Обнаружение ошибок
При возникновении в системе отказа последний должен быть немедленно обнаружен. Поэтому при реализации системы, устойчивой к отказам, проблема проектирования механизма оперативного обнаружения отказа считается основной.
Двойное сравнение
Наиболее простой способ обнаружения ошибок заключается в двукратном повторении одной и той же процедуры и сравнении полученных t результатов. В этом случае предполагается, что ошибка может возникнуть всего лишь один раз, и поэтому особое внимание уделяется тому, чтобы при сильных помехах и ударных воздействиях ошибка не повторялась. Система включает три подсистемы, две из которых обычно параллельно реализуют совершенно одинаковую процедуру. Если блок управления обнаруживает несоответствие выходных величин двух подсистем, то стартует соответствующая программа диагностирования отказа, с помощью которой определяется отказавшая подсистема. Последняя переключается на резервную, и процедура реализуется повторно.
Двойное сравнение производится универсальной ЭВМ обычного типа. Двойное сравнение широко используется в арифметическом устройстве (ALU), при декодировании адресов и других преобразованиях данных.
Коды с обнаружением ошибок
В настоящее время достаточно широко используются коды с проверкой на четность. Рассмотрим их использование на примере суммирующего устройства, в котором объединена проверка на четность.
Контрольное устройство с самопроверкой
Чем сложнее контрольное устройство выявления ошибок, тем серьезнее проблема учета отказов в нем. Конечно, можно обеспечить нормальную работу функциональной схемы и при отказе контрольного устройства, однако во время такого отказа ошибка в схеме может быть не обнаружена. Функциональная схема, выходные сигналы которой проверяются контрольным устройством, формирует кодовую последовательность, заранее установленную для режима нормального функционирования. При поступлении непредусмотренной кодовой последовательности контрольное устройство должно, естественно, выдать аварийный сигнал (тем самым реализуется свойство различимости кода, т. е. его способность к обнаружению ошибки). Контрольное устройство можно проектировать и с учетом отказов. В этом случае кодовая последовательность на выходе функциональной схемы формируется так, чтобы обнаружить возможные отказы контрольного устройства (свойство самотестирования), а его выходной сигнал в случае отказа, естественно, должен отличаться от всех выходных сигналов, соответствующих режиму нормального функционирования (свойство безопасности при отказах). Устройство, реализующее последние два свойства, называют контрольным с самопроверкой.
|