Ðîññèéñêî-Àðìÿíñêèé (Славянский) ãîñóäàðñòâåííûé óíèâåðñèòåò

Ôàêóëüòåò  ïðèêëàäíîé ìàòåìàòèêè è èíôîðìàòèêè

 

ÊÓÐÑÎÂÎÉ ÏÐÎÅÊÒ

Òåìà:Àíàëèç ñîâðåìåííûõ ìåòîäîâ òåñòèðîâàíèÿ,äèàãнîñòèðîâàíèÿ, ðàçðàáîòêà îïèñàíèÿ ìíîãîóðîâíåâîé ñòðóêòóðû äëÿ ïåðåäà÷è ïî Èíòåðíåòó.

Êàôåäðà: “Ñèñòåìíîå ïðîãðàììèðîâàíèå”.

Èñïîëíèòåëü: ñòóäåíòêà III êóðñà Ãåâîðãÿí Ê.Ã.

Ðóêîâîäèòåëü: ñò. Ïðåïîäàâàòåëü ÐÀÓ ê.ò.í. Íàõàòàêÿí Ñ.Õ.

Åðåâàí 2003ã.

Ñîäåðæàíèå.

 

Ãëàâà 1.Ââåäåíèå………………………………………………..……….3

Ãëàâà 2. Òåñòèðîâàíèå…………………………………………..……….4

Ãëàâà 3. Äèàãíîñòèêà…………………………………………………….9

Ãëàâà 3.Îïèñàíèå ìíîãîóðîâíåâîé ñòðóêòóðû……………………..…14

Ãëàâà 5. Çàêëþ÷åíèå……………………………………………………17

 

 

 

 

  Ââåäåíèå.

Тестирование программ анализа технических систем должно показывать их надежность и эффективность.

Под надежностью  понимается  способность  программы  с  определенной  точностью  решить  задачу  до  конца.  В  реальности  разработчики  не  могут  гарантировать  надежную  работу  программы  во  всех  возможных  случаях. В  этих  условиях  тестирование, хотя  и  не  может  создать  каких-либо  гарантий, оказывается  полезным  в  двух  отношениях. Во-первых, оно  позволяет  идентифицировать  частные  затруднения  программ  при  решении  определенных  классов  задач. Во-вторых, позволяет  на  достаточно  большом  наборе  задач  установить  соотношение  между  задаваемой  и  действительно  достигнутой  точностями  приближенного  решения. Метод  можно  считать  надежным, если  он  позволяет  получать  решение  с  требуемой  точностью  во  всех  случаях, когда  это  возможно.

Под  эффективностью понимается способность  получить  решение задачи с  требуемой  точностью  за  приемлемое  время. Она   характеризует  работоспособность  программы  в  целом, в  совокупности  учитывая  все  достоинства  и  недостатки  метода, алгоритма  и  программы.

Неуклонный рост сложности приборов обуславливает повышенный интерес к вопросам диагностирования их технического состояния. Одной из разновидностей методов технического диагностирования аппаратуры является тестовая диагностика, позволяющая на этапе проектирования и изготовления решать основные задачи: определять правильность функционирования, осуществлять поиск неисправностей и определять тип неисправности. Для реализации этих задач требуется интенсификация подготовки специалистов по вычислительной технике и технической диагностике, владеющих методикой исследования и проектирования сложных цифровых систем с использованием современных методов технической диагностики.

 

 

Тестирование.

Тестирование программного обеспечения охватывает целый ряд видов деятельности, весьма аналогичный последовательности про­цессов разработки программного обеспечения. Сюда входят поста­новка задачи для теста, проектирование, написание тестов, тести­рование тестов и, наконец, выполнение тестов и изучение результа­тов тестирования. Решающую роль играет проектирование теста. Возможен целый спектр подходов к выработке философии, или стратегии проектирования тестов.

        Òåñòû-ýòî íàáîð âõîäíûõ âîçäåéñòâèé íà ñèñòåìó.  òåõíè÷åñêîé äèàãíîñòèêå â êà÷åñòâå ìîäåëè èñïîëü çóþòñÿ äèíàìè÷åñêèå ñèåòåìû. Èíîãäà îíè íàçûâàþòñÿ êîíå÷íûìè àâòîìàòàìè.  îáùåì ñëó÷àå äèíàìè÷åñêèå ñèñòåìû õàðàêòåðèçóòñÿ íàáîðîì âõîäíûõ     , ïðîìåæóòî÷íûõ     , âûõîäíûõ  çíà÷åíèé.  Êàæäûé èç íàáîðîâ èìååò ìíîæåñòâî çíà÷åíèé èëè ñîñòîÿíèé  êîòîðûå èçìåíÿþòñÿ â íåêîòîðûå ìîìåíòû âðåìåíû. Âõîäíûå è ïðîìåæóòî÷íûå íàáîðû ìîæíî íàçûâàòü ïåðåìåííûìè, à âûõîäíûå- ôóíêöèÿìè. Âõîäíûå-ýòî ñòèìóëû, à âûõîäíûå-ðåàêöèè. Ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî ñèññòåìà ïðåîáðàçóåò  íåêîòîðûå ñòèìóëû â ðåàêöèè çà êîíå÷íîå ÷èñëî âðåìåííûõ òàêòîâ. Êàê èçâåñòíî, òàêò- ðàññòîÿíèå ìåæäó äâóìÿ àìïëèòóäàìè èìïóëüñîâ, ýòî âðåìåííàÿ õàðàêòåðèñòèêà. Ïðàâèëà ïðåîáðàçîâàíèÿ âõîäíûõ íàáîðîâ â âûõîäíûå ôóíêöèè- ýòî ôóíêöèîíàëüíîå îïèñàíèå ñèñòåìû.

