структурного синтеза тостов. Однако эти средства на позволяет решить все проблемы проектирования ДО современник ЦПУ. Лучшие результаты и реиенни задача синтеза тестовых программ ЦПУ дает применение функционального подхода, .который правят в данной работе.

Существенное отставание наблюдается так-ке в реаэипи задачи автоматизации проектирования алгоритмов поиска наиспр«вг?ос~

тей, что такла связано с высокой размерность» этой задачи дпя современных ЦПУ. В плава решения данной задачи необходимо развитие клх методов построения тестовых программ для поиска неисправностей ЦПУ, гак и традиционных методов, основанных на использования в качество исходной информации результатов' моделирования ЦПУ нлн его фрагмента.

Одной из причин отставания развития средств проектирования ДО от развития самих ОД является недостаточно широкое применение в них совр&иенянх информационных технологий. Одной' из таких технологий является технология экспертных систем, поэ-лопшацея. создавать ., системы автоматизации . при недостаточном уровне формализации задач.

работы является исследование и разработка методов и средств автоматизации проектирования ДО ЦПУ.

Работа содержит теоретический и практический аспекты рейения даикой проблемы. Теоретический аспект вхлючавт реаение:сявдувщих задач:

1) обоснованна целесообразности првгшиенкя технологии экспертных систем и'реаашш проблемы проектирования ДО;

'2) формализации предметной области задачи;

3) разработку языковых средств представления знаний;

4).разработку структура рксяертной системы;

5) разработку методов построения : алгоритмов поиска неисправностей ЦПУ.

Практический аспект работы, включает разработку прогр&и-ыйоГообеспочснпя пбази знаний исследовательского прототипа экспертной система. -

Основные результаты, представленныэ 2 диссертации, полу-чапк гвторон за период работы с 1973 по 1994 гон в лаборатории технической диагностики Института автоматики и процессов управления ДВО РАН, ДВ предприятия ВТИ и Конотопском СЦКТБ.

Иатодпка пссгсоцоданий. Методологической базой исследований являются положения теории множеств, математической псгихя, алгебры, теории автоматов, теории графов; методологии, выра-

- 3-

ботаниой в технической диагностике цифровых устройств? методология проектирования ЭС.

Научная новизна работы заключается в формализации предметной области проектирования ДО, теоретической доработка методологии функционального подхода к проектировании ДО, разработка языка представления знаний, разработке структуры 2СПДО, исследовании и разработка новкх практически раалвзув:*нх методов построения алгоритмов деэлфрацпн ДЭ.

Практическая данность работа. Практическим результатом работы является исследовательский прототип ЭСПДО, которкй могно. применять для решения.основякя задач прооктяровашгя ДО в организациях, •занимающихся проектированием цифровых устройств различного класса, а такта, на предприятиях по производству и техническому обслуживанию средств вкчислятэлв-иоЯ техники и других технических средств, содеркая;пй встроенные цкфрозка блоки.

Достоверность получайпых а работе результатов подтверждена их теоретическим обоснованием, практическими экспериментами я результатами опытной эксплуатация экспертной системы.

Реализация результатов работа» Програшшсо обвепочяпо, входящее в состав ЭСПДО, попользуется пра резработко тестовых программ микропроцессорных устройств к специализированной вычислительной техники в ННЦЭВТ, НИН ГАЛС п Владивостокской междугородной телефонной станции.■

Дп.рсйашга_Еабоха-.. Научные п практйчасхвэ результаты работы докладывались и сбсуздалясь:наI ■ ••

- Международной конференции по технической диагностике в Праге, 22-25 августа 1977 г.;

- III Всасовзнои совецакви по •проблемам управлэаия в Минске, 1977 т.}

- Иаждуиародной конференции со автоматизации проектирования в Каунасе, 1-4 июня 1992 г.?

Дальневосточной иауч&э технической кенферавция по судовой радиоэлектронике, 1979 г;

Публикации,. Основные работы опубликованы в 10 печатных работах.

Дкссаргацня состоит вз введения, четырех глав и заключения, изложенных на 175 страницах; приложения на 12 страницах; включает ссылки на 87 наименований отечественной в зарубежной литературы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе приводятся характеристика современных ЦПУ как объектов диагностирования, основные задачи проектирования ДО, аналитический обзор методов тестового диагностирования .«Ифровда. устройств. .....

Показывается целесообразность применения функционального подхода и технологии экспертных систем в системе проектирования ДО ЦПУ. Отмечаются достоинства и недостатки существующих методов проектирования алгоритмов диагностирования ЦПУ:.

'Рассматривается разработка диагностического обеспечения (ДО) ЦПУ'следующего состава»

1) тестовые программа проверки исправности ЦПУ (в варианте самоконтроля или проверки внагшам тестером);

2) тестовые программа поиска нэисправноствй;

3) алгоритмы поиска неисправностей ЦПУ с пояоцъю тестовых программ. '

"Во второй-удаве рассматриваются методология применения функционального подхода к проектирование до, предкатная область1 задач' проектирования ДО, язык представления знаний, методы' функциональной дехомпбзйдан ЦПУ во кзолоство тестируемых фунхцяй и структура экспертной системы.

Необходимость доработка теоретических основ функционального подходе, возникла. :в: связи с недостаточной общностью предшествующих результатов. Во-первых, рассматривалась только модаль микропроцессора, к тому не достаточно развитая. Во-вторых , исследованию подвергались только наиболее распространенные механизмы микропроцессоров. Сам подход а его методологическая поддархка были направлены на создание системы автоматического характера, при которой роль пользователя своди-

лась к описание ОД и запуску программ на исполнение- Для того, чтобы спсто';а стала способной генерировать тает для некоторого мо:?анизг;а* долхшы быть разработана аз только его диагностические подели и алгоритма генерации тостов, ио и соответствующие программниа • средства, в.ютчаакна в библиотеку системы. Поэтому па гграктяха система а&томатизацпи решала задачу генерация тестов только для мсъма ограниченного подмнекзетва механизмов каждого ОД. Тесты для остальных механизмов приходилось • строить »ручиуа. Отсутствовали также какпэ-лкбо работы, посвящешше методам выделения всего .мновествл механизмов ЦПУ, проверка которого обеспечила бк достаточно полну» проверку всего ЦПУ.

Суть функционального подхода к построению тестов состоит в функциональной декомпозиция ЦПУ, в процесса которой выделяется некоторая совокупность фуякцлй, подяегазих тестированию; построении тестоз для проварки этих функций и объединении полученных тестоз в тост всего ЦПУ.

В результата функциональной декомпозиции выделяемся мнозестао ,?2»••*'^к! функций, для каждой из котсрик

осуществляется построение тястД в предположения прэзикьности выполнения всох других. Эта функции названа тестируемыми функциями или кратко ^функциями.

Часть аппаратура ЦПУ, раалнзупщая некоторую функцию ка множества I', называется механизмом. Проверка Г.-фуикции мол:от быть сведена к проверке оо кахйазй» ппп проверка ее алгоритмического описания. Б любом случае при построении теста функции привлекается понятие диагностической модели.

