Анализ тестопригодности по методу Сamelot

АНАЛИЗ ТЕСТОПРИГОДНОСТИ ПО МЕТОДУ CAMELOT

 

1. Определение управляемости

Управляемость (CY – controlability) может принимать относительное значение от 0 до 1.

CY = 1 – имеет первичный вход, где можно легко установить логические «0» и «1».

CY = 0 – имеет узел, который нельзя установить ни в одно из логических состояний.

Здесь узлы – эквипотенциальные линии, устройства - элементы схемы.

Практически значения управляемости большинства узлов лежат между двумя границами 0 £ CY £ 1. CY узлов в схеме уменьшается от первичных входов к первичным выходам.

В общем случае управляемость входов устройства не 100%, поэтому управляемость выходов должна учитывать как способность к передаче логических значений через устройство, так и значений управляемости на его входах.

CY (выходного узла) = KCY × f ( CY (входных узлов))

Рисунок 1.

KCY – коэффициент передачи управляемости устройства. Он является мерой, характеризующей степень различия способности генерировать значение «1» от способности генерировать значение «0». Он зависит только от логической функции, реализуемой устройством, и не зависит от места расположения устройства в схеме:

,

где N (0) – число всех способов установить логический «0» на выходе устройства;

N (1) – число всех способов установить логическую «1» на выходе устройства.

KCY = 1, если N (0) = N (1) (элементы НЕ, XOR).

В общем случае 0 < KCY £ 1.

N (0) и N (1) могут быть получены из таблиц истинности элементов. Для устройства с несколькими выходами каждый выход будет характеризоваться своим собственным значением KCY и в общем случае эти значения не будут одинаковыми.

f - среднее арифметическое CY(входов).

Управляемость начинает вычисляться с первичных входов. Она вычисляется для всех узлов, лежащих на пути от первичных входов до первичных выходов включительно.

Наличие обратных связей в устройстве усложняет вычисление CY в узлах всей схемы устройства. В этом случае проблема сводится к решению системы линейных уравнений.

2. Определение наблюдаемости

Наблюдаемость (OY - observability) может принимать относительные значения от 0 до 1.

OY=1 для первичного выхода.

OY=1 для узла в узле.

OY=0, если невозможно обеспечить такие условия, при которых изменение значения в узле приводило бы к изменению значения на первичном выходе.

Практически 0£OY£1. Наблюдаемость узлов в схеме уменьшается от первичных выходов к первичным входам.

Рисунок 2

В общем случае процесс распространения информации о неисправности через устройство зависит, как от способности активизировать определенный вход, так и от способности установить фиксированные значения на некоторых или всех других входах устройства, позволяющих активизировать путь к определенному выходу устройства (функция управляемости этих входов). Следовательно:

OY(на выходе)=KOY*OY(на входе)*g(CY активизирующих входов),

где KOY - коэффициент передачи наблюдаемости. KOY(I-Q) - KOY от входа I к выходу Q.

KOY(I-Q)=1, если транспортировка значения неисправности существует всегда, независимо от состояний активизирующих входов.

KOY(I-Q)=0, если не существует пути транспортировки неисправности между I и Q.

Однако в действительности KOY лежит между этими пределами 0£KOY£1.

 ,

где N(PDC:I-Q) - число одномерных неполяризованных кубов (D-кубов), активизирующих путь I-Q

N(NPDC:I-Q) - число одномерных неполяризованных D-кубов, запирающих (блокирующих) активизацию пути I-Q.

Для

"И": N(PDC:I-Q)=1,

 N(NPDC:I-Q)=1,

 KOY(I-Q)=1/(1+1)=0.5.

Для второго входа элемента "И" в виду симметрии KOY(I-Q)=0.5.

Для нахождения наблюдаемости по формуле (1) вычисление начинается с некоторого узла, где устанавливается OY=1 и это значение передается на первичные выходы схемы, чтобы на них получилось значение наблюдаемости исходного узла. Этот процесс затем необходимо повторять для каждого узла схемы.

Недостаток этого метода заключается в больших затратах времени, так как вычисления необходимо повторять столько раз, сколько узлов в схеме. При наличии обратных связей необходимо решать систему уравнений.

К счастью, можно использовать более простой способ, основанный на мультипликативных свойствах наблюдаемости.

Рисунок 3

OY(A-C)=OY(A-A)*OY(A-B)*OY(B-C),

так как OY(A-A)=OY(C-C)=1, то

OY(A-C)= OY(C-C)* OY(A-B)* OY(B-C).

Это определяет другой метод вычисления: начиная с первичных выходов схемы, значения наблюдаемости вычисляются для каждого узла на пути от выхода к входу.

OY(I-Q)= OY(C-Q)* KOY(I-C)*g(CY активизирующих входов).

Рисунок 4

g - среднее арифметическое CY активизирующих входов