Samarqand filiali kompyuter tizimlari kafedrasi

Tekshirish summasi usuli. Kod so'zlarning alohida massivlariga (dasturlar, dastlabki ma'lumotlar va boshqalar) barcha so'zlarni yig'ish orqali oldindan olinadigan ortiqcha nazorat so'zlari tayinlanadi. berilgan massiv. Boshqarishni amalga oshirish uchun massivning barcha so'zlarini yig'ish va mos yozuvlar so'zi bilan bit bo'yicha taqqoslash amalga oshiriladi. Misol uchun, aloqa kanali orqali ma'lumotlarni uzatishda, nazorat summalarini olish uchun kiritilgan yozuvlar guruhining barcha kodlangan so'zlari, raqamlari va belgilari yig'iladi. Tekshirish summasi qayd qilinadi va ma'lumotlar bilan birga uzatiladi.
Yozuvlarni hisoblash usuli bilan nazorat qilish. Yozuv - bu qandaydir ob'ekt yoki jarayonni tavsiflovchi aniq belgilangan ma'lumotlar to'plami. Siz alohida massivlardagi yozuvlar sonini oldindan hisoblashingiz mumkin. Bu raqam xotirada saqlanadi. Tegishli ma'lumotlar to'plamini qayta ishlash jarayonida yo'qolgan yoki qayta ishlanmagan ma'lumotlarni aniqlash uchun nazorat summasi vaqti-vaqti bilan tekshiriladi.
Muammoni hal qilish uchun vaqtni nazorat qilish va chiqish natijalarining chastotasi, hisoblash jarayonining to'g'riligini aniqlash tamoyillaridan biridir. Yechim muddatining haddan tashqari ko'payishi dasturning "velosipedini" ko'rsatadi. Xuddi shu maqsadga real vaqt tizimlarida ishlatiladigan marker impulslari (yoki vaqt belgilari) xizmat qiladi. Marker impulslari ko'rsatmalar ketma-ketligidagi xato tufayli protsessorning to'xtab qolishi yoki noto'g'ri hisoblash davrlarini bajarishining oldini olish uchun ishlatiladi. Ular butun algoritm uchun ham, alohida bo'limlar uchun ham qo'llaniladi.
Ushbu usullarni amalga oshirish boshqa dasturlarning uzilishlarini hisobga olgan holda eng uzun buyruq marshrutini aniqlashdan iborat. Protsessorning bir qismi sifatida dastur vaqtini hisoblagich ishlatiladi, unda dasturni amalga oshirish uchun ruxsat etilgan maksimal vaqt o'rnatiladi. Hisoblagich nolga yetganda, ruxsat etilgan nazorat vaqtidan oshib ketish uchun signal hosil bo'ladi, bu dasturning uzilishini ta'minlaydi. Buyruqlarni bajarish ketma-ketligini nazorat qilish va dasturiy modullar ikki usulda amalga oshiriladi. Dastur bo'limlarga bo'lingan va har bir bo'lim uchun konvolyutsiya hisoblab chiqiladi (operatorlar sonini hisoblash, imzoni tahlil qilish usuli bilan, kodlar yordamida). Keyin dasturning izi olinadi va buning uchun konvolyutsiya hisoblab chiqiladi va oldindan hisoblangan bilan solishtiriladi. Yana bir usul - har bir bo'limga ma'lum bir kod so'zi (sayt kaliti) tayinlangan. Ushbu kalit tanlangan operativ xotira katakchasiga bo'limning bajarilishi boshlanishidan oldin yoziladi, bo'limning oxirgi buyruqlaridan biri "uning" kalitining mavjudligini tekshiradi. Agar kod so'zi bo'limga mos kelmasa, unda xatolik mavjud. Tarmoqli dasturlarning tugunlari takroriy hisoblash yo'li bilan tekshiriladi va faqat bitta filialni tanlash tugmalar yordamida tekshiriladi. Dasturning tsiklik bo'limlarini boshqarish qo'shimcha dastur hisoblagichini tashkil etish tufayli tsiklning takrorlanish sonini tekshirishdan iborat.
Da sinov nazorati tugunlarni, qurilmalarni va umuman tizimni tekshirish maxsus jihozlar - sinov effektlari generatorlari va chiqish reaktsiyalari analizatorlari yordamida amalga oshiriladi. Qo'shimcha jihozlarga bo'lgan ehtiyoj va vaqt xarajatlari (muntazam (sinov paytida ishlash) mumkin emasligi) sinov usullaridan foydalanishni cheklaydi.


