Ушакова Г. Н. Аппаратный контроль и надежность специализированных
ЭВМ. М., Изд-во «Советское радио», 1969, 312 стр., т. 8600 экз., ц. 99 коп.
Книга посвящена вопросам оценки влияния системы аппаратного оперативного контроля на характеристики надежности ЭВМ, а также вопросам разработки, оценки и выбора системы контроля при проектировании ЭВМ.
Рассматриваются способы улучшения основных эксплуатационных характеристик ЭВМ с помощью системы аппаратного контроля. Излагаются методы повышения эффективности контроля по обнаружению ошибок рациональным кодированием машинной информации. Приводится описание принципов переменного масштабирования, позволяющего вводить аппаратный контроль по модулю без увеличения разрядной сетки чисел, не снижая точности вычислений. Излагается метод количественной оценки эффективности системы аппаратного контроля по обнаружению ошибок в вычислениях из-за устойчивых отказов и самоустраняющихся сбоев в различных функциональных узлах машины и ЦВМ в целом. Дается метод оптимизации характеристик надежности ЦВМ в 'зависимости от условий использования и назначения ЦВМ по двум критериям: безотказности и достоверности. Излагаются также вопросы учета экономических факторов при выборе системы аппаратного контроля управляющих машин.
Книга рассчитана на научных сотрудников и инженеров, занимающихся проектированием, производством, эксплуатацией ЦВМ и подготовкой задач для решения на вычислительных машинах, а также на преподавателей, аспирантов и студентов втузов, специализирующихся в области надежности ЦВМ.
42 табл., 37 рис., 34 назв. библ.
ОГЛАВЛЕНИЕ
У с л овные обозначения......... 5
Предисловие ............ 7
Глава I. Общие принципы организации системы аппаратного
оперативного контроля ЭВМ........ И
1.1. Рациональные методы и способы аппаратного контроля различных функциональных узлов ЭВМ ... 11
1.1.1. Логические и конструктивные основы организации аппаратного контроля ........ 11
1.1.2. Классификация устройств и узлов ЭВМ по идентичности методов организации аппаратного контроля 15
1.1.3. Контроль пассивных цепей......18
1.1.4. Контроль цепей переработки информации по арифметическим и логическим правилам .... 28
1.1.5. Контроль цепей управления и преобразования управляющих сигналов.........32
1.2. Принципы организации системы аппаратного контроля ЭВМ............. 35
1.2.1. Информационные тракты ЭВМ..... 35
1.2.2. Организация сквозного непрерывного контроля 46
1.2.3. Принципы устранения последствий случайных сбоев и устойчивых отказов....... 49
Глава II. Кодовый метод оперативного аппаратного контроля машинной информации.......60
11.1. Принципы построения схем сверток при кодовом методе контроля по модулю........ 62
11.2. Эффективность методов контроля по модулю ... 76
11.3. Контроль выполнения логических операций ... 79 II.3.1. Контроль операций логического сложения, логического умножения и поразрядного сравнения ... 79
П.3.2. Контроль операции сдвига...... 83
II.3.3. Контроль операции инвертирования .... 85
11.4. Математические основы кодового метода контроля арифметических операций....... . 86
II.4.1. Операция сложения.......'. 87
П.4.2. Операция умножения...... . 88
II.4.3. Операция деления........ 90
11.5. Контроль арифметических операций с учетом знаков чисел............. 9з
П.5.1. Контроль операции сложения..... 94
Н-5.2. К°НТР°ЛЬ операции умножения..... 104
11.6. Сравнительная оценка кодового и числового методов контроля............ юз
Глава III. Повышение эффективности аппаратного контроля
без увеличения сложности контрольной аппаратуры 111
IIIJ. Организация рационального кодирования основной
машинной информации........ 112
111.1.1. Контроль по модулю 3 числового метода . . 113
111.1.2. Контроль по модулю ? числового метода . . 129
111.1.3. Контроль по модулю 4 кодового метода . . 134 III.2. Повышение эффективности системы контроля за счет
точности и скорости вычислений..... 138
111.2.1. Точность и достоверность результата вычислений ............. 138
111.2.2. Переменное масштабирование . . . . 142
Глава IV. Количественная оценка эффективности системы оперативного аппаратного контроля по обнаружению отказов............155
IV. 1. Классификация систем аппаратного оперативного
контроля. Характеристики эффективности . . . . 156
IV.2. Определение вероятности обнаружения отказов в ЭВМ с учетом глубины охвата контролем и эффективности контроля....... 164
IV.3. Определение вероятности обнаружения ошибки в работе контролируемого узла при устойчивых отказах (в охваченной контролем части узла) . . . . 178
IV.4. Определение вероятности обнаружения ошибки в работе контролируемого узла при случайных отказах— сбоях (в охваченной контролем части узла) . . 196
IV.5. Оценка эффективности системы оперативного аппаратного контроля ЭВМ (пример расчета) .... 222
Глава V. Оптимизация эффективности системы контроля при
проектировании ЭВМ........236
V.I. Характеристики эффективности применения ЭВМ
(оценка на стадии проектирования) ..... 237
V.2. Оптимизация характеристик системы аппаратного
контроля с учетом особенностей применения ЭВМ . 249
V.3. Выбор системы аппаратного контроля при проектировании ЭВМ...........253
V.4. О последствиях неисправностей и ошибок управляющих ЭВМ............264
V.5. Об экономической целесообразности различных вариантов систем контроля........268
Приложение. Эффективность числового и кодового методов контроля по обнаружению ошибок при различных
модулях контроля .......... 275
Литература............310
Именной указатель..........312
Цена: 150руб.