Èòàê, àáñòðàêòíóþ ìîäåëü ïðîöåññà èñïûòàíèé ìîæíî èçîáðàçèòü òàê:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Îáúåì äèàãíîñòèêè çàäàåòñÿ ñõåìîé âíóòðåííîé ñòðóêòóðû- ìàòðèöû îòíîøåíèé, ãðàôû, ëîãè÷åñêèå, ýëåêòðè÷åñêèå ñõåìû.

 êà÷åñòâå ôóíêöèîíàëüíûõ ýëåìåíòîâ ïðåäñòàâëÿþòñÿ âåðøèíû ãðàôîâ èëè óçëû ýëåìåíòîâ ñõåìû, à â êà÷åñòâå ñâÿçè ìåæäó êîìïîíåíòàìè- êàíàëû , ïî êîòîðûì ïåðåäàþòñÿ ñèãíàëû.  îáùåì ñëó÷àå çàäà÷à òåñòèðîâàíèÿ ñèñòåìû ñîñòîèò  â ïðîâåðêå òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ êàê îòäåëüíûõ åå êîìïîíåíåòîâ , òàê è ñèñòåìû â öåëîì. Ïðè îáíàðóæåíèè íåèñïðàâíîñòè çàäà÷à ñîñòîèò â óñòàíîâëåíèè åå õàðàêòåðà, ïðè÷èíû è ìåñòà, ò. å.  ôîðìàëèçàöèÿ çàäà÷è ïîèñêà íåèñïðàâíîñòè â òàêèõ ñèñòåìàõ îñóùåñòâëÿåòñÿ ïðè ñëåäóþùèõ ïðåäïîëîæåíèÿõ:

ü      çàäàíà ñòðóêòóðà èñïðàâíîé ñèñòåìû;

ü      îïðåäåëåí è ôîðìàëèçîâàí ïåðå÷åíü íåèñïðàâíîñòåé, âîçìîæíûõ â ñèñòåìå ñ åå ðåàëüíûìè êîìïîíåíòàìè èëè ñâÿçÿìè;

ü      èçâåñòíû ôóíêöèè âûõîäîâ è ïåðåõîäîâ èñïðàâíîé ñèñòåìû, êîòîðûå ïîçâîëÿþò äëÿ êàæäîãî ñòèìóëà ïîëó÷èòü ñîîòâåòñòâóþùèå çíà÷åíèÿ èõ ðåàêöèé;

ü      äëÿ êàæäîé èç íåèñïðàâíîñòåé , óêàçàííûõ â ïåðå÷åíå, ìîæíî ïîëó÷èòü çíà÷åíèå ðåàêöèè íà çàäàííûé ñèìóë;

ü      äîñòóïíûìè äëÿ èçìåðåíèé ïðè ïðîâåðêå ñõåìû ñ÷èòàþòñÿ òîëüêî âíåøíèå âõîäû è âûõîäû ñèñòåìû .

Òàêèì îáðàçîì, ïðîâåðêà ñèòåìû çàêëþ÷àåòñÿ â ïîäà÷å  íà åå âõîäû âîçäâéñòâèé ñòèìóëîâ è íàáëþäåíèå ðåàêöèéíà âíåøíèõ  âûõîäàõ , óñòàíîâëåíèè ñîîòâåòñòâèÿ ðåàêöèÿì ‏‎ ýòàëîíîâ.

Ñóùåñòâóåò äâà êëàññà òåñòîâ:

Ø      òåñòû îáíàðóæèâàþùèå íåèñïðàâíîñòü,

Ø      òåñòû äèàãíîçèðóþùèå è ëîêàëèçóþùèå íåèñïðàâíîñòü.

     Òåñòû, îáíàðóæèâàþùèå íåèñïðàâíîñòü, îïðåäåëÿþò, èñïðàâíà ëè ñèòåìà, èëè íåò.

Ðàññìîòðèì òåñò äëèíû 1:   

Ýòî âûðàæåíèå îçíà÷àåò , ÷òî ïðèëîæåíèå âõîäíîãî âåêòîðà  ê èñïðàâíîìó îáúåêòó ïîðîæäàåò âûõîäíîé âåêòð  . Òåïåðü ðåäïîëîæèì , ÷òî èç-çà íàêîòîðîé íåèñïðàâíîñòè f âûõîäíîé âåêòð ïåðåõîäèò  â    , ãäå

.

 ýòîì ñëó÷àå ãîâîðÿò , ÷òî òåñò   îáíàðóæèâàåò íåèñïðàâíîñòü f, èáî ìû ìîæåì îïðåäåëèòü åå íàëè÷èå èëè îòñóòñòâèå , èñïîëüçóÿ  . Åñëè îáúåêò  ïðåäñòîâëÿåò ñîáîé ïîñëåäîâàòåëüíóþ ñõåìó, ÷àñòî îêàçûâàåòñÿ íåîáõîäèìûì èñïîëüçîâàòü òåñòû äëèíû áîëåå 1.

