Details

Title: Коды с суммированием с сериями перестановок весов между информационными векторами для систем технического диагностирования // Известия высших учебных заведений. Электроника: научно-технический журнал. – 2023. – С. 112-128
Creators: Ефанов Д. В.; Зуева М. В.
Imprint: 2023
Collection: Общая коллекция
Subjects: Вычислительная техника; Программирование ЭВМ. Компьютерные программы. Программотехника; техническое диагностирование; системы технического диагностирования; информационные векторы; коды с суммированием; кодирование; отказоустойчивые устройства; самопроверяемые вычислительные устройства; technical diagnostics; technical diagnostics systems; information vectors; codes with summation; coding; fault-tolerant devices; self-testable computing devices
UDC: 004.41/42
LBC: 32.973-018
Document type: Article, report
File type: Other
Language: Russian
DOI: 10.24151/1561-5405-2023-28-1-112-128
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение)
Record key: RU\SPSTU\edoc\70878

Allowed Actions: View

Annotation

При разработке и реализации устройств и систем критического применения используются разнообразные способы наделения блоков, узлов, подсистем и систем свойствами контролепригодности, самопроверяемости, отказоустойчивости и безопасного поведения при отказах. Синтез самопроверяемых и отказоустойчивых вычислительных устройств осуществляется с помощью методов теории информации и кодирования. В работе рассмотрены особенности обнаружения ошибок взвешенными кодами с суммированием, при построении которых весовые коэффициенты приписываются парам подряд идущих разрядов информационного вектора с пересечением. Весовые коэффициенты берутся из ряда возрастающих степеней числа 2. Затем проводятся серии специальных перестановок весовых коэффициентов по описанным принципам. Такие коды названы взвешенными кодами с суммированием с сериями перестановок и обозначены как P[m]-коды ( m - длина информационного вектора). Установлены ранее неизвестные свойства P[m]-кодов, которые целесообразно учитывать при разработке и синтезе контролепригодных, самопроверяемых и отказоустойчивых вычислительных устройств и систем. Определены характеристики обнаружения монотонных, симметричных и асимметричных ошибок по видам и их кратностям, возникающих при искажениях разрядов и информационного и контрольного векторов. Показано, что, несмотря на свойство обнаружения любых двукратных ошибок в информационных векторах при малых значениях длин информационных векторов m < 10, P[m]-коды не могут идентифицировать все двукратные ошибки, возникающие при искажении одного информационного и одного контрольного разрядов. Приведены результаты экспериментов по обнаружению ошибок P[m]-кодами на выходах тестовых комбинационных схем. Установленные в работе характеристики обнаружения ошибок P[m]-кодами целесообразно учитывать в задачах синтеза надежных и безопасных устройств автоматики и вычислительной техники.

During development and implementation of critical application devices and systems various ways are used to provide blocks, nodes, subsystems and systems with controllability, self-checking, fault-tolerance properties and fail-safe behavior. Different methods of information theory and coding are used during self-checking and fault-tolerant computing devices synthesis. In this work, the features of error detection by weight-based sum code, in which weight coefficients are assigned to pairs of successive bits of the data vector with intersection, are considered. The weight coefficients are taken from an increasing powers series of the number 2. Then a series of weight coefficients special permutations according to the described principles is done. Such codes called weight-based sum codes “with permutation” are referred to as P[m]-codes ( m - data vector length). The previously unknown properties of Pm -codes have been established, which should be considered in the development and synthesis of testable, self-checking and fault-tolerant computing devices and systems. The characteristics of detection by types and multiplicities of unidirectional, symmetrical, and asymmetrical errors arising from data and check vectors bits distortions are determined. It was demonstrated that despite the detecting property of any double errors in data vectors for small lengths of data vectors m < 10, P[m]-codes cannot identify all double errors that occur when one data bit and one control bit are distorted. The experiment results on error detection by P[m]-codes at the test combinational circuit outputs are presented. It is advisable to consider the established characteristics of error detection by P[m]-codes in the accident-free fail-safe automation and computation devices synthesis tasks.

Usage statistics

stat Access count: 6
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics