Simultane Überwachung des Steuerflusses in programmierbaren Systemen:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
1986
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| adam_text | Titel: Simultane Überwachung des Steuerflusses in programmierbaren Systemen
Autor: Hümmer, Heinz-Dieter
Jahr: 1986
INHALTSVERZEICHNIS SEITE
1. Einleitung 1
2. Theoretische Grundlagen 3
2.1 Programmierbare Systeme und ihre Programme 3
2.1.1 Die Mikroprogramm-Ebene 3
2.1.1.1 Mathematische Beschreibung eines Automaten 3
2.1.1.2 Technische Realisierungen von Automaten 6
2.1.1.3 Der raikroprogrammierte Automat nach Wilkes 9
2.1.1.4 Erweiterungsroöglichkeiten des mikroprogrammierten
Automaten 11
2.1.1.4.1 Modifikation der Folgezustandsbildung 11
2.1.1.4.2 Initialisierung des Automaten 12
2.1.1.4.3 Eingangsabhängige Folgezustandsbildung 13
2.1.1.4.4 Haupt- und Unterfunktionen 16
2.1.1.4.5 Praktische Realisierung 18
2.1.1.5 Das System auf Mikroprogramm-Ebene 20
2.1.1.5.1 Kontrollautomat und -Einheit 20
2.1.1.5.2 Der Verarbeitungsautomat 20
2.1.1.5.3 Kopplung von Kontrollautomat und Verarbeitungs-
automat 23
2.1.1.6 Mikroprogramm 24
2.1.1.7 Zusammenfassung 27
2.1.2 Die Maschinenebene 28
2.1.2.1 Die Kontrolleinheit 28
2.1.2.2 Die Verarbeitungseinheit 31
2.1.2.3 Unterscheidung der Prozessortypen 31
2.1.2.4 Realisierungen 33
2.1.2.5 Maschinenprogramm 34
2.1.2.6 Zusammenfassung 36
2.1.3 Die Hochsprachenebene 37
2.1.3.1 Die Kontrolleinheit 37
2.1.3.2 Die Verarbeitungseinheit 38
2.1.3.3 Hochsprachenprogramme 38
2.1.3.4 Interpretation und Compilation 38
2.1.3.5 Zusammenfassung 39
2.1.4 Verallgemeinerung 40
INHALTSVERZEICHNIS bKllfc
2.2 Fehlerbetrachtungen 42
2.2.1 Aligemeine Betrachtungen 42
2.2.2 Automatenfehler 44
2.2.3 Fehler auf Mikroprogramm-Ebene 46
2.2.4 Aligemeine Fehlerklassifizierung 47
2.2.5 Fehler auf höheren Ebenen 52
2.2.5.1 Wirkung von Störungen außerhalb der Einheit 52
2.2.5.2 Wirkung von Störungen innerhalb der Einheit 53
2.3 Codierungstheoretische Grundlagen 55
2.3.1 Binäre, gesicherte Codierung 56
2.3.2 Schaltungstechnische Realisierungen 64
3. Möglichkeiten der simultanen Überwachung 67
3.1 Einsatz von Überwachungsmaßnahmen 67
3.2 Verfahren mit Systemverdopplung 67
3.3 Reduktion des Uberwachungsteils für kombina-
torische Schaltungen 69
3.4 Überwachung von Automaten 70
3.4.1 Mitlaufende Überwachung 70
3.4.2 Beobachtende Überwachung 72
3.4.2.1 Maximalform 72
3.4.2.2 Einfluß der Ausgabezeichencodierung 78
3.4.2.3 Standardisierung der Überwachungsschaltung 81
3.4.2.4 Problem der Konvergenzen und ihre Überwachung 85
3.4.2.5 Behandlung komplexer überwacher 97
INHALTSVERZEICHNIS SEITE
3.5 Überwachung programmierbarer Systeme 111
3.5.1 Implementierung der Überwachung in das Gesamt-
system 111
3.5.1.1 Realisierung auf der Mikroprogramm-Ebene 112
3.5.1.2 Realisierung auf der Maschinenebene 112
3.5.1.3 Mögliche Realisierung auf der Hochsprachenebene 115
3.5.1.4 Realisierung der Überwachungslogik 116
3.5.1.5 Generierung der Sicherungszeichen 118
3.5.2 Fehlerüberwachung mit der beschriebenen Methode 121
3.5.2.1 Arbeitsweise des Systems im überwachten Betrieb 121
3.5.2.2 Erkennbarkeit von Programmfehlern 123
3.5.2.3 Leistungsfähigkeit der Überwachung 125
3.5.3 Vergleichbare Überwachungsmethoden 128
3.5.3.1 Verfahren nach Beuscher 128
3.5.3.2 Verfahren nach Iyengar 129
3.5.3.3 Verfahren nach Thatte 130
3.5.3.4 Weitere Verfahren auf der Maschinenebene 132
3.5.3.5 Vergleich der Methoden 133
4. Praktische Untersuchungen 138
4.1 Busfehlersimulation 139
4.2 Untersuchungen zu internen Bausteinfehlern 141
4.3 Untersuchungen zur Fehlererkennung im Gesamtsystem 143
5. Erweiterungsmöglichkeiten des entwickelten
Verfahrens 147
5.1 Interrupt Bearbeitung 147
5.2 Mitnutzung des überwachers zur Sicherung
der gespeicherten Daten 148
Zusammenfassung 150
Liste der häufig verwendeten Bezeichnungen
und Abkürzungen 152
Literatur 154
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