Диагностическая модель 1-сй Ъ-функциа включает еа

математическую модель М^, используемую при построении таста, и модель неисправностей Е^-.В экспортной системе используются три вида диагностических моделей: алгоритмическая? структурная и регистровых передач.

Определенно тестируемых функций осуществляется исходя и» исходного описания • (исходной модели) ОД, наиболее информативной частью которого является опис&нио системы команд.

Основными задачами, которые необходимо рассмотреть при

- б-

автоматизеции проектирования ДО ЦПУ, являются следующие»

1) получение функциональной декомпозиции ЦПУ во множество тестируемых функций;

2) построение тестовых образов для проверки ^функций;

3) синтез последовательности тестовый образов для проверки всего ЦПУ;

4) синтез диагностической последовательности тестовых образов;

5) построение алгоритмов пояска неисправностей;

6) интерпретация последовательности тестовых образов ЦПУ в тестраур программу........... „ ,.

Результатом функциональной декомпозиции ЦПУ является егр модель в виде композиции тестируемых функций, описывающая внешнее поведение ЦПУ (поведение во внешней среде, в которой ЦПУ используется) и внутрвянгма его организацию ка определенно:'. уровне детализации. На иастоядий момент времени на существует формального роаония задачи функциональной декомпозиций ЦПУ, поэтому для ©а решения предлагается применять эвристические знания.

Следующим этапом за получением:функциональной декомпозиции является генерация тестовых образов для проверки тестируемых функций. Под тестовым» образам^ ' понимаются" теста г-функцай, описанные в терминах структур дашшя их диагностических моделей' (двоичных наборов, • символов операций и операндов п т.д.). Тестовые образы прдао :или косвенно указнэают последовательность операций, выполняемых для проверки Ъ-функции, и значения операндов, с которшакоая долгны ваполкяться. ; Множество 1 Ъ^-фупкцпй, хяздалвникх в результате функциональной декомпозиции. ОД, включает -Ь-функцип двух видов!

„ 1) стандартные -Ь-фуизсцпи (в достаточной степени изученные 1:-функцйи, для которых известны .диагностические модели, разработаны алгоритмы построения тестов в имеются программные средства, реализующие огн алгоритма);

2) нестандартные ^функции (кецостаточно исследованные, для которых на данный момент времена не имеется программных средств автоматического еннтейа тестов).

Процесс генерации тестовая образоз для проверки стандартных функций (механизмов) может бить формализован н Полностью автоматизирован путам разработки соответствующих программных средств. •

Процосс построения тестовых образов для проЬлрки нестандартны): Ъ-функций плохо поддается формализации, поскольку для различиях ъ-фухцпй используются различные диагностические модели, а универсальною методы синтеза тестов не эсэгда применимы. Однако квапифацярсванннй специалист по разработка тестов успешно справляется с резэниои этой задачи. Поэтому для ...автоматизации процосса.. .построения тосточн« образов нестандартных Ъ-функцкй нмавт смысл испсл&зоэазь технологи» экспортных систем.

Поело того, как тестовые образы для проверки асах функций функциональной декомпозиции построена, необходимо синтезировать последовательность тестовых образов для проверки всего ЦПУ. В общая случае простое объединения тестовых образоз для проверки г-фупкций в одинув послодоватоляюст» ко является оптнмальнкм решением дакией задачи.

Задача построения диагностической посяодопатопыюсти тестових образов состоит в построения таксЗ последовательности, хоторуЬ можно эффективно яспользозать прп поиске неисправностей ЦПУ. Одним из'способов решения данной задачи является упорядочивание последовательности гостевых образов для проверки' исправности1' ЦПУ в соответствии с некоторой стратегией поиска: неисправностей-.; В Даккой работе э качества таковой принята стратогпя "начать с малого", в соответствии с которой сначала проверяется набольиая часть аппаратуры ЦПУ (его диагностическое ядро), ¿затам на кйедом иага проверяется' новая порция аппаратуры с использованием уна проверенной.

Ллгоритмп попска ноиспрахшвстай применяются совместно с тестовой программой, построенной в соотзетстапя с диагностической последовательность» тестовых образов, либо с тестовой программой! проверки работоспособности ОД. Для построения алгоритмов поиска неисправностей формальным ■ способом предлагается применять ' мвтбда, использующие а качество

псходной информации таблицу фуихцкй неисправностей, которая формируется путем моделирования " ОД при .наличии в леи некоторого ограниченного множаства неисправностей на некоторой части Тестовой программы. Выбирается такая часть тестовой программы, которая реализует безусловный диагностический акспвримент. В этом случае алгоритм поисха неисправностей представляет собой алгоритм дешифрации алгоритм диагностического эксперимента и может Быть построен из ТФН с помощью методов, рассматриваема» в третьей главе диссертации. Построенные алгоритма поиска неисправностей 9хлк>чаются в. .качестве составных частей в общий алгоритм поиска неисправнотой ОД.

Последним этапом процесса построения тоста ЦПУ является интерпретация последовательности тестовых образов для проверки' ЦПУ в- тосто-ву» программу. Осиовныа проблема, возникающие лра автоматизации решения данной задачи, связана с использованием для различных объектов диагностирования различная язиков ассемблеров и влиянием на тестовую программу среды, в которой они проверяются. В связи с большим разнообразием ассемблеров м внесших сред данная задача не может быть ревака без участия пользователя. Основная функция системы' автоматизации построения гестов в процессе реаання данной задача состоит в уменьшении трудоемкости процесса интерпретации. Для этого предлагается использовать

"шаблони", подготавливаемые пользователем. Кайдын шабпак задает способ интерпретации тестевых образов определенного внда. Поело задания ваблэна ипгарпрагацпя всех тестовых образов1 соответствующего ому вида' осуществляется-автоматически с помощь» гте&гцихся в системе программных средств.

; Поскольку на моионт начала разработки отсутствовали языки представления знаний в программные средства их поддержки, удоалотворяюцяе всем необходимым требованиям, разработаны основные положения я базовое подмножество ЯПЗ Дипог, ориентированного нА применение в системах проектирования ДО. Дилог вкийчаэт в себя два компоненты: основанный на Прологе язмк

описания эвристических процедур я язкк ояйсакия объектов диагностирования.

ЭСПДО содержит следующие составлявшие«

1) подсистему функциональной декомпозиции (ПФД);

2) подсистему автоматической генерации тестон типовых функций ЦПУ (ПАГТ);

3) подсистему построения тестов нетиповых Ъ-функцай (ППТН);

5) подсистему сиитаза диагностических процедур (ПСДП);

6) подсистему интерпретации тестовых образов в тестовые . программ«. .. < ПИТО)

7) базу знаний.

