Контроль автоматов с памятью, страница 5

Запишем уравнения для COO1: и СОО2: . Укрупненная структурная схема автомата с контролем представлена на рис. 22.1.

Рисунок  22.1 - Структурная схема автомата с контролем

Логический контроль цифровых автоматов с памятью описан на этапе их проектирования. Возможна ситуация, когда контроль необходимо внедрить в разработанное устройство (при условии, что при разработке устройства использование контроля не предусматривалось). В этом случае, как и для комбинационных схем, необходимо исходить из класса обнаруживаемых неисправностей и структурной реализации автомата с памятью. Если достаточно обнаруживать неправильное функционирование только одного элемента схемы автомата (логический элемент, элемент памяти и т. д.), то по имеющейся принципиальной электрической схеме автомата необходимо выявить все точки ветвления в КС, реализующей функции возбуждения, и КС, реализующей функции выхода автомата. Максимальная точка ветвления в КС и дает максимальную кратность ошибки, которую необходимо обнаруживать на выходах КС. Естественно, что требования к кратности обнаруживаемых ошибок в коде состояний и коде выходов автомата могут не совпадать.

Предположим, имеется принципиальная электрическая схема автомата с памятью. Требуется разработать средства функционального контроля схемы автомата при условии, что в единицу времени наиболее вероятен выход из строя только одного элемента схемы автомата. На неисправности никаких особых ограничений не накладывается, т. е. считается, что если элемент неисправен, то он реализует функцию, отличную от требуемой. Положим, что неправильное функционирование схемы автомата обнаруживается в момент проявления неисправности ошибкой либо в векторе состояний, либо в векторе выходов автомата. Действия по реализации средств контроля следующие.

Прежде всего, исходя из класса рассматриваемых неисправностей нужно определить кратность ошибки, подлежащей обнаружению, в векторах кода состояний и кода выходов автомата. Для этого по принципиальной электрической схеме автомата выявляются все максимальные точки ветвления комбинационной схемы функций возбуждения  автомата и комбинационной схемы выходов автомата. Положим, что в КС функций возбуждения имеется элемент, воздействующий на максимальную кратность ошибки, которую необходимо обнаруживать на выходах КС. Естественно, что требования к кратности обнаруживаемых ошибок в коде состояний и коде выходов автомата могут не совпадать.