3. Dastlabki KIMS lar MDP (metall dielektrik poluprovodnik lar) struktura asosida qurilgan. Hozirgi kunda KIMS element bazasiga bipolyar strukturalar ham kiradi.
Elektron va yarimo`tkazgichli qurilmalarni loyihalashni umumiy holatlari.
To`g`ri elektron va yarimo`tkazgichli qurilmalarni strukturaviy va prinspial elektr sxemalari ularni ishlash prinsplarini taxlil qilishga o`rgatadi. Ammo bu elektr sxemalar elektrik va yarimo`tkazgichli qurilmalarni konstruksiyasini belgilay olmaydi, balki ularni tuzish uchun asos bo`la oladi holos. Bunday qurilmalarni loyihalashni asosiy prinsplari haqida tushunchalar ularni ishlab chiqarishdagina emas. Balki ulardan foydalanish uchun ham kerak bo`ladi. Elektron va yarimo`tkazgichli qurilmalarni elementlari aktiv va passiv bo`linadi.
Aktiv elementlarga quyidagilar kiradi: yarimo`tkazgichli va elektrovakuum asboblar.
Passiv elementlarga esa: rezistorlar, kondensatorlar, transformatorlar, induktivlik g`altaklari, rele, ulagichlar, indikatorlar, sim va kabellar.
Qurilma elementlari optimal holatda joylashtirilishi va mahkamlanishi lozim, bir brilari bilan prinspial sxema asosida ulanishi kerak.
Zamonaviy elektron va yarimo`tkazgichli qurilmalarni ko`pchilik qismi bosma platalarga joylashtirilgan. Bunday platalar dielektrik asos hisoblanib teshiklari mavjud va chizmalar ko`rsatilgan. 0,3-1,5 mm diametrda hosil qilingan teshiklar osma elementlar (integral sxemalar, tranzistorlar, rezistorlar, kondensatorlar)ni joylashtirish, bosma platani mahkamlash hamda teskari tomonda joylashtirilgan elementlarni ulash uchun ishlatiladi. Teshik devorlari metallashtiriladi.
Osma elementlarni uchlari teshiklarda qalaylanadi, chunki ularga bosim simlar kelgan. Shunday qilib bosma uzel (tugun) hosil qilinadi.
Bosma platalarni yuzasini qisqartirish uchun ko`pqatlamli platalar (KQP) qo`llaniladi, ular almshinuvchi dielektrik qatlamlardan tuzilgan bo`ladi. KQP qatlamlarda bosma simlarni taqsimlanishi bosma platalarni o`lchamlarini keskin qisqartirishga olib keladi, bu narsa ko`p chiqishlarga ega bo`lgan mikrosxemalardan foydalaniladi.
Elektron va yarimo`tkazgichli qurilmalar (EYAK) ni loyihalash va ishlatishda agregatlashtirishni qo`llash katta foyda beradi. Agregatlashtirish-o`zaro almashtiriladigan uzel va bloklardan tuzilgan apparatlarni konpanovkalash usulidir.
Agregatlashgan komplekslarni tuzishda unga kirgan barcha uzel va bloklarni to`la elektrik va konstruktiv almashinishi ko`zda tutiladi. Asosiy tipoviy bloklar va subbloklar unifikasiyalashtirilgan, bu holat yangi apparaturalarni ishlab chiqish va ishlab chiqarishga tadbiq etish vaqtini keskin qisqartiradi. Agregatli komplekslarga standart o`lchamlarga ega bo`lgan konstruktiv elementlar yig`masi kiradi.
Agregatli komplekslar nomentklaturasi shunday tuziladiki, nisbatan oz bloklar yig`indisini ma`lum soniida turli murakkablikka vazifaga ega bo`lgan qurilma va sistemalar ko`rish mumkin bo`lsin. Agregat kompleksiga misol qilib emirilmaydigannazorat qurilmasi kompleksini olish mumkin. Uni tarkibiga mashina, belgilangan cjastota generatori, analog-diskret o`zgartirgich va bir kanalli o`zi yozar rezistorlar subbloklari hamda bazi bir boshqa bloklar kiradi.