В третьей главр рассматривается методу построения алгоритмов дешифрации диагностического эксперимента над ЦПУ, используемые подсистемой ПСДП:

В ОД допускаются одииочина неисправности аз ынсхаства 8«-{31, ... ,0^}' Предполвгаатся, что диагностирование ОД осуцоствляатся в результата выполнения диагностического эксперимента (ДЭ), состоящего в подаче иа входы ОД последовательности П-^.я'з, . , л^} эявмеитарних проверок и съема сигналов (реакций) с его выходов, й дешифрации ДЭ с целью определения множества подозреваемых неисправностей (МПН). Результатом проведения ДЭ является матрица Нх значений выходных сигналов, ииоощая размерность к я п. I 8 качестве исходной информации дня построения алгоритмов диагностирования предлагается использовать матрицу различимости О, гакдый столбец^ с^ которой содержит зев элементы матрицы М^ ТФН, соотаетствупщей неисправности в]. Матрица Их результатов проведения ДЭ преобразуется а воктор <3Х аналогичным образом.

Поскольку матрица различимости содержит все элементы Т4>Я, она характеризуется той * же степенью различимости неисправностей.

Обозначим через воктор результатов проввданчя ДЭ при

наличии э устройстве неисправности Ву

Аиаяогично алгоритмам диагностирования алгоритмы дешифрации ДЭ также предлагается представлять с помощью деревьев [7-9]. Вершины дерева соответствуют элементарным операциям дешифрации ДЭ из множества , V2» •. - ,Ур} , дуги

указывают последовательность выполнения этих операций в зависимости от их результатов. В качестве элементарных операций рассматриваются наиболее простых из них, которые заключаются в анализе подмножеств компонент вектора dx и определении в зависимости от их значений результатов диагноза или следующих элементарных операций деиифрации ДЭ. Элементарная операция v*oc .такого вида описывается простым алгоритмом следующего вида:

if np(Naidx}=b£ then р^,

где bi ' - вектор длиной |Nai, представляющий собой i-ый вариант вектора np(N0,dx);

Pi - i-ый вариант результата элементарной операции, в качестве, которого выступает символ последующей элементарной операции алгоритма дешифрации ДЭ (или их множество) или один иэ результатов дешифрации ДЭ (или их мноизство);

через пр{Na,dx) обозначена проекция вектора dx на оси с номерами из множества Na.

Проекцией np(N,d) вектора d на оси с номерами из 13 называется вектор, получаемый' путем последовательной записи компонент с номерами из 'упорядоченного множества N. Значения координат вохгора Ь^ могут быть как двоичными, так и троичными.

Для того, чтобы задать алгоритм дешифрации ДЭ достаточно описать множество его элементарных операций и общий алгоритм их выбора. Элементарная операция цга в общем случае характеризуется видом алгоритма выполнения, множеством Na номеров анализируемых компонент вектора dx, множеством Вп векторов bj^ и множеством Т(а ее результатов р^. Совокупность множэств Ва и Ra представляет собой ДИ, используемую

элементарной операцией уа. Если для всех элементарных операций алгоритма депифрации ДЭ принять одна д тот же •вид алгоритма, то для задания алгоритма депифрации ДЭ достаточно привести только ДИ элементарных операций.

Дерево депифрации ДЭ содержит всю необходимую информацию для дешифрации ДЭ над устройством для которого оно построено, если его неисправность принадлежит множеству в. Сформулирован алгоритм определения МПН по дереву дешифрации ДЭ, состоящий в проходе дерева в глубину [9].

Дерево дешифрации ДЭ будет являться бинарным, в том случае,, когда..в. какдой элементарной операцип возможны только два исхода.

Одним из характерных свойств бинарного дерева является то, что ого ковво боз потеря информации представить с помощью списка маток вершин.?При этом нет аэобходамости в задании дуг дерева, если их расположить в определенном порядке. Затем этот список можно использовать ;в качество компактной формы задания алгоритма дешифрации Дэ.' "На списка можно сформулировать алгоритм, ■ осуществляющий определенна и выполнение элементарных операций деппфрацйп ДЭ.

Строка' двоичной'матрицы : различимости задает на некотором ' множества", в]^' неисправностей разбиение { () ,1 (1) >, где - мнохаство неисправностей, соответ-

ствующих нулевым (единичным) значениям Разбиение является тривиальным, если одно из его'подинояоств пусто.

Возможны различные подходы построения условных алгоритмов дешифрации ДЭ при использовании в качестве ' исходной информации двоичных ; матриц1' различимости. В частности, возможно применение методов : теории вопросников. Однако, исследование всей гаммы этих методов на является предметом данной работы, рассмотрены только такие процедуры построения алгоритмов дешифрации ДЭ, которые допускают практическое кх применение для достаточно больших матриц различимости. Предложен достаточно простой и эффективный алгоритм построения бикарных деревьев дешифрации ДЭ, характерным свойством которого яаля&тся использование для формирования решения

- 12-

однократного просмотра матрицы различимости.

Объем V информации для кодирования списка, которым представляется бинарное дерево дешифрации ДЗ, построенное из двоичной ТФН, оценивается согласно формула V <; (2г-1)д,

гда .д=гаах{ [ 1од2Г], [ 1од2Г(п-п) 1 }+2 - число бит в кодах неисправностей и комаров координат вектора с1х.

Подразумевается, что для кодирования неисправностей и номеров координат вектора <3Э используются коды одинаковой длины. Чараз [1од2А) обозначено наяманьшяа целое болызеэ пли равное 1оз2А._

В работе сформулирован алгоритм, позволяющий осуществлять дешифрацию ДЭ с использованием в качестве исходной информации компактного списочного представления дерева дешифрации ДЭ.

Коэффициент сокращения объема информации по сравнение с полной ТФН определяется следующим образом: :

т-к-гт-к

Ьсокр-

Основная особенность синтеза алгоритмов дешифрации ДЭ из троичных заключается в том, что трончннй вектор матрицы различимости задает на множество на разбиение, & покрытие, т.о. Мнокество 8к«<с31)=2к0(а1)п$к1

состоит из неисправностей пз Для которых вектор .

принимает значение х. Множество Эк13!«*!) включает

неисправности и:* которым соответствуют компоненты

с1£, равняв 0 (1} или х.

Сформулирован алгоритм построения бинарных деревьев дешифрации ДЭ : из троичных Т<5Н, который отличается от двоичного варианта тек, что вместо разбиений ннокества Б^ используется покрытие» Поскольку неисправности из множества попадают в обе ветви дерева - как в левую, так и в правую, оно мскот иметь Ьояьдую' размерность по сравнению с деревом, полученным из двоичной 1'ФН тахой же размерности.

Показывается, что решение,. полученное по алгоритму для случая троичных Т4Н, но всегда будет оптимальным-

Рассматриваотся пут я повышения степени оптимальности алгоритма.

Большая часть неопределенных значений ТФВ обязана своим происхождением недостаточной 'точности математических моделей ОД, используемых при его троичном моделировании, реальные же результаты проведения ДЭ этих неопределенностей могут не содержать. Это обстоятельство позволяет сокращать дерево дешифрации ДЭ, полученное из троичной Т4Н,. с помощью несложной процедуры, описанной в работе.

Четвертая глава посвящается экспериментальной части аирсерт&ции, , В „.ней.. рассматривается программное обеспечение исследовательского прототипа экспертной системы

проектирования ДО ЦПУ.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В диссертации получены следующие теоретически» и практические результаты.

