Контроль автоматов с памятью

22 КОНТРОЛЬ АВТОМАТОВ С ПАМЯТЬЮ

22.1 Контроль функционирования автоматов

Пусть автомат с памятью на абстрактном уровне представления задан таблицами переходов и выходов. Требуется синтезировать структурный автомат с обнаружением неисправностей своей схемы из заданного класса неисправностей при использовании линейных  групповых кодов. Полагается, что информация на входы автомата поступает без искажений.

Синтез структурного автомата с контролем осуществляется по правилам канонического метода структурного синтеза с рядом ограничений на кодирование автомата и реализацию его комбинационной схемы. Обнаружение неправильной работы автомата обеспечивается схемами обнаружения ошибок (СОО). Кодирование состояний и выходов автомата с контролем производится с учетом следующих соображений. Вначале определяются максимальные кратности обнаруживаемых ошибок: t₁ — в векторах  кода состояний автомата и t₂ — в векторах кода его выходов. Последнее может быть сделано двумя способами: по классу заданных неисправностей, и допустимой реализации комбинационных схем автомата.

В первом случае считают, что булевы функции возбуждения и выходов автомата реализуются раздельно. Тогда заданный класс неисправностей однозначно соответствует кратностям  t₁ и  t₂ обнаруживаемых ошибок. Например, если класс неисправностей включает неисправности одного любого логического элемента схемы автомата, то t₁= t₂=1

Во втором случае допускают в комбинационных схемах возбуждения и выходов автомата наличие  логических элементов (являющихся точками ветвления), одновременный выход из строя которых может привести к появлению ошибок кратностью не больше i • l в векторах кода состояний и ошибок кратностью не больше  i •т в векторах кода выходов (i — число логических элементов, одновременный выход  которых из строя должен быть обнаружен  в соответствии с заданным классом неисправностей; l — суммарное число элементов памяти автомата, со входами которых связаны i точек ветвления в КС возбуждения; т — суммарное число выходов автомата, с которыми связаны i точек ветвления в КС выходов). При таком выборе должны выполняться соотношения: t₁ > il и t₂ >  im.