Методи і засоби автоматизованого проектування діагностичного забезпечення цифрових систем, що конфігуруються на кристалі та мають убудовану пам’ять

13. Рябцев В.Г. Эргатические аспекты системы диагностирования модулей полупроводниковой памяти // Вісник Черкаського інженерно-технологічного інституту. - 1999. - № 1. - С. 22-24.

14. Рябцев В.Г., Кириленко Н.Л., Долока В.А. Система прогнозування імовірності виявлення відмов мікросхем пам'яті при нечітких апріорних даних // Автоматизированные системы управления и приборы автоматики. - 2001. - Вып. 117. - С. 77-83.

15. Рябцев В.Г., Кириленко Н.Л., Мовчан Ю.В. Интеграция систем Prover и Active - HDL для выполнения моделирования и тестирования микросхем памяти // Вестник Херсонского государственного технического университета. - 2001. - №12. - С. 117 - 121.

16. Рябцев В.Г., Мовчан Ю.В. Система проектирования программ тестов и моделирование работы микросхем памяти на основе интеграции пакетов Prover и Active -HDL // Системный анализ, управление и информационные технологии. Вестник национального технического университета “ХПИ”. - 2001. - № 21. - С. 144 - 150.

17. Тимченко А.А., Рябцев В.Г., Кхан М.Х. Система поддержки принятия решений при производстве модулей полупроводниковой памяти // Системный анализ, управление и информационные технологии. Вестник Харьковского государственного политехнического университета. - 1999. - № 71. - С. 138-145.

18. Даценко В.С., Рябцев В.Г., Кхан М.Х. Особенности интерфейса системы диагностирования модулей памяти // Вісник Черкаського інженерно-технологічного інституту. - 1999. - №4. - С. 20-27.

19. Мовчан Ю.В., Рябцев В.Г., Титаренко О.Л., Кхан М.Х. Система управления качеством модулей полупроводниковой памяти // Вісник Черкаського інженерно-технологічного інституту. - 1999. - № 2. - С. 17-20.

20. Рябцев В.Г. Особенности структуры комплекса диагностирования цифровых систем, содержащих встроенную память // Вісник Технологічного університету Поділля. - 2003. - № 3. - С. 26-29.

21. Ryabtsev V.G., Movchan Y.V. Application of Generator IP CORE for Designing Programs for verification VHDL-models Microcircuits Memory // Радиоэлектроника и информатика. - 2003. - №3. - С. 122-126.

22. Рябцев В.Г., Тимченко А.А., Титаренко О.Л. Синтез систем діагностування швидкодіючих пристроїв напівпровідникової пам'яті // Вісник Черкаського інженерно-технологічного інституту. - 1998. - №2. - С. 122-126.

23. Порецкий М.А., Рябцев В.Г., Тимченко А.А. Засоби автоматизованого синтезу програм тестів для діагностування ОЗП // Вісник Черкаського інженерно-технологічного інституту. - 1998. - №2. - С. 54-57.

24. Рябцев В.Г. Метод оценки эффективности тестов диагностирования микросхем памяти // Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики: Зб. наук. пр. - Кривий Ріг: Видавничий відділ НауМетАУ, 2003. - Вип. 3. Т. 3. - С. 307-311.

25. Устройство для тестового контроля цифровых блоков. А.с. №1251084 СССР, МКИ G06F 11/26. / А.А. Борисенко, В.Г. Рябцев, А.Д. Стафеев, В.А. Чернышев, А.Ф. Шамарин (СССР). - №3832978/24-24; Заявлено 29.12.84; Опубл. 15.08.86, Бюл. № 38. - 12 с.

26. Устройство для контроля полупроводниковой памяти. А.с. 1319079 СССР, G 11 C 29/00. / В.Г. Рябцев, А.Д. Стафеев, А.Ф. Шамарин, О.П. Смалий, В.Е. Торшина, Л.И. Русс, А.И. Волох. (СССР). - №3950542/24-24; Заявлено 02.09.85; Опубл. 23.06.87, Бюл. № 23. - 10 с.

27. Устройство для тестового контроля цифровых блоков. А.с. №1312577 СССР, МКИ G06F 11/00. / В.Г. Рябцев, В.А. Чернышев, А.Ф. Шамарин, А.А. Борисенко. (СССР). - №3993676/24-24; Заявлено 23.12.85; Опубл. 23.05.87, Бюл. № 19. - 18 с.

28. Устройство для тестового контроля цифровых блоков. А.c. №1553978 (СССР), МКИ G06F 11/26. / А.А. Борисенко, В.Г. Рябцев, В.А. Чернышев (СССР). - №4314263/24-24; Заявлено 06.10.87; Опубл. 30.03.90, Бюл. №12. - 14 с.

29. Абу Аль-Наадж М.В., Рябцев В.Г., Тимченко А.А. Реконфигурация программ устройства тестового диагностирования микросхем памяти // 1-й Междунар. радиоэлектронный Форум “Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития”. МРФ-2002: Сб. науч. тр. - Ч. 2. - Харьков: АН ПРЭ, ХНУРЭ, 2002. - С. 529-532.

