Számítógép architektúrák, Digitális technika

A tantárgy célja a számítógépstruktúrák területén korábban megszerzett ismereteknek az elmélyítése a hibatűrés speciális aspektusainak irányába. Konstrukciós jellegű ismeretek tárgyalásakor a tárgy a részegység és az annál magasabb szintekre fókuszál.

Alapfogalmak.

Hibakezelés fázisai. Hibatűrés kvantitatív jellemzése a fizikai, információs és rendszer szinten. Hibamodellek, permanens és tranziens hibák okai, gyarkoriságuk. Tesztelés és monitorozás. Hibák és tesztek leírása (VHDL-ben).

CPU hibamodellek és funkcionális tesztek.

Vezérlési hibák kimutatása: memóriaelérés és buszszintaxis ellenőrzése, time-out figyelés, watchdog processzorok. Hibatűrő FSM szintézis és alkalmazása nagymegbízhatóságú processzorokban és vezérlőkben. Adathibák vizsgálata: a master-checker elv és alkalmazástechnikája.

Aszimmetrikus és aritmetikai kódok, alkalmazásuk.

Memóriahibák és tesztek. Memóriavédelem és hibajavító kódok. Néhány tipikus áramkör (SN7464x). Memory scrubbing és modellezése. Stabilis tárak. RAID és alkalmazásai. Hibatűrő kommunikáció. A busztöbbszörözés alkalmazástechnikája. Lokális hálózatok redundáns kialakítása. Diagnosztikai hálózatok, távdiagnosztika. Mintapéldák: ESS, MEMSY.

Előadás

Szorgalmi időszakban: Az előadásokon való részvétel ajánlott.

Vizsgaidőszakban: A tárgy a félév végén írásbeli+szóbeli vizsgával zárul. Az írásbeli belépő jellegű, az azon megfelelt hallgatók a szóbelin kapják meg jegyüket.

Abramovici, M et al.: Digital Systems Testing and Testable Design

(Computer Sci. Pr., New York, 1990)

Pradhan, D. K.: Fault-tolerant Computing

(Prentice Hall, Englewood Cliffs, N.J., 1986)

Iyer-Tang: Experimental Analysis of Computer System Dependability