Elktektron va yarimo`tkazgichli qurilmalarni konstruktiv bajarilishi juda hilma hil va ularni vajifalari ishlatilish sohasi bilan aniqlanadi. Maslan stasionar sharoitlarda ishlash uchun mo`ljallangan elektron apparaturani samoliot bortiga yoki kosmik kemada ishlatiladihan apparaturadan farqi katta.
Hulosa qilib shuni aytish mumkinki: hozirgi kunda elektron, yarimo`tkazgichli hamda elektromagnitlar asosida turli qurilmalar, avtomatlashtirilgan sanoat robotlari va manipulyatorlar tuzilmoqda. Ular yordamida tehnologik jarayonlarni boshqarish, nazorat va axborot sistemalari takomillashmoqda. Axborotni murakkab qayta ishlashni amalga oshirayotgan ixtiyoriy diskret qurilma qandaydir elementar tarkibiy qismlar –elementlardan tuziladi .
Bunda elementlar aniqlangan qoydalarga asosan birlashadi. Elementlarning tabiatini va ularning birlashishini qurilmaning umumiy ishlash tamoyili aniqlaydi. Elementlar va ularning birikmalarini aks ettiruvchi, qurilmaning ideallashtirilgan rusumini sxema deb ataymiz.
Murakkab raqamli qurilmaning alohida tugunlari (bloklari) orasida uzatiluvchi axborot kodli so‘zlar ko‘rinishida ifodalanadi. Shunday qilib, har bir tugunning kirish qismiga kodli so‘zlar kelib tushadi, har bir tugunning chiqish qismida, kirish so‘zlarining qayta ishlangan natijasi sifatida yangi kodli soz hosil bo‘ladi. Chiqish so‘zi tugunning kirish qismiga qanday so‘zlar kelib tushganiga bog‘liq bo‘ladi.
O'rnatilgan kontroller, ayniqsa, ish sharoitida mahsulotlarni nazorat qilish va diagnostika qilishni tashkil qilish uchun qulaydir, lekin u ishlab chiqarish sharoitida, masalan, LSI mikroprotsessor to'plamlarini ishlab chiqarishda ham foydali bo'lishi mumkin. Buning uchun LSI sxemasi kiritiladi qo'shimcha mablag'lar, test rejimida LSI tuzilmasini qayta konfiguratsiyani amalga oshirish va shu bilan birga, unga kiritilgan barcha triggerlarning boshqarilishi va kuzatilishining yaxshilanishini ta'minlash (5-rasm, a). Bunday holda, murakkab LSIni sinovdan o'tkazish LSI tarkibiga kiritilgan rekombinatsiya sxemalari uchun nisbatan oddiy protseduraga aylanadi.
Ushbu yondashuvni amalga oshirish uchun ketma-ket sxemaning strukturasini qayta sozlashning bunday vositalari kerak bo'ladi, shunda boshqaruv signali barcha triggerlarni ish rejimidan sinov rejimiga o'tkazadi, bunda barcha triggerlar boshqarilishi va kuzatilishi mumkin (5-rasm, b). Ushbu usullar orasida eng keng tarqalgani skanerlash usuli **** maxsus qo'shimcha xotira elementlarini sxemaning ichki holatini saqlaydigan yagona smenali registrga birlashtirish orqali amalga oshiriladi. Qo'shimcha xotira elementlarini skanerlash, shuningdek, ularni manzillash va qo'shimcha xotiradan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan holati haqidagi ma'lumotlarni to'g'ridan-to'g'ri tanlash orqali boshqarilishi mumkin.
Bularning barchasi LSIni murakkablashtiradi, lekin iqtisodiy maqsadga muvofiqligini ta'minlaydi. Demak, deputat uchun Intel seriyali 3 mm2 ga teng bo'lgan 8086, sinov qobiliyatini oshiruvchi vositalarni joriy etish qolip maydonini taxminan 20% ga oshiradi, bu esa hosilni 10% dan 12 (20)% gacha kamaytiradi. Gofretdagi kristallar sonining kamayishi bilan birga, bu ishlab chiqarish xarajatlarining 70% ga oshishiga olib keladi. Shunga qaramay, LSI ishlab chiqarishdagi mehnat zichligining 80% dan ortig'ini tashkil etuvchi sinov narxining pasayishi LSI narxining bunday o'sishini to'liq qoplaydi va murakkab PUlar shunday imkoniyat yaratadiki tashqi uskunalar ishtirokisiz o'z-o'zini sinovdan o'tkazish va dasturiy vositalar.