30. Кириленко Н.Л., Мовчан Ю.В., Рябцев В.Г. Система генерации программ тестов диагностирования полупроводниковой памяти в среде Active-HDL // Тези доповідей Міжнар. конф. “Контроль і управління в складних системах”. - Вінниця: УНІВЕРСУМ, 2001. - С. 89.

31. Рябцев В.Г., Мовчан Ю.В. Особенности изучения системы Active-HDL в Черкасском технологическом университете // Материалы Междунар. науч.-техн. конф.“International Active-HDL Conference”. - Харьков: Aldec Inc., 2001. - С. 35-39.

32. Рябцев В.Г., Мовчан Ю.В. Система проектирования программ тестов микросхем памяти на основе интеграции пакетов Prover и Active-HDL // Материалы Междунар. науч.-техн. конф. “Новые информационные технологии в САПР и АСУ”. - Киев: УДЭНТЗ, 2001. - С. 22-26.

33. Гресько С.А., Рябцев В.Г. Метод моделирования запоминающих устройств систем управления при помощи пакета Active-HDL // Матеріали Міжнар. конф. з управління “Автоматика-2001”. - Одеса: ОДПУ, 2001. - Т. 1. - С. 67-68.

34. Рябцев В.Г., Кириленко Н.Л., Кхан М.Х. Метод вибору тестів діагностування мікросхем пам'яті при нечітких апріорних даних // Пр. п'ятої Всеукраїнської Міжнар. конф. “УкрОБРАЗ”. К.: Інститут кібернетики НАНУ, 2000. - С. 149-152.

35. Лизогуб Р.А., Рябцев В.Г., Салиу Дж. А. Интерпретирующая система для автоматизированного проектирования программ тестов // Друга Українська конф. з автоматичного керування “Автоматика 95”. - Львів: НВЦ “ІТІС”, 1995. - Т. 3. - С. 113.

36. Мельников А.В., Порецкий М.А. Рябцев В.Г., Титаренко О.Л. Система диагностического обслуживания полупроводниковых запоминающих устройств // Прогресивна техніка і технологія машинобудування, приладобудування і зварювального виробництва. - К.: НТУУ КПІ, 1998. - Т. 1. - С. 223-237.

37. Порецкий М.А., Рябцев В.Г., Титаренко О.Л. Система автоматизированного синтеза программ тестов для диагностирования полупроводниковой памяти // Пр. 5-ої Української конф. з автоматичного управління “Автоматика 98”. - Київ: КПІ, 1998. - Ч. 3. - С. 241-245.

38. Рябцев В.Г., Салиу Дж. А., Титаренко О.Л. Диагностирование полупроводниковой памяти активизацией смежных ячеек по контуру Эйлера // 4-а Українська конф. з автоматичного управління “Автоматика 97”. - Черкаси: ЧІТІ, 1997. - Т. 4. - С. 45.

39. Порецкий М.А., Рябцев В.Г., Тимченко А.А., Титаренко О.Л. Автоматизация синтеза программ тестов для диагностирования полупроводниковой памяти // 4-а Українська конф. з автоматичного управління “Автоматика 97”. - Черкаси: ЧІТІ, 1998. - Т. 1. Ч. 1.- С. 70-78.

40. Мельников А.В., Рябцев В.Г., Салиу Дж. А. Алгоритм обнаружения отказов соседства ячеек полупроводниковой памяти // Материалы четвертой Междунар. науч.-техн. конф. “Контроль и управление в технических системах”. - Винница, 1997. - Т. 1. - С. 202-208.

41. Рябцев В.Г., Салиу Дж. А. Автоматизированная система проектирования программ тестов диагностирования полупроводниковой памяти // Пр. 3-ої Української конф. з автоматичного керування “Автоматика 96”. - Cевастополь, 1996. - Т. 2. - С. 111-112.

АНОТАЦІЯ

Рябцев В.Г. Методи і засоби автоматизованого проектування діагностичного забезпечення цифрових систем, що конфігуруються на кристалі та мають убудовану пам'ять. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеню доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.12 - системи автоматизації проектувальних робіт. - Харківський національний університет радіоелектроніки, Харків, 2004.

Дисертація присвячена питанням розробки діагностичного забезпечення для цифрових систем (ЦС), що конфігуруються на кристалі та мають убудовану пам'ять. З метою скорочення термінів реалізації проектів ЦС, що конфігуруються на кристалі та мають убудовані запам'ятовуючі пристрої, пропонується використовувати математичні моделі об'єктів і засобів діагнозу, нові методи синтезу і верифікації програм тестів і інструментальні засоби автоматизованого проектування діагностичного забезпечення. Розроблено спеціалізовані мови: Prover, ZALP і С.ТЕСТ, які призначені для синтезу і налагодження програм діагностування ЦС, компілюючи системи, що забезпечують їх мобільність.

Для виконання тестового діагностування ЦС, що містять убудовану пам'ять, розроблено комплекс, в якому використовуються синхронно працюючий алгоритмічний генератор і програмно-керований формувач детермінованих тестів.

Ключові слова: автоматизоване проектування, цифрові системи, що конфігуруються на кристалі, запам'ятовуючі напівпровідникові пристрої.