Çäåñü, åñëè

òåñò     îáíàðóæèâàåò íåèñïðàâíîñòñü f  ïðè óñëîâèè , ÷òî ïîñëåäîâàòåëüíîòñü  âõîäíûõ âåêòîðîâ ïðè íàëè÷èè f îòëè÷àåòñÿ â êàêîé-ëèáî òî÷êå îò   .

Îäèí îáùèé ìåòîä âûðàáîòêè òåñòîâ äëÿ ìàëûõ êîìáèíàöèîííûõ ñõåì äàþò òàáëèöû èñòèííîñòè.  Ðàññìîòðèì , íàïðèìåð , âåíòèëü  òèïà È ïðè âõîäíûõ ñтèìóëàõ  è   è âûõîäíîì ñèãíàëå . Òàáëèöà èñòèííîñòè äëÿ íåèñïðàâíîãî  âåíòèëÿ è äëÿ âåíòèëÿ ñ íåèñïðàâíîñòüþ òèïà

 

 

      

()

  

  

  

   

   

 

   

    

       

        

  

  

   

 

Èç ñðàâíåíèÿ ýòèõ òàáëèö ìîæíî âèäåòü, ÷òî âõîäíîé âåêòîð òåñòà

X= (0,1)

îáíàðóæèâàåò  íåèñïðàâíîñòü, ïðè ýòîì âûõîä èìååò çíà÷åíèÿ

z=0    íåèñïðàâíîñòè íåò,

z=1  íåèñïðàâíîñòü åñòü.

Òàêèì îáðàçîì, òåñòû, îáíàðóæèâàþùèå íåèñïðàâíîñòü, ãîâîðÿò íàì òîëüêî , èñïðàâíà èëè íåèñïðàâíà ñèñòåìà.

  Ëîêàëèçóþùèå òåñòû óêàçûâàþò ìåñòî, ýëåìåíò, ïëàòó, êðèñòàë . Äèàãíîñòè÷åñêóþ ðàçðåøàþùóþ ñïîñîáíîñòü òåñòà íàçîâåì îáúåì äàâàåìîé èì èíôîðìàöèè.

Ðàçëè÷àþò ñëåäóþùèå ðàçíîâèäíèñòè òåñòîâ.

1.      Íàëàäî÷íûå òåñòû, îíè ñëóæàò äëÿ êîìëåêñíîé íàëàäêè òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ íà ïðîèçâîäñòâå, à òàêæå ïîñëå êàïèòàëüíîãî ðåìîíòà.

2.      Ïðîâåðî÷íûå òåñòû- ñëóæàò äëÿ ïðîôèëàêòèêè è ïðèìåíÿþòñÿ ïåðåîäè÷åñêè ïîñëå ðåìîíòà ïðè ðåãóëèðîâêå îòäåëüíûõ ýëåìåíòîâ . Îáû÷íî, ïðè ïðîãîíå ïðîâåðå÷íîãî òåñòà òåõíè÷åñêîå ñðåäñòâî ñòàâèòñÿ â óòÿæåëåííûé ðåæèì.  òàêîì ðåæèìå ýëåìåíòû ñêëîííû ê îòêàçó äåëàþò ÷àñòûå ñáîè è îáíàðóæèâàþòñÿ.

3.      Êîíòðîëüíûå òåñòû – ñëóæàò   äëÿ  ìàòåìàòè÷åñêîãî êîíòðîëÿ òåõíè÷åêîãî ñðåäñòàâà . Âìâñòå ñ ðàáî÷èìè ïðîãðàììàìè îíè âíîñÿòñÿ â ïàìÿòü è ñëóæàò äëÿ ôóíêöèîíàëüíîé ïðîâåðêè òåõíè÷åñêîãî ñðåäñòâà.

4.      Ïðîãðàììíî-ëîãè÷åñêèå òåñòû – îíè ïî÷òè ïîâòîðÿþò ôóíêöèè êîíòðîëüíûõ çàäà÷, ò.å. ïðîèçâîäÿò  ïðîâåðêó ôóíêöèè òåõíè÷åñêîãî ñðåôñòâà ïðè ðàáîòå ðàáî÷åé ïðîãðàììû. Äëÿ èõ ðåàëèçàöèè ïðè ñîñòàâëåíèè ðàáî÷åé ïðîãàììû â íåå ââîäÿòñÿ äîïîëíèòåëüíûå îïåðàöèè, â ðåçóëüòàòå êîòîðûõ ïîëó÷àåòñÿ èçáûòî÷íàÿ èíôîðìàöèÿ, íåîáõîäèìàÿ äëÿ îáíàðóæåíèÿ íåèñïðàâíîñòè.

         Íàáîð òåñòîâ, îáíàðóæèâàþùèé äëÿ íåêîòîðîãî îáúåêòà äàííîãî êëàññà âñå íåèñïðàâíîñòè, íàçûâàåòñÿ ïîëíûì íàáîðîì òåñòîâ äëÿ äàííîãî îáúåêòà.

      Ðàçíîâèäíîñòè ôóíêöèîíàëüíîãî êîíòðîëÿ è òåñòèðîâàíèÿ ìîæíî èóñïîëüçîâàòü ïðè ïðîãðàììíîì è ìèêðîïðîãðàììíîì òåñòèðîâàíèè.  ïåðâîì ñëó÷àå òåñòû, êàê è ðàáî÷èå ïðîãðàììû, ðàçðîáàòûâàþòñÿ è êîäèðóþòñÿ íà èñõîäíîì ÿçûêå, à âî âòîðîì ñëó÷àå ïèøóòñÿ íà ÿçûêå ìèêðîïðîãðàìì, ò.å. íà ìèêðîïðîãðàììíîì ÿçûêå.

