电路测试的可区分故障算法研究

研究一种基于人工神经网络的能区分故障的数字电路测试生成方法,该方法利用电路基本逻辑门的特性和神经网络模型的特点,首先建立测试生成的神经网络模型,然后通过求解网络能量函数的最小值点获得给定类型故障的测试矢量,其研究结果在可区分故障的测试生成方面提供了一种可能的新途径     

计算数字系统信号可用度的新方法

本文从故障测试的角度研究数字系统的可靠性问题,给出通过故障测试集计算数字系统信号可用度的方法,益提出了故障、引线及输入信号概率重要度的概念及其表示式。     

根据节点电压值识别非线性电路参数

本文利用非线性电路的非线性性质和替代原理,提出一种新的非线性电阻电路参数识别法。对于无源非线性电阻电路,当非线性电阻不存在故障或存在单故障时,各元件参数、特性可唯一地确定,当非线性电阻存在多故障时,在一定条件下,各元件参数、特性可唯一地确定。对于有源非线性电阻电路,当非线性电阻不存在故障时,各元件参数、特性同样可唯一地确定。     

Efficient Fault Tree Analysis of Complex Fault Tolerant Multiple-Phased Systems

Fault tolerant multiple phased systems (FTMPS), i.e., systems whose critical components are independently replicated and whose operational life can be partitioned in a set of disjoint periods, are called "phases". Because of their deployment in critical applications, their reliability analysis is a task of primary relevance to validate the designs. Fault tree analysis based on binary decision diagram (BDD) is one of the most commonly used techniques for FTMPS reliability analysis. To utilize the technique the fault tree structure of FTMPS needs to be converted into the corresponding BDD format. Our research work shows that the system BDD generation algorithms presented in the literature are too inefficient to be used for industrial complex FTPMS because of the problems, such as variable ordering and combination of large BDDs. This paper presents a more efficient approach consisting of a flatting pre-processing technique, a proved efficient ordering heuristic and a bottom-up generation algorithm. The approach tries to combine share-variable BDDs by complex combination operation firstly and then combine no-share-variable BDDs using simple combination operation, thus to alvoid the intensive computations caused by large BDD combination operations. An example FTMPS is analyzed to illustrate the advantages of our approach.     

基于信号功率谱的模拟电路嵌入式测试

针对模拟电路内建自测试问题,提出一种基于信号功率谱的嵌入式测试方法.采用由电压比较器构成的采样器对被测电路的输入信号和输出信号进行采样,得到频谱特性不变的数字信号序列,使用最大熵谱法计算输出序列和输入序列之间的功率谱密度比,将得到的比值与正常电路的比值进行分类比较后,确定被测电路的故障状态.在基于DSP的模拟电路测试平台上,应用信号功率谱方法对低通滤波器电路进行测试.结果表明:该方法能有效地检测模拟电路中的各种故障,硬件实现方案简单易行,适合模拟电路的嵌入式测试.     

同步时序电路故障可测性研究

对不可测故障进行测试产生是影响时序电路测试产生效率的一个重要因素。提出了一种基于简化可控性计算的识别时序电路中不可测故障的算法，运用该算法无须搜索便于识别出时序电路中相当一部分不可测故障。针对ISCAS89电路的实验结果也验证了其有效性。     

双回高压输电线单相故障状态的数字实时仿真

在参考文献[1]提出的双回路高压同杆输电线正常运行模型的基础上进一步提出了双回高压同杆输电线单相接地短路的教学模型，并给出了它的一种数字积分方法．作者运用这种模型和数字积分法，对一个具体的故障例子在高速处理器TMS320C30构成的并行处理系统上，实现了数字实时仿真．     

模拟电路双重故障的单端检测

模拟电路的Ｋ故障检测,初时要求测量点ｍ＝ｋ＋１,随后减至ｍ＝ｋ。本文中提出的双重故障（ｋ＝２）检测方法,只需要一个测量点（ｍ＝１）、在两个频率下进行测量,通过广义逆矩阵求解偏差方程,就可确定两个故障元件。若两个并联的阻抗元件同时发生参数偏差,方法仍然有效。     

Hierarchical Neural Networks Method for Fault Diagnosis of Large-Scale Analog Circuits

A novel hierarchical neural networks (HNNs) method for fault diagnosis of large-scale circuits is proposed. The presented techniques using neural networks(NNs) approaches require a large amount of computation for simulating various faulty component possibilities. For large scale circuits, the number of possible faults, and hence the simulations, grow rapidly and become tedious and sometimes even impractical. Some NNs are distributed to the torn sub-blocks according to the proposed torn principles of large scale circuits. And the NNs are trained in batches by different patterns in the light of the presented rules of various patterns when the DC, AC and transient responses of the circuit are available. The method is characterized by decreasing the over-lapped feasible domains of responses of circuits with tolerance and leads to better performance and higher correct classification. The methodology is illustrated by means of diagnosis examples.     

