Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 2122U000684, Матеріали видань та локальних репозитаріїв Категорія Опубліковано, Стаття Назва роботи ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ ЕЛЕМЕНТІВ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ З ВИКОРИСТАННЯМ МОДУЛЯРНОГО КОДУВАННЯ Автор Фрейман В. І.Freyman V. I. Дата публікації 13-04-2022 Постачальник інформації Журнал "Радіоелектроніка, інформатика, управління" (Національний університет "Запорізька політехніка") Першоджерело https://ric.zp.edu.ua/article/view/254893 Видання National University "Zaporizhzhia Polytechnic" Опис Актуальність. Обчислювальні системи запроваджено у багато галузей промисловості та економіки сучасного світу. Від надійності їхньої роботи залежать якісні показники тих систем, у яких вони використовуються. Надійність обчислювальної системи складається з надійності побудови та функціонування її елементів. Не завжди можна забезпечити надійність під час проектування вибором якісної елементної бази, структурною надмірністю або іншими відомими способами. Тому важливі та відповідальні елементи обчислювальних систем захищають схемами вбудованого контролю. Вони дозволяють виявляти помилки, які відбуваються під час виконання основних операцій із даними. Ефективним способом побудови таких схем є застосування дій над залишками від розподілу операндів за вибраним модулем або за декількома модулями (модулярне кодування). Особливо завдання вибору найточнішого та найменш надлишкового засобу контролю актуальне для широкого  спектру базисних елементів сучасних обчислювальних систем.   Мета роботи. Метою роботи є проведення досліджень та розробка рекомендацій щодо застосування модулярного  кодування для підвищення надійності функціонування елементів сучасних обчислювальних систем у різному апаратурно-  програмному базисі. Методи. Вибрано та проаналізовано спосіб числового контролю правильності виконання основних арифметичних та  логічних операцій обчислювальними пристроями. На його основі було побудовано та верифіковано схемотехнічну модель  обчислювальної системи в середовищі MatLab Simulink, що використовує модулярне кодування як засіб забезпечення  надійності функціонування елементів. Проведено аналіз імовірнісних характеристик ухвалення рішення, дано оцінки  ймовірності помилкового ухвалення рішення. Створено програмну реалізацію алгоритму імітаційного моделювання у  середовищі Visual Basic for Applications, яка дозволила побудувати залежності показників надійності від параметрів  кодування.   Результати. Розроблено схемотехнічну модель обчислювальної системи, яка дозволяє досліджувати різні поєднання  несправностей функціонування елементів та помилок у виконанні ними операцій. Програмно реалізований алгоритм  імітаційного моделювання різноманітних несправностей та помилок функціонування елементів обчислювальних систем під  час виконання ними базисних операцій. Визначено якісні залежності ймовірнісних характеристик надійності від параметрів  кодування. На підставі аналізу отриманих характеристик зроблено висновки та надано практичні рекомендації щодо  застосування модулярного кодування в елементах обчислювальних систем з метою досягнення ними заданих показників  надійності.   Висновки. Для підвищення надійності функціонування елементів обчислювальних систем є ефективним застосування  схем вбудованого контролю з використанням модулярного кодування. Облік рекомендацій щодо вибору параметрів кодів  дозволить забезпечити необхідну надійність за мінімальної надмірності схем та обчислювальної складності алгоритмів  розрахунку.   Додано в НРАТ 2026-02-28 Закрити