Sxemalarni o'z-o'zini tekshirishni amalga oshirish uchun ikkita registr bosilgan elektron plataga yoki psevdo-tasodifiy kod generatori va imzo generatori funktsiyalarini bajarish uchun dasturlashtirilgan mikroprotsessor chipiga joylashtiriladi. Protsessorning dasturlashtiriladigan ROMida maxsus test dasturi saqlanadi, bu mikroprotsessorning barcha funktsional birliklarini izchil sinovdan o'tkazishni ta'minlashi kerak. Pseudo-tasodifiy kod generatori mikroprotsessorning boshqariladigan dasturga kirish mumkin bo'lgan bloklariga yuborilgan kirish sinovi ketma-ketligini yaratadi va imzo generatori mikroprotsessor chiqishidan mos keladigan boshqaruv imzolarini olib tashlaydi, ular o'z navbatida ROMda saqlangan mos yozuvlar bilan taqqoslanadi. Taqqoslash natijasi mikroprotsessorga uning holati haqida ma'lumot beradi.LSI o'z-o'zini diagnostikasi tabiiy rivojlanishdir tizimli yondashuv sinovdan o'tkaziladigan qurilmalar dizayniga. O'rnatilgan sinovdan o'tish vositalarining kombinatsiyasi (skanerlash holatlari uchun oxirigacha siljish registri, psevdo-tasodifiy test kodlari generatori, imzo tahlili registri) kristallar, yarimo'tkazgichli plastinalar, mikrosxemalar va bosma materiallarni o'z-o'zini sinab ko'rishni tashkil qilish imkonini beradi. elektron yig'ilishlar. O'z-o'zini diagnostika vositalarining narxi taxminan bir xil bo'lib qolmoqda va sinov narxi standart usullar eksponent ravishda o'sib boradi, VLSI (integratsiya darajasi) to'yinganligi oshishi bilan o'z-o'zini diagnostika vositalari majburiy bo'ladi deb taxmin qilish mumkin.
4. Bunday funksiyalarning aloxida hususiyati, funksiya va uning argumentlari, faqat man 0 va man1 qiymatlarni qabul qilishini e’tiborga olib, bunday funksiyalarni mantiqiy algebra funksiyalari (MAF) deb ataymiz.
Mantiqiy algebra funklsiyalarini vujudga keltirishga mo‘ljallangan qurilmalar mantiqiy qurilmalar yoki raqamli qurilmalar deb ataladi.
Raqamli qurilmalarni (yoki ularning tugunlarini) turli alomatlariga ko‘ra turlarga ajratish mumkin.
Kodli so‘zlarni kiritish va chiqarish usuliga asosan, ketma-ket, parallel va aralash ishlaydigan mantiqiy qurilmalarga ajratiladi.
Ketma-ket ishlash tamoyiliga asoslangan qurilmaning kirish qismiga kodli so‘zlarning simvollari bir vaqtda emas, vaqt bo‘yicha ketma-ket simvol ortidan simvol uzatiladi (ya’ni ketma-ket shaklda). Huddi shunday ketma-ket shaklda chiqish so‘zi uzatiladi. Rasmdagi qurilma log.1 ni chiqarish bilan kirish qismidagi simvollarning mos tushmaganlini, log.0 ni chiqarib simvollarning ustma-ust tushganligini bildirishini idrok etish qiyin emas (haqiqatdan ham, Kir₁ = 1 va Kir₂ = 0 yoki Kir₁ = 0 va Kir₂= 1 bo‘lib simvollar ustma-ust tushmaganda qurilmaning chiqishida Chiqish=1, kirish simvollari Kir₁=1 и Kir₂=1 yoki Kir₁=0 и Kir₂=0 bo‘lib, ustma-ust tushganda esa chiqishga Chiqish = 0).
