Муҳаммад ал-хоразмий номидаги тошкент ахборот техналогиялари университети “Телекоммуникация технологиялари” факультети

2.2. Кўп каналли сигнатурали анализатор асосида рақамли қурилмаларни диагностика қилишни таҳлил қилиш усуллари

Схемаларни таҳлил қилиш усулларини бевосита ва билвосита турларга бўлиш мумкин.

Бевосита таҳлил қилиш усуллари турли алгебраик ёки схема тузилмасини у ёки бу кўринишда акслантирадиган бошқа шаклларга таянади. Улар, схеманинг берилган реакциясини олиш учун зарур бўлган кириш кетма-кетликларини тўғридан-тўғри синтез қилишга имкон беради. Масалан, схеманинг чиқишида нолинчи сигнални пайдо бўлишини таъминлайдиган кириш тўпламларини синтез қилиш имкониятини беради.
Билвосита таҳлил қилиш усулларига схемага кириш таъсирлари тўплами берилганида схеманинг ёки унинг алоҳида элементларининг ўзини тутишини акс эттиришга, масалан, лойиҳалаштирилган схеманинг ишлаш тўғрилигини баҳолашга имкон берадиган турли моделлаштириш турлари киради [3,8]. Назорат қиладиган тестлардан ташкил топган тўпламларда яроқсиз элемент бўлган схема ишини моделлаштириш билан бу тестнинг тўлиқлилигини баҳолаш мумкин.
Бу усулларнинг авзалликлари ва камчиликларини таъкидлаб ўтамиз. Бевосита усуллар учун схемалар рўйхатлар асосида схемаларнинг алгебраик-тузилмавий тавсифларини тузиш талаб қилинади. Қоидага кўра, бу усуллар маълум схемалар синфларига, масалан, асинхрон ва синхрон схемаларга мўлжалланган. Билвосита усуллар учун схемалар рўйхатларидан ташқари бошқа схемалар тавсифларини тузиш талаб қилинмайди, бундан ташқари, улар таҳлил қилинадиган схемалар синфларига боғлиқ эмас. Лекин, билвосита усуллар учун бевосита усулларга қараганда, керакли кириш таъсирини аниқлаш учун сезиларли кўп вақт талаб қилиниши мумкин. Билвосита таҳлил қилиш усуллари универсал характерга эга ва бевосита усуллар ишлаб чиқилмаган ёки қандайдир синфлардаги схемалар учун жуда мураккаб бўлган ҳолларда қўлланилади.Бевосита ва билвосита таҳлил қилиш усуллари бир-бирларини тўлдиради. Агар, масалан, схема учун тест бевосита усуллардан фойдаланиб “қўлда” тузилган бўлса, у ҳолда моделлаштириш тестни тўлиқликка таҳлил этиш учун қўлланилиши мумкин.
Кўриб чиқилган анализатор n каналларга эга бўлган рақамли тугунни таҳлил қилиш учун ишлатилади деб оламиз. Бинобарин, бу ҳолда чиқиш кетма-кетликлари қуйидаги кўринишдаги бир кетма-кетликка ўзгартирилади:

бу ерда рақамли тугуннинг k-нчи ишлаш трактида унинг i­нчи чиқишидаги иккилик символнинг қиймати, анализатор ишлашининг такт частотаси тадқиқ қилинадиган тугун частотасидан L мартага юқори.

Бунда анализаторнинг ҳар бир ишлаш тактида унинг киришига биринчи чиқишдан бошлаб y_i (k) қиймат берилади. Каналлар сони n га тенг бўлганида бир каналли анализаторнинг кўп каналли режимда ишлаши қуйидаги тенгламалар тизими орқали тавсифланади:

бу ерда коэффициентларнинг сонли қийматлари қуйидаги тенгламалар тизимига асосланиб аниқланади:

 коэффициентлар қуйидагича аниқланади:

Кўп каналли сигнатурали анализаторлар ёрдамида рақамли схемаларни назорат қилиш процедурасини сезиларли тезлаштириши мумкин, у деярли пмартага ортади, бу ерда п — қўлланиладиган анализаторнинг киришлари сони. Реал олинган сигнатура эталон қийматга мос тушган ҳолатда етарлича юқори эҳтимолликда текшириладиган схема яроқли ҳолатда деб ҳисобланади. Бу билан уни тадқиқ қилиш процедураси тугайди. Акс ҳолда, схемада яроқсизлик бўлса, реал сигнатура эталондан фарқ қилади, бу схеманинг яроқсизлиги ҳақида қарор қабул қилиш учун асосий аргумент бўлиб хизмат қилади. Шу билан бир вақтда олинган сигнатуранинг кўриниши вужудга келган яроқсизлик ҳақида ҳеч қандай қўшимча ахборотни ташимайди. Бунинг устига реал сигнатурани ташкил этадиган п таҳлил қилинадиган кетма­кетликлардан қайси бири хатоликлардан иборат эканлиги ҳақидаги савол очиқ қолади, яъни хатоликлар мавжудлиги ҳақидаги ахборотларни ташийдиган кетма­кетликкача аниқликда яроқсизликни ажратиб қўйиш (локализация) масаласи вужудга келади. Бу масалани п – каналли анализаторларни қўлланилиш ҳоллари учун бўлиши мумкин ечиш вариантларини кўриб чиқамиз.
Рақамли қурилманисигнатурали анализатор орқали назорат қилиш процедурасини кўриб чиқамиз. Бунда анализаторнинг кириш кетма­кетликлари умумий ҳолда улар учун дастлабки тадқиқотлар натижасида эталон сигнатуралар қийматлари аниқланган схеманинг кириш, оралиқ ва чиқиш қутбларида шакллантирилган кетма­кетликлар бўлиши мумкин. n=2^dдеб оламиз ва қуйидаги алгоритм кўринишида назорат қилиш алгоритмини тақдим этамиз.
Хатоликлардан иборат биринчи кетма­кетликкача яроқсизликни ажратиб қўйишли рақамли схемани назорат қилиш алгоритми.

1. 
    n– каналли анализаторда реал кетма­кетликларни n=2^dтаҳлил қилиш натижасида қуйидаги муносабатга мос S^*(x) сигнатура қиймати аниқланади:
   

2. 
   ифода бўйича S(x) сигнатуранинг эталон қиймати ҳисобланади.
   
3. 
   S^*(x) сигнатуранинг реал қиймати S(x) эталон сигнатура билан таққосланади. S^*(x)ва S(x) лар тенглиги бажарилганда диагностика қилиш процедураси якунланган ҳисобланади. Акс ҳолда, S^*(x)≠ S(x) бўлганда, алгоритмнинг қуйидаги босқичи амалга оширилади.
   
4. 
   Барча кўплаб кириш кетма­кетликлари икки гуруҳга бўлинади, номерлардаги кетма­кетликлар ={ 1,2,3,..n/2} кўпликни, номерлардаги кетма­кетликлар эса кўпликни ташкил этади.
   

i қийматга 1 қиймат тайинланади.
5. Номерларини А₂ кўплик аниқлайдиган кетма­кетлик нолинчи ҳисобланган шартда n – каналли сигнатурали анализаторда номерлари А₁ кўплик билан бериладиган реалкетма­кетликларни таҳлил қилиш натижасида реал сигнатуранинг қиймати аниқланади.
6.Қуйидаги

ифода орқали S(x) ни аниқлаймиз

7. 
   S^*(x)= S(x) тенгликнинг тўғрилиги текширилади, бажарилган ҳолда А₁ кўпликА₂ кўпликэлементлари билан алмаштирилади.
   
8. 
   i ўзгарувчининг қиймати 1 қийматгача ортади ва n қиймат билан таққосланади, агар i2кўпликэлементлари билан амалга оширилади.
   
9. 
   А₁ кўпликнинг ягона элементи хатоликкетма­кетлигининг номери ҳисобланади.
   
10. 
    Рақамли схемани назорат қилиш процедураси тугатилган ҳисобланади.