1. Исследованы теоретические аспекты применения технологии □кспёртных систем к задачам проектирования ДО ЦПУ, в результате чегог

1) определены особенности предметной области задач проектирования ДО ЦПУ;

2) развита методологическая база функционального подхода к проектированию ДО с целью достижения более полной автоматизации • рэпения задач, обоспечйваемой применением технологии экспертных систем;

3) разработаны основные положения и базовое подмножество ЯПЗ, предназначенного для использования в ЗСПДО;

4) разработана структура ЭСПДО с определением функций основных в& составляющих.

2. Поставлена и исследована задача построения алгоритмов дешифрации ДЭ. В результате исслодовьния разработаны:

1) практически реализуемые алгоритмы построения бинарных деревьев дешифрации ДЗ из двоичных и троичных ТФН;

2) способ компактного представления бинарных деревьев

дешифрации ДЭ в виде списковых структур, пригодный для использования в автоматизированных системах диагностирования?

3) алгоритмы использования списковых представлений деревьев дешифрации ДЭ при диагностировании ОД;

4) алгоритм сокращения деревьев дешифрации ДЭ, полученных из троичных Т4>К ь процессе эксплуатации системы диагностирования по результат проведения ДЭ.

3. Реализован исследовательский прототип ЭСПДО, результаты экспериментального использования которого показала эффективность применэния и целесообразность развития предлагаемого путл .автоматизация проектирования ДО применительно к современном объектам вычислительной техники общего и специального назначения.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИЙ

1.- Воробьев В.М., Р&здобреев А.Х., Чипулис В.П. Математическое обеспечение автоматизированной системы диагноза плат на ВИС //Поиск неисправностей в технических системах при их производство в эксплуатации. Мат. семинара, 15-16 фовр.: 1977 г., Ленинград, 1977, с.69-71.

2. Воробьев' В.И., ' Раздобреев А.Х., Чипулис В.п. Программное обеспечение автоматизированной системы диагноза д.чехретных устройств на ВИС //Груды международной конференции "Техническая диагностика" ,' ЧССР, Прага, 1977, с.212-216.

3. Вознесенский С.С., Воробьев В.М., Раздобреев А.Х., Чипулис В. П., Шариунов С.Т. Автоматизация диагностирования дискретных устройств, построенных на больших интегральных схемах //"Всесоюзной совещание по проблемам управления, ¥11-о, Минск, 21-25 ноября, 1.977 г. Тезисы докладов", кн. 2. Минск, 1977, с. 328-331.

4. Воробьев В.М., Йвршиков С.И., Раздобреев А.Х. Автоматизация диагностирования типовых элементов замены на гибридных интегральных схемах //Логический методы в задачах , диагноза. Владивосток! ДВНЦ АН СССР, 1979, с.72-81.

5. Воробьев В.М., Раздобреев А.X., Чипулис В.П., Шаршунов

С.Г. Автоматизация диагностирования дискретных устройств на БИС //Развитие и совершенствование методов проектирования, производства и эксплуатации судовых радиоэлектронных систем и приборов. Владивосток, 1979, с.53-55.

б. Вознесенский С.С., Воробьев В.М., Раздобреев А.Х., Чипулис В.П., Шаршунов С. Г. Автоматизация диагностирования дискретных устройств иа больших интегральных схемах //"Методы и системы технической диагностики". Вып. 1, Изд. Саратовского ун-та, 1980, с. 57-62.,

7. Воробьев В.М., Стыцюра Л.4. Способ представления диагностической информации.для .условных алгоритмов дешифрации диагностического эксперимента //Методы диагностирования электронных устройств. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1983,с.ЬО-57.

8. Воробьев В.м. Алгоритмы деяафрацин диагностического эксперимента над дискретным устройством //Вопросы диагностирования электронных' устройств. Владивосток: ДВВЦ АН СССР, 1985, с.36-45.

9. Воробьев В.М. Оптимизация алгоритмов определения множеств подозреваемых неисправностей дискретных устройств //Анализ и диагностирование ' электронных устройств. Владивосток: ДЭНЦ АН СССР, 1986, с. 124-135.

10. Болдырев С.И., Воробьев В.М., Краймер И.И., Кучина Е.А., Чипулис В.П. Автоматизация разработки диагностического обеспечения цифровых программно-управляемых устройств и систем // Diaign Automation Coh£. АРК'92'Proa., Kaunas, 1-4 June 1992, p.179-180.

99

Боро&ьов Виктор Михайлович

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЦИФРОВЫХ ПРОГРАММНО-УПРАВЛЯЕМЫХ УСТРОЙСТВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ

Автореферат

Подписано к п&чати 20.04.94 г. Усл.п.л. 1,0. Уч.-изд.л. 0,75. Формат 60x84/16. Тираж 100. Заказ 553*

Издано в ИАПУ ДВО РАИ. Владивосток, Радио 5.. Отпечатано участком оперативной печати ИАПУ ДВО РАН Владивосток, Радио 5

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Воробьев, Виктор Михайлович

Введение.

1. Анализ состояния методов тестового диагностирования цифровых программно-управляемых устройств.

1.1. Общая характеристика современных цифровых программно-управляемых устройств.

1.2. Обзор методов разработки диагностического обеспечения ЦПУ.

1.2.1. Основные задачи разработки диагностического обеспечения ЦПУ. •

1.2.2. Классификация методов тестового диагностирования цифровых устройств.

1.2.3. Методы построения безусловных и условных алгоритмов диагностирования.

1.2.4. Методы обработки результатов диагностического эксперимента.

1.2.5. Экспертные системы

1.3. Постановка задачи создания системы проектирования ДО ЦПУ.

1.4. Выводы.

2. Принципы построения системы автоматизации проектирования диагностического обеспечения цифровых программно-управляемых устройств.

2.1. Функциональный подход к проектированию ДО ЦПУ.

2.2. Предметная область задач проектирования диагностического обеспечения цифровых программно-управляемых устройств.

2.2.1. Основные задачи проектирования ДО ЦПУ.

2.2.2. Анализ применимости экспертных систем для решения задач проектирования диагностического обеспечения.

2.2.3. Структура знаний предметной области.

2.3. Представление знаний предметной области.

2.3.1. Общие положения.

2.3.2. Язык описания эвристических процедур.

2.3.2.1. Синтаксис и семантика языка.

2.3.2.2. Стандартные предикаты.

2.3.2.3. Системные предикаты.

2.3.3. Язык описания объектов диагностирования.

2.3.3.1. Общие положения.

2.3.3.2. Лексемы и константы.

2.3.3.3. Типы данных.

2.3.3.4. Выражения.

2.3.3.5. Базовые операторы.

2.3.3.6. Операторы.

2.3.3.7. Блоки.

2.4. Структура экспертной системы проектирования диагностического обеспечения цифровых программно-управляемых устройств.

2.4.1. Основные компоненты экспертной системы и ее структурная схема.

2.4.2. База знаний.

2.4.3. Подсистема функциональной декомпозиции.

2.4.4. Подсистема построения тестов нестандартных функций.

2.4.5. Подсистема интерпретации тестовых образов в тестовые программы.

2.4.6. Подсистема синтеза диагностических процедур.

2.5. Выводы.