非线性电阻电路的单故障诊断的一种方法

提出了非线性模拟电路故障诊断的一种测前模拟法．应用伴随电路及特勒根定理导出故障诊断方程，用等电位屏蔽技术识别故障．非线性元件用其工作点参数等效线性化，可对故障电路逐级分块诊断，适用于大规模线性和非线性模拟电路．     

一种数字电路的桥接故障诊断方法

针对目前数字电路桥接故障诊断效率低的问题,提出了一种基于微分故障模拟算法的数字电路的桥接故障诊断方法,用VHDL语言对电路模型进行了重新建模,利用单固定故障的信息来诊断桥接故障,并对ISCAS85平台下的一些电路进行了模拟,结果表明该方法简单、高效,特别适合于数字电路的故障诊断,对于提升我国数字电路可靠性具有重要的理论意义与实际推广应用价值。     

递归学习寻找对称变量

逻辑验证和逻辑综合中，利用对称变量的性质能提高算法整体的效率．通常fx1xj^-=fxjxi-被用来检验变量的对称性．一般先分别建立fxjxi和fxjxi^-的BDD(Binary Decision Diagram)二分决策图，然后通过检查两BDD图是否同构来验证fxjxi=fxjxi^-．但将电路转化为BDD图本身就需要一定的时间，而且对于大的电路，存在BDD图不能建立的可能性，致使同构验证无法进行．本文利用递归学习，无需建立BDD图直接在电路拓扑图上验证fxjxi^-=fxjxi^-递归学习算法执行效率高，可以大大缩减对称变量检测的过程．试验结果表明，利用递归学习算法检测对称变量执行时间减少，并且能将大的电路作为检测对象．     

Compact-Parity Testing and Testable Design

Parity testing is one of the compact testing techniques, which, traditionally, relies on applying all 2^n input combinations to an n-input combinational circuit without need of knowing the implementation of the circuits under test. The faults can be detected just by observing and comparing its parity of whole output of circuit with the expectation one. The way seemed to be less interesting to the test eagineers in the past days, mainly due to the reasons of its exhaustive testing and time-cousuming, which became a barrier as the number of input lines gets growing. However its great facility and convenience in testing still interest to the engineers who need to have a quick look at the qualities of the circuits without generating the test patterns for a given circuit to be tested. In this paper, a new approach called pseudo-parity testing is presented to deal with the dilemma we are facing： i. e. to change an exhaustive parity testing into a non-exhaustive one, followed by a pseudo- parity testable design to help realize the new way of pseudo-parity testing. The idea of pseudo-parity testing presented in this paper may resume its spirits towards its promising future.     

基于多级神经网络的指挥仪电路故障诊断

针对某指挥仪电路故障诊断专家系统的不足之处，用层次结构的多级人工神经网络进行电路的故障诊断，用专家知识对学习样本进行筛选，通过对该电路中差分电路模块的诊断实验表明，可以克服专家系统对某些故障无法诊断的不足，而且还可以实现多故障的诊断。     

基于故障树的模糊故障诊断方法

随着电－气、电－液控制系统在工程车辆上的广泛运用,解决其控制电路的故障诊断日趋重要,虽然采用数字电路及其应用主流,但仍有大量模拟电路正在使用中,探讨其有效的故障诊断方法有实际意义,考虑到故障诊断方法及检测效果的差别,提出一种结合故障树与模糊诊断的新方法,通过分析故障树结构,提取征兆集和故障集,利用权矩阵得出故障隶属度输出,根据判断法则确定某工程车辆模拟控制电路的故障位置,提供了维修人员所需的诊断参考数据,并给出诊断流程图,由实际维修经验可知此方法较以往单一检测更为有效。     

一种压缩向量对测试集的新方法

通过施加一个测试向量对,瞬态电流测试可以检测出CMOS数字电路中的某些故障,这些故障通常（例如开路故障）不能被传统的电压测试和稳态电流测试有效地检测出来。研究如何有效地压缩向量对测试集与通常的测试向量压缩一样,意义十分重要,但目前人们对此研究得较少。首先使用三种现有的游程编码方法对向量对测试集进行压缩,并比较它们的压缩结果。在此基础上．提出了一种更好的压缩方法。采用新方法对几个ISCAS标准电路的开路故障向量对测试集进行压缩,实验证明压缩效果比三种游程编码方法都要好。而且,新方法的解码代价非常小,适合压缩大型电路的开路故障测试集。     

集成电路噪声模型算法及其矩阵表达

给出了集成电路噪声模型算法及其矩阵表达．噪声模型算法是利用功率谱密度叠加原理推证得出的，根据噪声叠加原理，多级集成电路的功率谱密度为单级集成电路功率谱密度的叠加之和，而单级集成电路的功率谱密度同样也基于叠加原理求得；并借助电路噪声等效理论，以反相输入运算放大器为例，探讨了运放噪声模型的矩阵算式，其方法和步骤同样适用于同相输入运算放大器；给出的程序设计方法为噪声模型算法的应用提供了思路，使系统参数的计算变得更精确．     

组合电路内部故障及多故障测试

给出了用一阶布尔差分法的扩展来求组合电路内部单故障测试集的方法；同时也讨论了如何用高阶布尔差分法来求组合电路的多故障测试集，进而给出了求组合电路双重故障测试集的４个公式，并结合具体电路阐述求解相应的故障测试集的过程     

数字电路故障诊断

针对目前数字电路开发和生产过程中对电路的故障诊断效率低下的问题,开发了故障诊断定位软件,能有效地对数字电路中的固定故障和桥接故障进行诊断定位,应用该软件能有效地缩短查找数字电路中故障的时间,对提高数字电路的开发速度具有重大的现实意义.     

用PLD芯片和AHDL语言进行交通灯控制器设计

交通信号灯控制器是数字电路的经典问题 ,通常的设计方法基于中、小规模集成电路进行 ,电路元件多、接线复杂、故障率高。大规模集成电路的发展、EDA技术的出现 ,使数字电路的设计进入了一个崭新阶段。PL D芯片属于大规模集成电路 ,其种类很多 ,内部结构也不同 ,但共同的特点是体积小、使用方便。文章介绍了用 A HDL 语言设计交通灯控制器的方法 ,并在 MAXPL U S2系统对 PL D芯片进行下载 ,由于生成的是集成化的数字电路 ,没有传统设计中的接线问题 ,所以故障率低、可靠性高 ,而且体积非常小。说明了 EDA技术在数字电路设计中的优越性