 

  1. ИНТЕГРАЦИЯ МОДУЛЕЙ.

 

Одним из аспектов тестирования  является последовательность слияния всех модулей в систему или программу. Эта сторона вопроса обычно не получает достаточного внимания и часто рассматривается слишком поздно. Выбор этой последовательности, однако, является одним из самых жизненно важных решении, принимаемых на этапе тестирования, поскольку он определяет форму, в которой записываются тесты, типы необходимых инструментов тестирования, последовательность программирования модулей, а также тщательность и экономичность всего этапа тестирования. По этой причине такое решение должно приниматься на уровне проекта в целом и на достаточно ранней его стадии.

 

  1. ВОСХОДЯЩЕЕ ТЕСТИРОВАНИЕ.

                              

       При восходящем подходе программа собирается и тестируется снизу вверх. Только модули самого нижнего уровнятерминаль­ные» модули; модули, не вызывающие других модулей) тестируются изолированно, автономно. После того как тестирование этих модулей завершено, вызов их должен быть так же надежен, как вызов встроенной функции языка или оператор присваивания. Затем тес­тируются модули, непосредственно вызывающие уже проверенные. Эти модули более высокого уровня тестируются не автономно, а вместе с уже проверенными модулями более низкого уровня. Про­цесс повторяется до тех пор, пока не будет достигнута вершина. Здесь завершаются и тестирование модулей, и тестирование сопря­жении программы.

При восходящем тестировании для каждого модуля необходим драйвер: нужно подавать тесты в соответствии с сопряжением те­стируемого модуля. Одно из возможных решениинаписать для каждого модуля небольшую ведущую программу. Тестовые данные представляются как «встроенные» непосредственно в эту программу переменные и структуры данных, и она многократно вызывает тес­тируемый модуль, с каждым вызовом передавая ему новые тестовые данные. Имеется и лучшее решение: воспользоваться программой тестирования модулейэто инструмент тестирования, позволяю­щий описывать тесты на специальном языке и избавляющий от необходимости писать драйверы.

 

  1. НИСХОДЯЩЕЕ ТЕСТИРОВАНИЕ.

 

Нисходящее тестирование (называемое также нисходящей раз­работкой) не является полной противоположностью восходя­щему, но в первом приближении может рассматриваться как тако­вое. При нисходящем подходе программа собирается и тестируется сверху вниз. Изолировано тестируется только головной модуль. После того как тестирование этого модуля завершено, с ним соеди­няются (например, редактором связей) один за другим модули, непосредственно вызываемые им, и тестируется полученная комби­нация. Процесс повторяется до тех пор, пока не будут собраны и проверены все модули.

 

 

 

Диагностика.

Ïðîöåññ îïðåäåëåíèÿ òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ îáúåêòà íàçûâàåòñÿ äèàãíîñòèðîâàíèåì, à åãî ðåçóëüòàòû – äèàãíîçîì.

Îäíèì èç âîçìîæíûõ  ìåòîäîâ ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ñèñòåì - ‎‎ýòî àôòîìàòè÷åñêàÿ äèàãíîñòèêà íåèñïðàâíîñòåé.  Ïî ìåðå òîãî, êàê îáëàñòü ïðèìåíåíèÿ öèôðîâûõ âû÷èñëèòåëüíûõ ñèñòåì ðàñøèðèëàñü, âñå áîëüøåå ïðåîáðåòàëà çàäà÷à îáåñïå÷èâàíèÿ ïðàâèëüíîñòè èõ ðàáîòû .

 ïðîøëîì  âû÷èñëèòåëüíûå ñèñòåìû èñïîëüçîâàëèñü ãëàâíûì îáðàçîì â íåîïåðàòèâíîì ðàæèìå äëÿ ïàêåòíîé îáðàáîòêè , è åñëè íåèñïðàâíîñòè àïïàðàòíûõ ñðåäñòâ ñâîåâðåìåííî íå îáíàðóæèâàëèñü, ýòî íå èìåëî ñêîëü íèîáóäü ïîñëåäñòâèé .  íàñòîÿùåå âðåìÿ ìû âèäèì, êàê âû÷èñëèòåëüíûå ìàøèíè èñïîëüçóþòñÿ â îïåðàòèâíîì ðåæèìå, ðàáîòàÿ â ðåàëüíîì ðåæèìå âðåìàíè â êà÷åñòâå ñðåäñòâ óïðàâëåíèÿ õèìè÷åñêèìè àãðåãàòàìè è ÿäåðíûìè àãðåãàòàìè, à òàê æå â âîåííûõ ñèñòåìàõ óïðàâëåíèÿ è êîìàíäîâàíèÿ.  ëþáîì èç ýòèõ ïðèìåíåíèé íåïðàâèëüíîå ôóíêöèîíèðîâàíèå âû÷èñëèòåëüíîé ìàøèíû ìîæåò ïðèâåñòè ê êàòàñòðîôå.  Â òî æå âðåìÿ óâåëè÷èâàíèå ðàçìåðîâ è ñëîæíîñòè öèôðîâûõ âû÷èñëèòåëüíûõ ìàøèí â åùå áîëüøåé ñòåïåíè çàòðóäíèëè êîíòðîëü ïðàâèëüíîñòè ðàáîòû ìàøèíû.

