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微机测控系统的容错技术在微机系统发展过程中,在保证可靠性方向存在着两种互相独立的设计思想一种是排错设计,一种是容错设计排错设计认为,系统的可靠性立足于不发生故障为了保证较高的可靠性,要求在系统的设计和生产过程中,对元器件开展严格的老化筛选,对元器件实行降额使用,对工艺过程严格把关,增加试验次数,提高试验要求所有这些措施,都将使成本上升,且难以满足越来越高的可靠性要求在这种情况下,提出了容错设计的指导思想故障是客观存在,是不可防止容错的主要措施是两个方面
1.冗余技术冗余技术是设置两重或多重的硬件或软件来提高系统可靠性的技术
2.自检技术是指对系统本身开展检测,一旦发现故障,停机待修防止错误或动用冗余资源容错技术进一步发展的趋势是
1.由机内容错向机间容错发展,包括从微机系统的网络化、分布化中提高可靠性
2.研究数字电路多重故障的检测与诊断故障定位由门一级向子系统、系统的功能测试发展
3.发展程序的鉴定方法,提高软件可靠性
一、硬件冗余冗余单元和其他单元一同投入运行,当某些单元失效时,运行中的冗余单元负担起单元应完成的工作,也称为“热储备”
1.两单元并联系统两个开关、两个电源和两个处理器并行工作
2.三单元表决系统三个单元并行工作,其中任意两个有效,系统即有效工作
3.三单元取一系统在一个单元有故障并切除后,在切除一个,保存一个继续工作
4.待命贮备冗余系统这种系统共有s+1个子系统,其中只有一个处于运行状态,其余s各处于待命接替状态
二、信息冗余检错/纠错码设一个信息由k个信息位组成,则最多可有2k个信息,编码器每给增加n-k个二进位,称为冗余位复检通过多次检测,取多组信息,经比较做出判断
三、时间冗余时间冗余是指通过各种软硬件手段发现检测有错后,再花时间重复执行一般重复执行的次数是有限的显然,时间冗余对于固定性的故障是无效的
1.指令复执
2.程序卷回
3.时间冗余的可靠性模型
四、自检技术
1.自检的目的对检测系统开展自检的目的,是发现检测系统的错误,提高检测可靠性,降低误检率
2.自检的技术指标1)覆盖率2)冗余度3)自检速度4)错误的分析水平
3.自检的方法自检也是一种检测,因此在方法和手段上讲是基本一样的根据自检的时间,可分为4)检测前的自检2)实时自检。