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时间:2019-03-03
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1、第1章绪论1、为什么说可靠度高的系统其安全度必然高,但安全度高的系统其可靠度不一定高?答:可靠度:设在时刻t0系统正常运行,则系统在整个时间区间[t0,t]内正常运行的条件概率,称为系统在时刻t的~,记为R(t)。安全度:设在时刻t0系统正常运行,则系统在时刻t的安全度S(t)指系统在[t0,t]内正常运行的条件概率加上系统在时刻t处于失效安全状态的条件概率,即S(t)=R(t)+FS(t)。由二者的定义可以看出,当R(t)的值越大,即可靠度越高,且FS(t)值一定时,S(t)=R(t)+FS(t)的值必定会越大
2、,即安全度会很高;反之,安全度高的系统是由R(t)和FS(t)两项参数共同决定的,R(t)的值可以是一个定值,而FS(t)的值可以取一个较高值时,可以满足高可靠度的要求。2、可靠度高的系统是否可用度一定高?可用度高的系统是否可靠度一定高,为什么?答:设在时刻t0系统正常运行,则系统在整个时间区间[t0,t]内正常运行的条件概率,称为系统在时刻t的可靠度,记为R(t)。系统在时刻t的可用度:指系统在该时刻正确执行其功能的概率,记为A(t),瞬时可用度。系统处于稳定状态时,其可用度不再随时间变化,称为稳态可用度,记为
3、Ass。可靠度高的系统,可用度一定高,而可用度高的系统,可靠度不一定高。注意:可用度与可靠度的区别,可用度只考虑时刻t系统正确执行功能的概率,并不关心时刻t以前系统是否发生过时效。而可靠度则要考虑在整个时间区间【t0,t】内系统正常运行的概率。3、系统可维度是如何影响系统的可用度的,试用公式予以说明。答:系统的可维度M(t)是指系统失效后,在时间间隔t=Tf内被修复的概率。可用度A=T0/(T0+Tf),T0:正常运行时间,系统完成功能的时间。Tf:故障时间,故障修理时间之和。4、实现冗余有哪几种方式?答:(1)
4、硬件冗余:应用附加硬件来实现故障检测及容错:典型的列子如双机比较系统,三模表决系统等。(2)软件冗余:应用附加软件来实现故障检测及容错。典型例子如故障诊断程序、软件实现的比较器、表决器等。(3)信息冗余:应用附加信息来实现检错或纠错。典型的例子有检错码及纠错码。(4)时间冗余:应用附加的时间以执行系统的功能,实现检错或容错,典型的例子有指令复制,程序卷回等。5、衡量系统可信性的主要指标有哪些?6、什么叫故障、差错、失效,说明故障、差错和失效之间的区别和联系。答:故障指系统的硬件中发生的物理缺陷、设计制造的不完善或
5、软件中隐含的错误。差错指系统中由于故障而造成的信息或状态的不正确。失效是系统未能正确提供预先指定的服务。故障会造成差错,但差错不一定马上就显现出来。故障潜伏期(faultlatency):从故障发生到由该故障而产生差错的时间间隔。差错会造成失效,但失效不一定马上就显形出来,差错潜伏期(errorlatency):从差错发生到由该差错而造成失效的时间间隔。7、名词:s-a-0和s-a-1故障模型、失效模式、共模失效、故障隔离区。答:(1)门级逻辑网络中每个门的每根输入输出线均可能发生两种故障,即该线固定为1(记为s
6、-a-1)或该线固定为0(记为s-a-0),故障不改变门的基本功能,且故障是永久故障。(2)失效模式(3)共模失效(4)故障隔离区8、简要说明防卫故障的主要原理。答:防止故障造成系统失效,主要技术:避错技术和容错技术(主要有故障掩蔽和系统重组技术)。故障掩蔽技术:防止系统中故障在该系统的信息结构中产生差错的各种措施。如纠错码、多数表决技术;系统重组技术:防止系统中的差错导致系统失效的各种措施。系统重组一般有几个步骤步骤:故障检测→故障定位→故障包容→系统恢复9、区分下列几组概念:答:(1)容错技术与避错技术(2)
7、障(hardfaults)和软故障(softfaults)(3)多相关差错(multiplerelatederrors)和单差错(Singleerrors)(4)独立故障(independentfaults)和相关故障(relatedfaults)(5)故障包容和故障传播10、精简右图1电路的故障集。11、用通路敏化法求右图2电路中Es-a-1故障的测试。12、对于下面表给出的故障表:(1)指出哪些故障是不可检测的;(2)指出哪些故障是相互等价的;(3)构造故障检测表;(4)指出哪些故障强于另一些故障;(5)求检
8、测所有可检测单故障的最小测试集(f0表示无故障时的输出)。测试f0f1f2f3f4f5f6f7f8T1011000101T2100001110T3110011011T4010101001T511000011113、用SCOAP可测性测度求下图电路中每根线的cc0,cc1及co。14、对VLSI电路采用可测性设计有什么好处?15、解释以下几个基本概念:答:(1)黄金电路:(
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