Ñóùåñòâóåò äâà ïðèíöèïèàëüíî ðàçëè÷íûõ ïóòè áîðüáû ñ íåèñïðàâíîñòÿìè êìïîíåíòîâ, è êàæäûé èç íèõ ìîæåò ðàçëè÷àòü àïïàðàòíî, ïðîãðàììíî èëè êîìáèíèðîâàííûì ïóòåì. Ñ îäíîé ñòîðîíû , èñïîëüçóÿ èçáûòî÷íîñòü, ìîæíî íåêîòîðûìè ìåòîäàìè íåéòðàëèçèðîâàòü ýôôåêòèâíîñòü, îáóñëîâëåííûõ íåèñïðàâíîñòÿìè. Ñ äðóãîé ñòîðîíû , íåèñïðàâíîñòü ìîæíî îáíàðóæèòü äèàãíîñòè÷åñêîé ïðîöåäóðîé. Íåéòðàëèçàöèÿ íåèñïðàâíîñòåé ñëóæèò ëèøü äëÿ òîãî, ÷òîáû îòäàëèòü íåèçáåæíîå. Ñ òå÷åíèåì âðåìåíè íàêîïèòñÿ ñòîëüêî íåèñïðàâíîñòåé, ÷òî ñðåäñòâà íåéòðàëèçàöèè íå áóäóò ñïîñîáíû êîìïåíñèðîâàòü èõ îòðèöàòåëüíûé ýôôåêò. Ïîýòîìó òàêîé ñïîñîá ïîëåçåí â ïåðâóþ î÷åðåäü â òàêèõ ïðèìåíåíèÿõ, êàê êîñìè÷âñêèìè êîðàáëÿìè, ãäå ïðàâèëüíóþ ðàáîòó ìàøèíû íåîáõîäèìî ãåíåðèðîâàòü íà îòíîñèòåëüíî êîðîòêèé ïåðèóä âðåìåíè, à ðåìîíò çàòðóäíåí èëè íåâîçìîæåí. Ñ äðóãîé ñòîðîíû, ìåòîä , îñíîâàííûé íà îáíàðóæåíèè íåèñïðàâíîñòåé  â ñî÷åòàíèè ñ ðåìîíòîì , ïîëåçåí òîãäà, êîãäà îñòàíîâêè ìàøèíû äîñòóïíû, îäíîêî íåèññïðàâíîñòè íåëüçÿ îñòàâëÿòü íåîáíàðóæåííûìè. Èòàê , ìîæíî ñêàçàòü, ÷òî â îïðåäåëåííîì ñìûñëå íåéòðàëèçàöèÿ íåèñïðàâíîñòè  è äèàãíîñòèêà íåèñïðàâíîñòè íåñîâìåñòèìû.

Òðóäíîñòü äèàãíîñòèðîâàíèÿ íåèïðàâíîñòåé â ñîâðåìåííûõ ñèñòåìàõ  óñóãóáëÿåòñÿ åùå è òåì, ÷òî ðàñòåò  ïîïóëÿðíîñòü  èíòåãðàëüíûõ ñõåì, â êîòîðûõ íåëüçÿ íàáëþäàòü ñèãíàëû  íà âíóòðåííèõ òî÷êàõ ñõåìû.  òî æå âðåìÿ ââåäåíèå ìíîãî÷èñëåííûõ êîíòðîëüíûõ âûâîäîâ ÿâíî íåðàöèîíàëüíî. Ñëåäîâàòåëüíî , íåîáõîäèìû òàêèå òåñò-ïðîöåäóðû, ïðè  èñïîëüçîâàíèè êîòîðûõ  äëÿ èçâëå÷åíèÿ  èíôîðìàöèè î íàëè÷èè íåèñïðàâíîñòåé è î ìåñòàõ  èõ íàõîæäåíèÿ òðåáîâàëèñü áû òîëüêî íîðìàëüíûå ââîäû è âûâîäû ñõåìû.

Íåîáõîäèìî òàê æå, ÷òîáû ýòè ïðîöåäóäû áûëè áû â çíà÷èòåëüíîé ìåðå àôòîìàòèçèðîâàííûìè.

Ýëåìåíòàðíàÿ ïðîâåðêà ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé íåêîòîðûé ìèíèìàëüíûõ (íå ïîäëåæàùèé ðàñ÷ëåíåíèþ  â äàííûõ  êîíêðåòíûõ óñëîâèÿõ) ýêñïåðåìåíò íàä îáúåêòîì äèàãíîñòèðîâàíèÿ, õàðàêòåðèçóþùèéñÿ îïðåäåëåííûì âõîäíûì (òåñòîâûì) âîçäåéñòâèåì, ïîäàâàåìûì íà îáúåêò, è ñîñòàâîì êîíòðîëüíûõ òî÷åê, ñ êîòîðûõ ñíèìàåòñÿ îòâåò îáúåêòà íà ýòî âîçäåéñòæèå; ïîëó÷àåìîå çíà÷åíèå îòâåòà (çíà÷ÿíèå ñèãíàëà â êîíòðîëüíûõ òî÷êàõ)  íàçûâàåòñÿ ðåçóëüòàòîì ýëåìåíòàðíîé ïðîâåðêè.