3. Методы построения алгоритмов диагностирования.

3.1. Постановка задачи.

3.2. Аппарат проекций.

3.3. Способы представления алгоритмов дешифрации

3.4. Построение алгоритмов дешифрации ДЭ при двоичных матрицах различимости неисправностей.

3.5. Построение алгоритмов дешифрации ДЭ с учетом неопределенности результатов моделирования.

3.6. Выводы.

4. Программные средства экспертной системы проектирования ДО ЦПУ.

4.1. Состав программных средств.

4.2. Управ ляющая программа.

4.3. Подсистема функциональной декомпозиции ЦПУ.

4.4. Подсистема автоматической генерации тестов.

4.4.1. Состав подсистемы.

4.4.2. Генерация тестовых образов для проверки механизмов УОС.

4.4.3. Генерация теста адресной структуры.

4.5. Подсистема построения тестов нестандартных t-функций.• • • •.

4.6. Подсистема интерпретации тестовых образов в тестовые программы.

4.7. Интерпретатор языка представления знаний.

4.8. Результаты экспериментального исследования

ИСПДО.

4.9. Выводы.

Введение 1994 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Воробьев, Виктор Михайлович

Разработка диагностического обеспечения (ДО) цифровых устройств (ЦУ) является неотъемлемой частью их проектирования. Поэтому современные САПР ЦУ должны включать средства проектирования ДО. Оценки трудоемкости проектирования ДО показывают, что стоимость его разработки составляет весьма существенную долю в общей смете затрат на проектирование ЦУ. В связи с этим в настоящее время актуальной является проблема автоматизации процессов проектирования ДО.

Решению данной проблемы уделяется большое внимание как в нашей стране, так и за рубежом. Фактически эта проблема исследовалась с момента запуска в производство первых промышленных образцов, ЦУ. В настоящее время интерес к ней не ослабевает, а наоборот усиливается, что связано со стремительным прогрессом ЦУ и в особенности цифровых программно-управляемых устройств (ЦПУ), которые являются элементной базой современных информационных технологий. Современные ЦПУ и цифровые системы включают широкий спектр жизненно необходимых средств, без которых невозможно эффективное функционирование развитого общества - от простых микропроцессорных устройств для управления бытовыми приборами и промышленными аппаратами до спер ЭВМ.

В настоящее время достигнуты определенные успехи в решении проблемы автоматизации проектирования ДО. Созданы и практически применяются развитые системы автоматизации, позволяющие решить многие задачи проектирования ДО. Тем не менее, их развитие отстает от развития самих объектов диагностирования .

Большое развитие получили методы и программные средства структурного синтеза тестов, созданы и доведены до практического применения средства моделирования ЦУ на структурном и функциональном уровнях представления. Однако эти средства не позволяют решить все проблемы проектирования ДО современных ЦУ. В особенной степени это касается сложных программно-управляемых устройств, для которых на структурном уровне практически невозможно полностью решить задачу разработки тестовых программ в связи с ее высокой размерностью. Достаточно сказать, что даже отдельные кристаллы современных СБИС микропроцессоров, являющиеся только элементной базой современных ЦПУ, могут содержать миллионы вентилей. Лучшие результаты в решении задачи синтеза тестовых программ ЦПУ дает применение функционального подхода. Однако этот подход требует дальнейшего развития.

Существенное отставание наблюдается также в решении задачи автоматизации проектирования алгоритмов поиска неисправностей, ^что также связано с высокой размерностью этой задачи для современных ЦУ. В плане решения данной задачи необходимо развитие как методов построения тестовых программ для поиска неисправностей ЦПУ, так и традиционных методов, основанных на использовании в качестве исходной информации результатов моделирования ЦУ или его фрагмента.

Отсутствие достаточно развитых средств автоматизации задач проектирования ДО приводит к тому, что на практике многие из них решаются вручную интуитивными методами.

Одной из причин отставания развития средств проектирования ДО от развития самих ОД является недостаточно широкое применение в них современных информационных технологий. Одной из таких технологий является технология экспертных систем, позволяющая создавать системы автоматизации при недостаточном уровне формализации задач.

Цель и направление исследований. Целью диссертационной работы является разработка методов и средств автоматизированного проектирования ДО ЦПУ с применением технологии экспертных систем. Работа содержит теоретический и практический аспекты решения данной проблемы. Теоретический аспект включает обоснование целесообразности применения технологии экспертных систем в решении проблемы проектирования ДО, формализацию предметной области задачи, разработку языковых средств представления знаний, разработку структуры экспертной системы и разработку методов построения алгоритмов поиска неисправностей ЦПУ. Практический аспект работы включает разработку программного обеспечения и базы знаний исследовательского прототипа экспертной системы.

Формализация предметной области задачи включает анализ структуры знаний, выделение и исследование подзадач. В процессе формализации предметной области задачи проектирования ДО была выявлена необходимость доработки теоретических основ функционального подхода, которая возникла в связи с недостаточной общностью предшествующих результатов. Во-первых, рассматривалась только модель микропроцессора, к тому же не достаточно развитая. Во-вторых, исследованию подвергались только наиболее распространенные механизмы микропроцессоров. Сам подход и его методологическая поддержка были* направлены на создание системы автоматического характера, при которой роль пользователя сводилась к описанию ОД и запуску программ на исполнение. Для того чтобы система стала способной генерировать тест для некоторого механизма, должны быть были разработаны не только его диагностические модели и алгоритмы генерации тестов, но и соответствующие программные средства,- включаемые в библиотеку системы. Поэтому на практике система автоматизации решала задачу генерации тестов только для весьма ограниченного подмножества механизмов каждого ОД. Тесты для остальных механизмов приходилось строить вручную. Отсутствовали также какие-либо работы, посвященные методам выделения всего множества механизмов ЦПУ, проверка которого обеспечила бы достаточно полную проверку всего ЦПУ. В связи с этим сформулирована задача функциональной декомпозиции ЦПУ во множество тестируемых функций и рассмотрены пути ее решения.

Для задания информации об ОД и представления опыта экспертов в отношении решения задач проектирования ДО необходимы языковые средства. Эти средства должны быть достаточно простыми, понятными пользователю системы, должны быть понятными для нее самой и иметь достаточно простую реализацию. В связи с отсутствием языка, в полной мере, удовлетворяющего данным требованиям в работе разработан новый язык как расширение языка логического программирования Пролог.

В результате исследования задач проектирования ДО ЦПУ разработана структура ЭС, отражающая разработанную методологию применения функционального подхода. Экспертная система проектирования ДО (ЭСПДО) состоит из подсистем, выделенных по функциональному признаку: подсистемы функциональной декомпозиции (ПФД), подсистемы автоматической генерации тестовых образов для проверки стандартных тестируемых функций (ПАГТ), подсистемы построения тестовых образов нестандартных тестируемых функций (ППТН), подсистемы синтеза диагностических процедур (ПСДП), подсистемы интерпретации тестовых образов в тестовые программы (ПИТО).

Наряду с функционально сложными компонентами в составе ЦПУ обычно имеются относительно простые цифровые компоненты, которые описываются сравнительно несложными логическими схемами. Для поиска неисправностей этих компонент возможно применение традиционных методов. Хорошие результаты относительно данной задачи дают методы, ориентированные на использование безусловных алгоритмов проведения диагностического эксперимента (ДЭ). Обычно тест, построенный для безусловного алгоритма дешифрации ДЭ достаточно компактен. Поиск неисправностей для устройств данного класса может осуществляться в два этапа. На первом этапе выполняется дешифрация ДЭ, цель которой состоит в определении множества подозреваемых неисправностей. На втором этапе осуществляется уточнение места неисправности с помощью зондирования. В работе впервые исследованы методы построения алгоритмов дешифрации, использующие в качестве исходной информации ТФН, являющейся результатом троичного моделирования ЦУ при наличии в нем неисправностей из некоторого класса. В результате исследований предложены практически реализуемые методы решения данной задачи.

Основные результаты, представленные в диссертации, получены автором за период работы с 1973 по 1994 год в лаборатории технической диагностики Института автоматики и процессов управления ДВО РАН, ДВ предприятия ВТИ и Конотоп-ском СПКТБ.

Методика исследований. Методологической базой исследова ний являются положения теории множеств, математической логики, алгебры, теории автоматов, теории графов; методология, выработанная в технической диагностике цифровых устройств; методология проектирования ЭС.

Научная новизна работы заключается в формализации предметной области задач проектирования ДО, теоретической дора ботке методологии функционального подхода к проектированию ДО, разработке языка представления знаний, разработке структуры ЭСПДО, исследовании и разработке новых практически реализуемых методов построения алгоритмов дешифрации ДЭ.

Практическая ценность работы. Практическим результатом работы является исследовательский прототип ЭСПДО, который можно применять для решения основных задач проектирования ДО в организациях, занимающихся проектированием цифровых устройств различного класса, а также, на предприятиях по производству и техническому обслуживанию средств вычислительной техники и других технических средств, содержащих встроенные цифровые блоки.

Достоверность полученных в работе результатов подтверждена их теоретическим обоснованием, практическими экспери ментами и результатами опытной эксплуатации экспертной сис темы.

Реализация результатов работы. Исследовательский прототип ЭСПДО был протестирован на реальных ЦУ и используется НИИ "Галс", Владивостокской междугородной телефонной станции, Владивостокском предприятии вычислительной техники и информатики.

Апробация работы. Научные и практические результаты работы докладывались и обсуждались на:

- Международной конференции по технической диагностике в Праге, 22-25 августа 1977 г.г

- YII Всесоюзном совещании по проблемам управления в Минске, 1977 г.;

- Международной конференции по автоматизации проектирования в Каунасе, 1-4 июня 1992 г.;

- Дальневосточной научно технической конференции по судовой радиоэлектронике, 1979 г.

Публикации. Основные работы опубликованы в 10 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 175 страницах; приложения на 12 страницах; включает ссылки на 87 наименований отечественной и зарубежной литературы.

Заключение диссертация на тему "Автоматизация проектирования диагностического обеспечения цифровых программно-управляемых устройств с применением технологии экспертных систем"

4.9. Выводы

1. Разработаны и описаны программные средства исследовательского прототипа, в состав которых входят основные программные средства ЭСПДО.

2. Программные средства ориентированы на функционирование в среде MS DOS на ПЭВМ, совместимых с IBM PC AT, требования к объему оперативной памяти минимальны.

3. При разработке использованы языки программирования С и Pascal. Управляющая программа реализована в среде Turbo Vision и включает средства поддержки меню и встроенный текстовый редактор. Ведутся работы по разработке версии управляющей программы, предназначенной для работы в среде Windows .

4. Результаты экспериментального исследования исследовательского прототипа на объектах диагностирования универсального и специального назначения показали правильность исходных положений, заложенных в ЭСПДО, и необходимость дальнейшего продолжения работ по ее развитию.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация посвящена разработке методов и средств автоматизированного проектирования ДО ЦПУ с применением технологии экспертных систем.

В диссертации получены следующие теоретические и практические результаты.

1. Исследованы теоретические аспекты применения технологии экспертных систем к задачам проектирования ДО ЦПУ, в результате чего:

1) определены особенности предметной области задач проектирования ДО ЦПУ;

2) развита методологическая база функционального подхода к проектированию ДО с целью достижения более полной автоматизации решения задач, обеспечиваемой применением технологии экспертных систем;

3) разработаны основные положения и базовое подмножество ЯПЗ, предназначенного для использования в ЭСПДО;

4) разработана структура ЭСПДО с определением функций основных ее составляющих.

2. Поставлена и исследована задача построения алгоритмов ж дешифрации ДЭ. В результате исследования разработаны:

1) практически реализуемые алгоритмы построения бинарных деревьев дешифрации ДЭ из двоичных и троичных ТФН;

2) способ компактного представления бинарных деревьев дешифрации ДЭ в виде списковых структур, пригодный для использования в автоматизированных системах диагностирования;

3) алгоритмы использования списковых представлений деревьев дешифрации ДЭ при диагностировании ОД;

4) алгоритм сокращения деревьев дешифрации ДЭ, полученных из троичных ТФН в процессе эксплуатации системы диагностирования, по результам проведения ДЭ.

3. Реализован исследовательский прототип ЭСПДО, результаты экспериментального использования которого показали эффективность применения и целесообразность развития предлагаемого пути автоматизации проектирования ДО применительно к современным объектам вычислительной техники общего и специального назначения.

Все теоретические результаты работы, перечисленные выше, получены автором самостоятельно. Исследовательский прототип ЭСПДО разработан коллективом лаборатории технической диагностики ДВО РАН при непосредственном участии автора. Личный вклад автора в практическую работу состоит в разработке методологии проектирования ДО, разработке структуры системы, разработке способов представления знаний и создании базы знаний. Под руководством автора созданы управляющая программа и метаинтерпретатор ЯПЗ.

Библиография Воробьев, Виктор Михайлович, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Анисимов С.Б., Уманцев Л1.Г. Экспертная система поиска дефектов диагностическая экспертная система (ДЭС) //Интеллектуальные средства диагностирования РЭА. Мат. семира 21-22 марта 1991, Ленинград, ЛДНТП "Знание", с. 18-22.

2. Аржененко А.Ю., Чугаев Б.Н. Оптимальные бинарные вопросники. -М.: Энергоатомиздат, 1989.-128 с.

3. Байда Н.П. Методология тестового покомпонентного диагностирования гибридных электронных устройств //Автоматизация контроля вычислительных устройств и систем: Тез. докл. респ. науч.-техн. конф. (г. Винница 12-14 окт. 1988 г.).-Киев, 1988.

4. Вернадский В.А., Супрунов А.О. Встроенные экспертные системы диагностирования РЭА //Интеллектуальные средства диагностирования РЭА. Мат. семира 21-22 марта 1991, Ленинград ЛДНТП, "Знание", с. 7 8-79.

5. Богданов Ю.Ю., Грунский И.С. Тестирование автоматов с помощью счета перепадов //Автоматика и телемеханика, 1983, N11, с.133-140.