Parallel ishlash qurilmasining kirish qismiga har bir kodli so‘zning n ta simvoli bir vaqtda kelib tushadi (parallel shaklda).Aynan shunday shaklda chiqish qismida, chiqish so‘zi tuziladi. Ravshanki, kodli so‘zlarni qabul qilish va uzatishning parallel shaklida kirish (chiqish) so‘zining har bir razryadi uchun qurilmada alohida kirish yo‘li bo‘lishi kerak. Bunday qurilmaga misol sifatida 6-rasm ko‘rsatilgan. Qurilma kirish so‘zlarining razryadlari ustidan rasmda ko‘rsatilgan qurilma singari, lekin parallel shaklda aynan shu mantiqiy operatsiyani bajaradi. Qurilmaning kirish qismi, har biri parallel shakldagi, uch razryadli kirish kodli so‘zlarni qabul qilish uchun ikki guruhga (I va II) ajratilgan. Qurilmaning chiqish qismida parallel shaklda uch razryadli chiqish so‘zi hosil bo‘ladi.
Yana bir misol iterativ kodlar bo'lishi mumkin. Ular tashqi xotira va kompyuter o'rtasida, ikkita kompyuter o'rtasida va boshqa hollarda kodlar massivlarini uzatishni boshqarish uchun ishlatiladi. Iterativ kod o'tkazilgan so'zlar massivining (ikki o'lchovli kod) har bir satri va har bir ustuniga qo'shimcha paritet bitlarini qo'shish orqali hosil bo'ladi. Bundan tashqari, paritet so'z massivi (ko'p o'lchovli) kodining diagonal elementlari bilan ham aniqlanishi mumkin. Kodning aniqlanishi qo'shimcha nazorat belgilarining soniga bog'liq. Bu sizga bir nechta xatolarni aniqlash imkonini beradi va ularni qayta tiklash oson.
O'rnatilgan boshqaruvning eng oddiy apparat usullari qatorlarni ko'paytirish va bu sxemalarning chiqish signallarini taqqoslash usulini o'z ichiga oladi (3-rasm). Ushbu usul har qanday sxemani sinab ko'rish uchun osongina qo'llanilishi mumkin. Bundan tashqari, uning afzalligi shundaki, u sxemada paydo bo'ladigan har qanday funktsional xatolikni aniqlay oladi. Usulning kamchiliklari, birinchidan, ortiqcha xarajatlarning oshishi va ikkinchidan, zaxira boshqaruv uskunasining o'z xatolarini istisno qilmaslikdir.
Ikki simli mantiq deb ataladigan vositadan foydalanib, raqamli kontaktlarning zanglashiga olib, apparat vositalarini takrorlash narxini biroz kamaytirish mumkin. Shu bilan birga, asl va zaxira sxemalar teskari chiqishlarni amalga oshirishi bilan farqlanadi va sxemada barcha signallar bir vaqtning o'zida to'g'ridan-to'g'ri va teskari shaklda taqdim etiladi. An'anaviy takrorlash bilan chiqish signallarini solishtirish ularning tengligi asosida, ikki simli mantiq bilan esa - ularning tengsizligi asosida amalga oshiriladi.
Kombinatsion sxemalardagi xatolarni aniqlash uchun, ayniqsa, ikkita argumentga bog'liq bo'lgan arifmetik va mantiqiy funktsiyalar uchun, ko'pincha psevdoduplikatsiya usuli qo'llaniladi. Bunda ma’lumotlar ikki marta ketma-ket vaqtda, bir xil tartibda, lekin har xil usullarda qayta ishlanadi va oraliq saqlash moslamasi yordamida tengligi tekshiriladi. Bunday holda, zarur bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib kelishi o'rniga, ma'lumotlarni qayta ishlash vaqti haqiqatda ortadi.
4-rasmda ALU yordamida ikkita operandning ikki bitli komponent-komponent mantiqiy birlashuvini tekshirish diagrammasi ko'rsatilgan. Birinchidan, S1 va S2 kalitlari sxema bo'yicha to'g'ri holatga o'tkaziladi va ALU chiqishidan operatsiya natijasi taqqoslash sxemasining kirishlaridan biriga ulangan xotiraning 3 registriga yoziladi.
Keyingi bosqichda S1 va S2 kalitlari chap tomonga buriladi. ALU kirishidagi kirish raqamlarining yuqori va past raqamlari almashtiriladi va ALU chiqishidan yuqori va past bitlar ham qayta tartibga solingan operatsiya natijasi to'g'ridan-to'g'ri taqqoslash sxemasiga o'tadi.