Àëãîðèòì äèàãíîñòèðîâàíèÿ çàäàåò  ñîâîêóïíîñòü ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê , ïîñëåäîâàòåëüíîñòü  èõ ðåàëèçàöèè è ïðàâèëà îáðàáîòêè ðåçóëüòàòîâ ðåàëèçóåìûõ ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê ñ öåëüþ ïîëó÷åíèÿ äèàãíîçà.  Êîãäà ñîñòàâû êîíòðîëüíûõ òî÷åê ôèêñèðîâàíû  è îäèíàêîâû äëÿ âñåõ ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê, àëãîðèòì äèàãíîñòèðîâàíèÿ ìîæíî õàðàêòåðèçîâàòü ñîâîêóïíîñòüþ è ïîñëåäîâàòåëüíîñòüþ  ïîäà÷è íà îáúåêò  òîëüêî  âõîäíûõ âîçäåéñòâèé è íàçûâàòü òåñòîì.

Àëãîðèòì äèàãíîñòèðîâàíèÿ íàçûâàåòñÿ áåçóñëîâíûì, åñëè îí çàäàåò îäíó ôèêñèðîâàííóþ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ðåàëèçàöèè ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê.

Óñëîâíûé  àëãîðòì äèàãíèñòèðîâàíèÿ  çàäàåò íåñêîëüêî ðàçëè÷íûõ ïîñëåäîâàòåëüíîñòåé ðåëèçàöèè ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê. Ïðè êàæäîì ïðèìåíåíèè òàêîãî àëãîðèòìà ðàëèçóåòñÿ îäíà èç âîçìîæíûõ ïîñëåäîâàòåëüíîñåé â çàâèñèìîñòè îò  òåõíè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ äèàãíîñòèðóåìîãî ýêçåìïëÿðà îáúåêòà çà ñ÷åò âûáîðà î÷åðåäíîé ýëåìåíòàðíîé ïðîâåðêè ïî ðåçóëüòàòàì ïðåäûäóùèõ, óæå ðåàëèçïâàííûõ, ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê. Åñëè â áåçóñëîâíîì àëãîðèòìå äèàãíîñòèðîâàíèÿ âûäà÷ äèàãíîç ïðåäóñìîòðåíà òîëüêî ïîñëå ðåàëèçàöèè âñåõ ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê àëãîðèòìà, òî ýòî íàçûâàåòñÿ àëãîðèòìîì ñ áâçóñëîâíîé îñòàíîâêîé .  áåçóñëîâíûõ àëãîðèòìàõ äèàãíîñòèðîâàíèÿ ñ óñëîâíîé îñòàíîâêîé âûäà÷à äèàãíîçà âîçìîæíà äî çàâåðøåíèÿ ðåàëèçàöèè âñåé ïîñëåäîâàòåëüíîñòè ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê, äëÿ ÷åãî âûïîëíÿåòñÿ ñîîòâåòñòâóþùèé àíàëèç ðåçóëüòàòîâ êàæäîé ýëåìåíòàðíîé ïðîâåðêè.

Ïðè äîñòàòî÷íîì ìíîãîîáðàçèè çàäàííûõ äîïóñòèìûõ ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê ìîæíî ïîëó÷èòü ðàçëè÷íûå ïî êà÷åñòâó áåçóñëîâíûå èëè óñëîâíûå àëãîðèòìû äèàãíîñòèðîâàíèÿ, ðåøàþùèå îäíè è òå æå çàäà÷è äèàãíîñòèðîâàíèÿ: ïðîâåðêó èñïðàâíîñòè èëè ðàáîòàñïîñîáíîñòè îáúåêòîâ è ïîèñê äåôåêòîâ.  ñâÿçè ñ ýòèì èìåþò  ïðàêòè÷åñêèé ñìûñë çàäà÷è ïîñòðîåíèÿ îïòèìàëüíûõ èëè îïòèìèçèðîâàííûõ àëãîðèòìîâ äèàãíîñòèðîâàíèÿ.

Îïòèìàëüíûì áóäåì íàçûâàòü àëãîðèòì äèàãíîñòèðîâàíèÿ , óäîâëåòâîðÿþùèé ýêñòðåìàëüíîìó çíà÷åíèþ íåêîòîðîé çàäàííîé ôóíêöèè, êîëè÷åñòâåííî õàðàêòåðèçóþùèé òî èëè èíîå êà÷åñòâî àëãîðèòìà â öåëîì è íçûâàåìûé öåëåâîé ôóíêöèåé  îïòèìèçàöèè. Ýòó ôóíêöèþ òàê æå íàçûâàþò öåíîé àëãîðèòìà äèàãíîñòîðîâàíèÿ.

Äëÿ ïîñòðîåíèÿ àëãîðèòìîâ äèàãíîñòèðîâàíèÿ ÷àñòî ïðèìåíÿþòñÿ ìíîãîøàãîâûå ïðîöåäóðû. Íà êàæäîí øàãå ýòèõ ïðîöåäóð âûáèðàþò îäíó èëè íåñêîëüêî ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê, âêëþ÷àåìûõ â àëãîðòèì.  Ìèíèìàëüíûìè àëãîðèòìàìè äèàãíîñòèðîâàíèÿ áóäåì íàçûâàòü îïòèìàëüíûå àëãîðèòìû, öåëåâîé ôóíêöèåé îïòèìèçàöèè êîòîðûõ ÿâëÿåòñÿ ÷èñëî ýëåìåíòàðíûõ ïðîâåðîê, à åå ýêñòðåìóì- ìèíèìóì ïîñëåäíèõ.

Òåëåäèàãíîñòèêà, èëè äèñòàíöèîííàÿ äèàãíîñòèêà  âû÷èñëèòåëüíûõ ñèñòåàì ðàññìàòðèâàåò êîíòðîëü ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ñèñòåìû è èõ ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíîÿ ñ öåëüþ îáíàðóæåíèÿ îøèáîê è âûäà÷ó ðåêîìåíäàöèé ïî èõ óñòðàíåíèþ ÷åðåç ñåòü ïåðåäà÷è äàííûõ èëè òåëåôîííûå êàíàëû.  ñîâðåìåííûõ óñëîâèÿõ äëÿ âûïîëíåíèÿ çàäà÷ òåëåäèàãíîñòèêè ñòàëî ýôôåêòèâíûì èñïîëüçîâàíèå Internet- òåõíîëîãèé ñ èñïîëüçîâàíèåì íîâûõ ÿçûêîâ îïèñàíèÿ ñòðóêòóðû , íàïðèìåð ÿçûê XML è ò.ï..

Âïåðâûå òåëåäèàãíîñòèêà áûëà ïðèìåíåíà ôèðìîé Dec â 70-õ ãã. ïðîãðàììîé ëîêàëèçàöèè àâàðèé Klinik.  Â 1977 ã. â  Êîëîðàäî-Ñïðèíãñå (ÑØÀ) áûë îòêðûò  ïåðâûé öåíòð òåëåäèàãíîñòèêè.

 îñíîâå ýòîãî ìåòîäà ëåæèò âîçìîæíîñòü âûçîâà ïîëüçîâàòåëåì â ñëó÷àå ñáîÿ èëè íåèñïðàâíîñòè  ñèñòåìû òåëåäèàãíîñòè÷åñêîãî öåíòðà.

XML (Extensible Markup Language) - это язык разметки, описывающий целый класс объектов данных, называемых XML- документами. Этот язык используется в качестве средства для описания грамматики других языков и контроля за правильностью составления документов. Т.е. сам по себе XML не содержит никаких тэгов, предназначенных для разметки, он просто определяет порядок их создания.

Язык разметки документов - это набор специальных инструкций, называемых тэгами,  предназначенных для формирования в документах какой-либо структуры и определения отношений между различными элементами этой структуры. Тэги языка, или, как их иногда называют, управляющие дескрипторы, в таких документах каким-то образом кодируются, выделяются относительно основного содержимого документа и служат в качестве инструкций для программы, производящей показ содержимого документа на стороне клиента. В самых первых системах для обозначения этих команд использовались символы < и >, внутри которых помещались названия инструкций и их параметры. Сейчас такой способ обозначения тэгов является стандартным.

Использование гипертекстовой разбивки текстового документа в современных информационных системах во многом связано с тем, что гипертекст позволяет создавать механизм нелинейного просмотра информации. В таких системах данные представляются не в виде непрерывного потока текстовой информации, а набором взаимосвязанных компонентов, переход по которым осуществляется при помощи гиперссылок.

Таким образом, у разработчиков появляется уникальная возможность определять собственные команды, позволяющие им наиболее эффективно определять данные, содержащиеся в документе. Автор документа создает его структуру, строит необходимые связи между элементами, используя те команды, которые удовлетворяют его требованиям и добивается такого типа разметки, которое необходимо ему для выполнения операций просмотра, поиска, анализа документа.

Еще одним из очевидных достоинств XML является возможность использования его в качестве универсального языка запросов к хранилищам информации. Сегодня в глубинах W3C находится на рассмотрении рабочий вариант стандарта XML-QL(или XQL), который, возможно, в будущем составит серьезную конкуренцию SQL. Кроме того, XML-документы могут выступать в качестве уникального способа хранения данных, который включает в себя одновременно средства для разбора информации и представления ее на стороне клиента.

XML позволяет также осуществлять контроль за корректностью данных, хранящихся в документах, производить проверки иерархических соотношений внутри документа и устанавливать единый стандарт на структуру документов, содержимым которых могут быть самые различные данные. Это означает, что его можно использовать при построении сложных информационных систем, в которых очень важным является вопрос обмена информацией между различными приложениями, работающими в одной системе. Создавая структуру механизма обмена информации в самом начале работы над проектом, менеджер может избавить себя в будущем от многих проблем, связанных с несовместимостью используемых различными компонентами системы форматов данных.

Также одним из достоинств XML является то, что программы-обработчики XML- документов не сложны и уже сегодня появились и свободно распространяются всевозможные программные продукты, предназначенные для работы с XML-документами.

   Сегодня XML может использоваться в любых приложениях, которым нужна структурированная информация - от сложных геоинформационных систем, с гигантскими объемами передаваемой информации до обычных "однокомпьютерных" программ, использующих этот язык для описания служебной информации. При внимательном взгляде на окружающий нас информационный мир можно выделить множество задач, связанных с созданием и обработкой структурированной информации, для решения которых может использоваться XML:

·         В первую очередь, эта технология может оказаться полезной для разработчиков сложных информационных систем, с большим количеством приложений, связанных потоками информации самой различной структурой. В этом случае XML - документы выполняют роль универсального формата для обмена информацией между отдельными компонентами большой программы.