6. Болдырев С.И. Решение некоторых задач технической диагностики методами дискретного программирования //Логические методы в задачах диагноза. Владивосток: ДВНЦv1. АН СССР, 1979, с.3-12.

7. Болдырев С.И., Воробьев В.М., Креймер И.И., Кучина Е.А., Чипулис В.П. Автоматизация разработки диагностического обеспечения цифровых программно-управляемых устройств и систем //Disign Automation Conf. АРК'92 Proc., Kaunas, 1-4 June 1992, p.179-180.

8. Борщевич В.И., Филимонов C.H., Жданов В.Д. Оценка достоверности стохастического контроля микропроцессоров //Электронное моделирование., 1989, т.11, №1, с. 55-59.

9. Борщевич В.И. Структурно-лингвистический подход и псевдослучайное тестирование микопроцессорных устройств //Автоматика и телемеханика, 1990, №5, с. 147-155.

10. Вознесенский С.С. Оптимизация трудоемкости поиска неисправностей в дискретных устройствах //Логические методы в задачах диагноза. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1982 с.49-62.

11. Вознесенский С.С., Раздобреев А.Х. Трудоемкость поиска неисправностей как критерий качества при сокращении объема диагностической информации //Электронное моде лирование, 1980, N4, 83-86.

12. Воробьев В.М. Алгоритмы дешифрации диагностического эксперимента над дискретным устройством //Вопросы диагностирования электронных устройств. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1985, с.36-45.

13. Воробьев В.М. Оптимизация алгоритмов определения множеств подозреваемых неисправностей дискретных устройств //Анализ и диагностирование электронных устройств. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1986, с. 124-135.

14. Воробьев В.М., Першиков С.И., Раздобреев А.Х. Автоматизация диагностирования типовых элементов замены на гибридных интегральных схемах //Логические методы в задачах диагноза. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1979, с.72-81.

15. Воробьев В.М., Раздобреев А.Х., Чипулис В.П. Программное обеспечение автоматизированной системы диагноза дискретных устройств на БИС //уды международной конференции "Техническая диагностика" , ЧССР, Прага, 1977, с. 212-216.

16. Воробьев В.М., Стыцюра Л.Ф. Способ представления диагностической информации для условных алгоритмов дешифрации диагностического эксперимента //Методы диагностирования электронных устройств. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1983,с.50-57.

17. Гольдман Р.С., Чипулис В.П. Техническая диагностика цифровых устройств. -М.: Энергия, 1976,-224с.

18. Гробман Д.М. Минимизация троичных диагностических словарей //Автоматика и вычислительная техника, 1983, N6, с.80-83.

19. Казначеев В.И. Диагностика неисправностей цифровых автоматов. -М.: Советское радио, 1975,-256с.

20. Карибский В.В., Пархоменко П.П., Согомонян Е.С., Халчев В.Ф. Основы технической диагностики. /Под ред. П.П. Пархоменко. -М.: Энергия, 1976, -464с.

21. Киселев В.В.Кон Б.Л., Шеховцев О.И. Автоматизация поиска дефектов в цифровых устройствах. -Л.: Энергоиз-дат.Ленинградское отделение, 1986. -96с.

22. Князев А.В. О реализации макроподхода при машинном синтезе тестов ДУ //Труды Московского энергетического института, 1978, вып.386, с.82-88.

23. Князев А.В. Об исчнлении А-кубов при поиске неисправностей //Труды Московского энергетического института, 1979, вып.419, с.86-91.

24. Креймер И.И., Шаршунов С.Г., Янкин А.В. О выборе исходного множества операндов для проверки механизма дешифрации операций микропроцессоров //Анализ и диагностирование электронных устройств. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1986, с.20-31.

25. Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г.М. Дискретная математика для инжененеров. М.: Энергия, 1981. 320 с.

26. Латыпов Р.Х. Метод сигнатурного анализа многовыходных схем //Автоматика и вычислительная техника, 1983, N6, с.84-85.

27. Малышенко Ю.В., Раздобреев А.Х. Метод сокращения объема диагностической информации, используемой для поиска неисправностей //Автоматика и телемеханика, 1977,1. N4,с.161-164.

28. Осуга С. Обработка знаний: Пер. с япон. -М.: Мир, 1989. -293с.

29. Пархоменко П.П., Согомонян Е.С. Основы технической диагностики: Оптимизация алгоритмов диагностирования, аппаратурные средства. -М.: Энергия, 1981.-320с.

30. Пархоменко П.П. Теория вопросников. -Автоматика и телемеханика, 1970, N5,с.140-159.

31. Пархоменко П.П. Диагноз технического состояния методом выделения подозреваемых неисправностей //Комбинационные устройства. Устойчивые неисправности. -Автоматика и телемеханика, 1971, N6, с.126-137.

32. Плитман А.Д. Использование макро-описаний типовых цифровых узлов для повышения эффективности построения проверяющих тестов //IV Всесоюзное совещ. по технической диагностике. Тезисы докладов, ч.2, М., 1979, с.12-14.

33. Соколов Ю.А. Анализ технических средств зондового поиска неисправностей в дискреных устройствах //Вопросы радиоэлектроники, сер. ЭВТ, 1978, вып.11

34. Соколов Ю.А. К вопросу зондового поиска неисправностей "перемычка" в логических платах //Вопросы радиоэлектроники, сер. ЭВТ, 1979, вып.11, с.18-28.

35. Тремальский А.А., Рошка А.А., Бежан В.Б. Генерация многосвязных тест-программ для псевдослучайного кодирования микропроцессоров //Электронное моделирование, 1991, №3, с. 63-68.

36. Убар P.P. Поиск неисправностей в цифровых схемах в режиме диалога //Вопросы технической диагностики, Ростов н/Д., 1980, с.76-85.

37. Убар P.P. Метод эквивалентных преобразований диагностических словарей //Вопросы расчета и проектирования автоматических информационных систем. /Тр. МВТУ, М., 1975, N210, с.4-7.

38. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам. М.: Мир, 1989.-388с.

39. Филинов Е.Н. О диагностике отказов цифровых схем //Элементы и устройства ЭВМ. -М.: ИНЭУМ, вып. 36, с. 42-49.

40. Фрир Дж. Построение вычислительных систем на базе перспективных микропроцессоров: Пер. с англ.-М.: Мир, 1990. 413с.

41. Чжен Г., Меннинг Е., Метц Г. Диагностика отказов цифровых вычислительных машин. М.: Мир, 1972, -232.

42. Чипулис В.П. Методы минимизации разрешающей способности диагноза и диагностической информации //Автоматика и телемеханика, 1975, N3, с.133-147.

43. Чипулис В.П. Методы предварительной обработки и формы задания диагностической информации для поиска неис правностей дискретных устройств //Автоматика и телемеханика, 1977, N4, с.165-175.

44. Чипулис В.П. Аналитические методы построения тестов для поиска неисправностей в комбинационных схемах //Автоматика и телемеханика, 1974, N8, с.146-150.

45. Чипулис В.П. Контроль и поиск неисправностей с ис пользованием таблиц минимальных кодов //Автоматика и телемеханика, 1974, N8, с.146-151.

