|
71 2.3.2. Достоверность функционирования отказоустойчивого запо минающего устройства Оценку достоверности функционирования отказоустойчивых ЗУ рассмотрим на примере для четырех информационных разрядов с использованием первого варианта кодирования. В этом случае: г = к + 4 = 8; ii = k-r = \ 2. Предположим, что емкость накопителя Л/ составляет 10000 4-х разрядных ячеек памяти, а интенсивность отказа одного логического элемента равна А -9* 1*1СП9 1/ч,(р(П = е -10 (2.22) Вероятность безотказной работы накопителя по одному выходу равна: р!(0 6 Л/ (2.23)р(0 Аппаратурные затраты на построение декодирующего устройства со ставят 30000 двухвходовых логических элемента. Достоверность функционирования отказоустойчивого ЗУ оценим ис пользуя выражение: D(0 = р.дек (ОУ [1 И(')]‘ (')£ р1(0] /=0 /=1 (2.24) А--1 И c,>i(f)'" "и рвдг рвд]/=1 2.3.3. Обоснование выбора метода обнаружения и коррекции оши бок в устройствах хранения и передачи информации Проведем оценку влияния кратности исправляемой ошибки аппаратурные затраты и достоверность функционирования устройств памяти при реализации предлагаемых подходов кодирования информации. Сравнительную оценку достоверности функционирования электронных устройств в зависимости от кратности исправляемой ошибки проведем на примере использования четвертого подхода. Исходные данные: |
3 2.3.1 Оценка аппаратурных затрат на реализацию предлагаемого метода 57 кодирования........................................................................................................... 2.3.2 Оценка достоверности функционирования отказоустойчивого запоминающего устройства.................................................................................... 62 2.3.3 Обоснование выбора подхода обнаружения и коррекции ошибок в устройствах хранения и передачи информации................................................... 63 2.3.4 Сравнительная оценка аппаратурных затрат при реализации предлагаемых подходов кодирования информации............................................. 67 2.3.5 Сравнительная оценка достоверности функционирования при реализации предлагаемых подходов кодирования информации...................... 68 2.3.6 Обоснование выбора подхода кодирования информации при увеличении числа информационных разрядов................................................... 69 2.3.7 Сравнительная оценка предлагаемого подхода с существующими методами................................................................................................................. 70 2.4. Разработка рекомендаций для технической реализации предлагаемых подходов кодирования................................................................... 71 2.5. Разработка алгоритм декодирования..................................................................... 73 2.6 Алгоритм программной модели функционально-кодовой защиты устройства памяти.................................................................................................... 75 2.7. Программная модель функционално-кодовой защиты ПЗУ функционального ядра КСОН................................................................................. 78 2.8. Построение таблицы синдромов корректируемых ошибок для первого подхода кодирования информации.......................................................... 85 Выводы по второму разделу ............................................................................................ 90 РАЗДЕЛ 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДА ФУНКЦИОНАЛЬНО-КОДОВОЙ ЗАЩИТЫ ПРОЦЕССОРА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ АРИФМЕТИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ........................................................................ 93 3.1. Разработка теоретических основ обеспечения отказоустойчивости сумматора на основе корректирующих линейных кодов................................... 93 3.2. Разработка подхода обнаружения и коррекции ошибок арифметических операций функционального ядра КСОН................................. 95 3.3. Разработка функционально-кодовой защиты процессора при выполнении логических операций........................................................................ 98 3.3.1. Разработка способа коррекции ошибок при выполнении операции сложения по mod 2................................................................................................ 98 62 ^Экле ментов Рисунок 2.6 Аппаратурные затраты декодирующего устройства Из представленных графиков видно, что аппаратурные затраты на резервирование и аппаратурные затраты декодирующего устройства имеют линейную зависимость от числа информационных разрядов. 2.3.2. Оценка достоверности функционирования отказоустойчивого запоминающего устройства Оценку достоверности функционирования отказоустойчивых ЗУ рассмотрим на примере для четырех информационных разрядов с использованием первого варианта кодирования. В этом случае: г=к+4=8; п=к+г =12. Предположим, что емкость накопителя М составляет 10000 4-х разрядных ячеек памяти, а интенсивность отказа одного логического элемента равна Л, =i*io~9 1/ч,(ХО = ^10’9*')(2.32) Вероятность безотказной работы накопителя по одному выходу равна: W) = Ыà ■ (2.33) Аппаратурные затраты на построение декодирующего устройства составят 30000 двухвходовых логических элемента. 63 Достоверность функционирования отказоустойчивого ЗУ оценим используя выражение: о(о=c>i(o("-4[i ^(ог +рлж(оХс;Р1(г)<"-'>[1 ;,1(0]' "" „ ы <2-34) РдеМХС‘р1(^>[1 7,1(0]' *£О1(Г)(’-'’[1 pl(Z)]. /=0 1=1 2.3.3. Обоснование выбора подхода обнаружения и коррекции ошибок в устройствах хранения и передачи информации Проведем оценку влияния кратности исправляемой ошибки аппаратурные затраты и достоверность функционирования устройств памяти при реализации предлагаемых подходов кодирования информации. Сравнительную оценку достоверности функционирования электронных устройств в зависимости от кратности исправляемой ошибки проведем на примере использования четвертого подхода. Исходные данные: количество информационных разрядов &=4; количество контрольных разрядов 7?=8; вероятность безотказной работы одного простейшего логического элемента P(t) = e~l° "*г; емкость накопителя М = 6000; вероятность безотказной работы одного выхода Р1(/) = Р(Р)вм. В таблицах 2.2-2.5 приведена числовая характеристика рассматриваемого метода. По этим данным определяем множества nJ, nJ, nJ, nJ, nJ, а также значения IJ, IJ, IJ, где i кратность ошибки (в таблице указаны в скобках). |