XML-документ представляет собой обычный текстовый файл, в котором при помощи специальных маркеров создаются элементы данных, последовательность и вложенность которых определяет структуру документа и его содержание. Основным достоинством XML документов является то, что при относительно простом способе создания и обработки (обычный текст может редактироваться любым тестовым процессором и обрабатываться стандартными XML анализаторами), они позволяют создавать структурированную информацию, которую хорошо "понимают" компьютеры.

 

 

 

 

 

 

 

Описание многоуровневой схемы.

Рвссмотрим пример четырехуровневой схемы:

 

                                                      

                                                     

                                                                                                            

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                              

 

 

 

                                                                                                                      

                                                                                                                     

 

 

 

 

 

 

 

 

Äàäèì îïèñàíèå âûõîäîâ  ,  è  :

==

 

Îïèñàíèåì ýòîé ñõåìû íà ÿçûêå XML áóäåò òàêîвûì:

<description_of_the_diagram>

<out_list>

<out id=”1”>

<vent id=”8” function=””>

<vent id=”4” function=””>

<in id=”6”></in>

<in id=”7”></in>

</vent>

<vent id=”5” function=””>

<in id=”8”></in>

<in id=”9”></in>

</vent>

</vent>

                  <vent id=”9” function=””>

<vent id=”6” function=”&”>

<in id=”8”></in>

<in id=”7”></in>

</vent>

</vent>

</out>

<out id=”2”>

<vent id=”12” function=””>

<vent id=”7” function=””>

< vent id=”2” function=””>

<in id=”1”></in>

< vent id=”1” function=””>

<in id=”2”></in>

<in id=”3”></in>

</vent>

</vent>

<vent id =”3” function=””>

<in id=”4”></in>

<in id=”5”></in>

</vent>

</vent>

<vent id=”8” function=””>

<vent id=”4” function=””>

<in id=”6”></in>

<in id=”7”></in>

</vent>

<vent id=”5” function=””>

<in id=”8”></in>

<in id=”9”></in>

</vent>

</vent>

</out>

<out id=”3”>

                        <vent id=”14” function=””>

<vent id=”10” function=””>

<vent id=”6” function=”&”>

<in id=”8”></in>

<in id=”10”></in>

</vent>

<in id=”7”></in>

 

</vent>

<vent id=”11” function=””>

<in id=”11”></in>

<in id=”12”></in>

</vent>

</vent>

</out>

</out_list>

     </description_of_the_diagram>

 

 

 

 

 

 

Заключение.

 

Современные разработки микропроцессоров, микросхем, или систем на чипах, использующих стандартные модули, основываются на использовании эффективных программ автоматизированного проектирования с использованием новейших инструментальных средств и программных оболочек. Создатели известной фирмы “Intel” Гордон Мур и Роберт Нойс, непосредственно занимающиеся такими разработками, отмечают, что тестирование на сегодня  стало важной частью процесса разработки.

 В связи с этим для эффективного тестирования, то есть для достижения полного тестового покрытия необходимы новые методы с высоким процентом обнаружения и локализации неисправностей и сбоев, которые должны обеспечиваться при модульно-ориентированном программировании систем на современных базовых элементах: на таких как модули и в целом микросхемах на этих модулях. 

Современные тестовые наборы генерируются автоматически, используя описания архитектуры схемы. В связи с этим новые доработанные методы доставки информации на базе языка XML очень кстати были в 2001 г. предложены фирмой  Microsoft. Несмотря на это проблемы при доставке и обработке данных все-таки возникают и необходимы поиски и разработки новых средств.

 Передача информации и доступ  ко вложенным модулям необходимы для тестиро-вания как самого модуля так и его окружения. При этом важным является также достоверная и своевременная доставка этой информации.

Для диагностиков электронной аппаратуры, занимающихся скурпулезным трудом исследования их структур, требующих широких познаний во многих областях математики  до сих пор являются проблемными вопросы представления структур аппаратных средств для оптимальной программной обработки и генерации тестов. Открывшиеся сегодня уникальные возможности передачи описаний архитектуры аппаратуры  на микросхемах или чипах по Интернет, для дальнейшей  программной обработки представленных моделей на другом конце, дала возможность координировать работы различных фирм  или команд разра-ботчиков территориально удаленных друг от друга. Открылись широкие возможности эффективной разработки автоматизированных систем, позволяющие выполнить работы в короткие сроки при ограниченных ресурсах и финансах.

 

 

 

 

Ëèòåðàòóðà:

1. Ã.×æåí, Å. Ìýííèíã, Ã. Ìåòö  “Äèàãíîñòèêà îòêàçîâ öèôðîâûõ âû÷èñëèòåëüíûõ ñèñòåì.”

2. Ïîä ðåäàêöèåé Ñ.À. Ñàðêèñÿíà “Òåîðèÿ ïðîãíîçèðîâàíèÿ è ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé.”

3.Ï.Ï.Ïàðõîìåíêî “Îñíîâû òåõíè÷åñêîé äèàãíîñòèêè” (îïòèìèçàöèÿ àëãîðèòìîâ äèàãíîñòèðîâàíèÿ, àïïàðàòíûå ñðåäñòâà).