46. Чипулис В.П. Методы оптимизации процессов диагностирования дискретных устройств //Логические методы в за дачах диагноза. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1982, с.77-89

47. Чипулис В.П. О критериях оценки качества диагностической информации //Методы диагностирования электронных устройств. Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1982,с.38-43.

48. Чипулис В.П., Шаршунов С.Г. Построение тестов микропроцессоров. II. Проверка хранения и передачи данных //Автоматика и телемеханика, 1986, Автоматика и телемеханика, 1986, N1, с.139-145.

49. Чипулис В.П. Построение тестов микропроцес-соров. Часть 3. Проверка адресации, проверка реакции на внутреннее состояние и переходов //Автоматика и телемеханика, 1987, N3, с.153-164.

50. Шаршунов С.Г. Особенности диагноза технического состояния многовыходных объектов с использованием таблиц неисправностей //Автоматика и телемеханика, 1973, N12, с.161-168.

51. Шаршунов С.Г. Построение тестов микропроцес-соров I. Общая модель. Проверка обработки данных //Автоматика з телемеханика, 1985, N11, с.145-155.

52. Борисовец Б.Э., Шаршунов С.Г. Построение тестов для механизмов управления межрегистровым обменом данными в микропроцессорах //Автоматика и телемеханика, 1989, N 4, с.165-176.

53. Akers S.B. On Theory of Boolean Functions //J. Soc. Indust. Appl. Math., 1959, vol. 7, N4, p.487-498.

54. Armstrong D.B. On Finding a Nearly Minimal Set of Fault Detection Test for Combinational Logic Nets //IEEE Trans. Comput, 1966, v. EC-15, N1.

55. Aubo Susumn, Tanaka Toshikiyo, Nagatsu Akihito. Random Sequence Testing for Information Processing Systems //"Rew. Elec. Commun. Lab.", 1987, vol. 35, №6, 643-648.

56. Brahme D., Abraham J.A. Functional testing of Microprocessors //IEEE Trans, on Comput., 1984. No 6,p.475-486.

57. Cipulis V.P., Sarsunov S.G. Zur Konstruktion von Test fur Mikroprozessoren //Fehler in Automaten /hrsg. von Dieter Bochmann; Raimund Ubar. -1. Aufl.- Berlin: Verl. Technik, 1989. -216s.

58. Chang H.V., Thomis W. Methods of Interpreting Diagnostic Data for Locating Faults in Digital Machines //Bell System Technical Journal, 1967, v.46, N2, p. 289-347.

59. Comerford R. In-circuit Bord Tester Performs 10 Mhz Functional Timing Tests //EDN, 1984, v.29, N22, 96-98.

60. Dill H. Test Program Sets A New Approach //AUTOTEST CON'90 Conf. Rec.: IEEE Syst. Readiness Tech-nol. p. 63-69.

61. Feret M., Glasgow J., Lawson D., Jenkins M. An Architecture for Real-Time Disgnostics Systems //3rd Int. Conf. Ind. and Eng. Appl. Artif. Intell. and expert Syst. (IEA/AIE-90), p. 9-15.

62. Fornoff M., Csilag-P., Castanie F. Test Aleatoire Applique un Microprocesseur 8 bits ayant subi des con-traintes spatiales //"Defi: Test Circuits Integr. Complex. Journees Electron., 1983. C.r.",Lausanue, 1983, 171-180.

63. Glen R., Dudey У., Bower H. Intelligent Test Program Evaluation //AUTOTEST CON'90 Conf. Rec.: IEEE Syst. Readiness Technol. p. 71-75.

64. Haffman D.A. The Synthesis of Sequential Circuits //Proc. 5th Annual Symp. on Switching Theory and Logical Disign, 1964, p.95-110.

65. Hassan S.S., Lu David J., Mc Clyskey E.G. Parallel Signature Analyzers -Detection Capability and Extentions //"COMPCON Spring 83: 26 IEEE Сотр. Soc. Int. Conf.", New York, 1983, p.440-445.

66. Hayes J.P. Generation.of Optimal Transition Count Tests //IEEE Trans, on Comput, v. C-27, 1978, N1, p. 36-41.

67. Hayes J.P. Transition Count Testing of Combinational Logic Circuits //IEEE Trans, on Comput, 1976, N6, p.613-620.

68. Heckmaier J.H., Leisengang D. Fehlereskennung Mit Signaturanalyse //Electron. Rechen Anlag., 1983, 25, N3, 109-106.

69. Lea S.M., Brown N., Katz T. Expert System for the Functional Test Program Generation of Digital Electronic Circuit Boards //New Front Test: Ind. Test Conf., Washington, D.C., Sept. 12-14, 1988: Proc., p. 209-220.

70. Melanchook E. Test-System Cheks Boards with LSI/VLSI, Mixed Logic, Analog Components //Electron. Test, 1984, N10, p.118.

71. Poage J.E. Derivation of Optimal Tests to Detect Faults in Combinational Circuits //Mathematical Theory of Automata, 1963, N4, p.483-528.

72. Poage J.E. Macluskey E.J. Derivation of Optimal Test Sequences for Sequential Machines //"5 Annual Symp. on Switching Theory and Logic Disign: Proc. New York, 1964, p.121-132.

73. Putzolu G.R., Roth J.P. A Hewristic Algorithm for Testing of Asynchronous Circuits //IEEE Trans, on Comput, v. C-20, 1971, N6.

74. Rafea A., EL-Desouki A., ABD EL-Moniem. Combined Model Expert System for Electronics Fault Diagnosis //3rd Int. Conf. Ind. and Eng. Appl. Artif. Intell. and expert Syst. (IEA/AIE-90), p. 32-40.

75. Roth J.P. Diagnosis of Automata Failure: A Calculus and Method //IBM J. Res.&Dev., 1968, N10, p.278-291.

76. Roth J.P., Bouricius W.G., Schneider P.R. Programmed Algorithms to Comput Test to Detect and Distin-guich Between Failures in Logic Circuits //IEEE Trans, on Comput, 1967, v.EC-16, N5

77. Sanna D., Racisi R. Artificial Intelligence Approach to Test Patern Generation //Proc. 31st Midwest Symp. on Circuits and Syst. p. 855-858. •

78. Smith В., Wilkcrson R., Peterson G.E. Automated Circuit Diagnosis Using First Order Logic Tools //1st Int. Conf. Ind. and Eng. Appl. Artif. Intell. and expert Syst. (IEA/AIE-88), p. 456-463.

79. Thatte S.M., Abraham J.A. Test Generation for Mi-croprocesors //IEEE Trans, on Comput, 1980, v.C-30,p.429-441.

80. Thevenod-Fosse P. Lonqueur de Test Aleatiire du microprocesseur Mootrola 6800 //"Defi: Test Circuits In-tegr. Complex. Journees Electron., 1983. С.r.",Lausanue, 1983, 181-192.

81. Wawryn K., Zinka W. A Prototype Expert System for Fault Diagnosis in Electronic Device //Eur. Conf. "Circuit Theory and Des.", Brighton, 5-8 Sept., 1989: ECCTD'89, 677-680.