АННОТАЦИЯ

Рябцев В.Г. Методы и средства автоматизированного проектирования диагностического обеспечения конфигурируемых на кристалле цифровых систем со встроенной памятью. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.13.12 - системы автоматизации проектных работ. - Харьковский национальный университет радиоэлектроники, Харьков, 2004.

Диссертация посвящена вопросам разработки математических моделей объектов и средств диагноза, новых методов синтеза и верификации программ тестов и инструментальных средств автоматизированного проектирования диагностического обеспечения для конфигурируемых на кристалле цифровых систем (ЦС) со встроенной памятью.

Основные результаты работы для достижения цели - разработки математических моделей конфигурируемых на кристалле ЦС со встроенной памятью и средств их тестового диагностирования, новых методов синтеза и верификации программ тестов и инструментальных средств автоматизированного проектирования диагностического обеспечения, которые позволят сократить сроки и повысить качество реализации проектов - выносимые на защиту:

- аппаратно-микропрограммный метод идентификации логического и физического сечений моделей ОД, сочетающий высокое быстродействие с небольшими аппаратными затратами;

- метод тестового диагностирования ЦС, содержащих встроенную память, с использованием алгоритмического генератора и программно-управляемого формирователя детерминированных тестов;

- специализированные языки для синтеза и отладки тестовых программ: Prover, ZALP, С.ТЕСТ и компилирующие системы, обеспечивающие их мобильность;

- принципы построения инструментальных средств разработки и отладки программ верификации моделей быстродействующих микросхем полупроводниковой памяти, обеспечивающие наглядный и удобный способ представления результатов моделирования;

Практическое значение полученных результатов определяется:

- повышением производительности труда программиста более чем в 60 раз по сравнению с затратами времени на отладку программ тестов для запоминающего устройства емкостью 16 Мбит с временем цикла 50 нс в составе диагностирующего устройства за счет применения новых инструментальных средств автоматизированного синтеза программ тестов: интерпретирующей системы Prover.exe, программ Transfor.exe и Ramtest.exe;

- повышением частоты устройства тестового диагностирования (УТД) и снижением потребляемой мощности памяти каналов за счет применения микросхем памяти, изготовленных по КМОП-технологии и имеющих режим микромощного хранения данных;

- обеспечением частоты УТД микросхем и модулей памяти 100 Мгц и более за счет использования мультипроцессорной структуры, содержащей взаимодействующие управляющий и операционные процессоры;

- сокращением трудоемкости синтеза алгоритмов тестов благодаря удобному отображению выполняемых микроопераций нагруженными дугами направленных графов в U-Y-схемах программ тестов.

Характеристика интегрированной среды моделирования микросхем памяти: операционная система - Windows 95, 98, NT4.0; среда - Active-HDL 5.3; объем памяти для EXE-модуля транслятора языка Prover - 402 КБайт; объем EXE-модуля программы интерпретации и визуализации результатов моделирования - 571 Кбайт. Количество синтезированных программных модулей - 14. Среднее время генерации тестов для реальных объектов - 4 с.

Разработана структура, архитектура и программное обеспечение системы тестового диагностирования СКД-1, в которой используются синхронно работающие алгоритмический генератор (АГ) и программно-управляемый формирователь детерминированных тестов (ФДТ). Применение СКД-1 позволило сократить на 1,5-2 месяца продолжительность проектирования и изготовления опытных образцов сложных микропроцессорных компонентов управляющих вычислительных комплексов СМ ЭВМ и АСВТ ПС, которые разработаны с использованием базовых матричных кристаллов.

Экономический эффект от использования новых инструментальных средств и устройств тестового диагностирования возникает за счет уменьшения трудоемкости синтеза программ тестов, сокращения сроков реализации проектов ЦС и повышения их качества за счет увеличения более чем на 19 % достоверности обнаружения отказов в запоминающих устройствах.

Ключевые слова: автоматизированное проектирование, микросхемы программируемой логики, полупроводниковые запоминающие устройства.

ABSTRACT

Ryabtsev V. G. Methods and tools of the automating design of diagnostic maintenance of the Chip-Configurable digital systems with the built-up memory. - Manuscript.

Dissertation on competition learned doctoral degree of technical sciences on specialty 05.13.12 - computer-aided design systems. - Kharkov national university of radio electronics, Kharkov, 2004.

The dissertation is devoted to questions of development of structural organization principles of complexes test diagnosing (CТD) digital systems (DS), constructed on microcircuits of programmed logic and containing the built-in or external memory. With the purpose of increase application efficiency of diagnostic complexes the micro program method of identification logic and physical sections of object the diagnosis (ОD) is applied. This approach combines high speed with small hardware expenses. The following specialized languages are developed: Prover, ZALP and С.TEST, intended for synthesis and debugging of the diagnosing DS programs and of the codes of compiling systems, which ensure the languages mobility. For testing of the DS, containing the built-in memory, the CTD is developed, in which the synchronously working algorithmic generator and the program-controlled shaper of the determined tests are used.

Key words: The automated designing, microcircuits of programmed logic, semiconductor devices of random memory.

Размещено на Allbest.ru