Mavzuning dolzarbligi

|
Mavzuning dolzarbligi
|
bet | 1/7 | Sana | 16.05.2024 | Hajmi | 28,22 Kb. | | #238832 |
Bog'liq Mavzuning dolzarbligi
Mavzuning dolzarbligi
Mikroprotsessorlar [16] aksariyat elektron qurilmalarning asosiy qismi hisoblanadi. Ma'lumotlarning kirish va chiqishi uchun boshqa tarkibiy qismlar mas'ul bo'lsa-da, mikroprotsessorning roli bu ma'lumotlarni qayta ishlashdir: u ma'lumotlar ustida qanday operatsiyalar bajarilishi kerakligini aniqlaydi va ularning ijro etilishi jarayonini boshqaradi. Mikroprotsessorlar yarim o'tkazgich chipida yagona hisoblash elementiga biriktirilgan ko'plab tranzistorlardan iborat. Tranzistorlar soni Mur qonuniga ko'ra ko'paymoqda [17] va hozirda ko'paymoqda Vaqt bir necha milliardga yetadi [18] (1-rasmga qarang).
Zamonaviy mikroprotsessorlarning yuqori murakkabligi, ishlash va quvvat iste'molini optimallashtirish natijasida yuzaga kelgan, dizayndagi xatolarga olib keladi. Yana bir murakkablik xatolar sonining ko'payishiga olib keladi. Misol uchun, 2008 yil avgust holatiga ko'ra Intel Pentium 4 mikroprotsessorida 104 ta xato topildi, shundan 43 tasi aniklanmagan va ularning korrektsiyasi rejalashtirilmagan [19]. Shu bilan birga, 2015-yil fevral oyidan boshlab Intel Core i7-900 mikroprotsessorida 167 ta xato aniqlandi. Ulardan faqat 16 tasi aniklandi, yana 2 ta [20] ga tuzatish rejalashtirilgan. Shuni tushunish kerakki, ikkala holatda ham biz faqat ma'lum muammolar haqida gapiryapmiz, shu bilan birga xatolarning haqiqiy soni ancha yuqori bo'lishi mumkin.
Mikroprotsessorlardagi xatoliklarning narxi juda yuqori. Tuzatish ancha oson bo'lgan dasturiy ta'minotdagi nuqsonlardan farqli o'laroq, mikroprotsessorlardagi xatolarni to'g'rilab bo'lmaydi va ularning yo'q qilinishi chip yoki butun birlikni takror ishlab chiqarish va almashtirishni talab qiladi. Masalan, 1994 yilda Pentium mikroprotsessorining FDIV ko'rsatmasini amalga oshirishda xatolik tufayli mahsulot almashtirish Intel'ga 475 million so'mga baholangan [21].
Mikroprotsessorlarning funktsional to'g'riligini ta'minlash funktsional tekshirish deb ataladigan chora-tadbirlar to'plami bilan bartaraf etiladigan fundamental muammodir. U loyihalash jarayoni bilan parallel ravishda amalga oshiriladi va joriy bosqichda olingan natijalarning belgilangan talab va cheklovlarga javob berishini tekshirishdir. Verifikatsiya juda ko'p vaqt talab qiladigan vazifadir. Ba'zi taxminlarga ko'ra, uning xarajatlari umumiy narxining 70-80% ga yetadi va tekshirish muhandislari soni rivojlanish muhandislari sonidan qariyb ikki barobar ko'p [22]. Mikroprotsessorlarning murakkabligi o'sib borishi bilan vaziyat yanada yomonlashadi - tekshirish usullarining imkoniyatlari mikroprotsessorlarning rivojlanishidan orqada qoladi; Shunga ko'ra, tasdiqlash (dizayn jarayonidagi eng katta to'siq) tobora resurslarni teguvchi bo'lib bormoqda. Shunday qilib, tekshirish usullari va vositalarini takomillashtirish vazifasi asosiy ahamiyatga ega.
Mikroprotsessorlarni amalda funktsional tekshirishga eng ko'p qo'llaniladigan yondashuv simulyatsiyaga asoslangan tekshirish bo'lib, uni sinov deb ham atashadi. Tizim darajasida (ya'ni butun qurilma darajasida) u quyidagicha amalga oshiriladi: Test dasturlari yaratiladi assembling tilida; dasturlar mikroprotsessorning loyihalash modelida ishga tushirilgan; Natijada voqealar haqida ma'lumot bo'lgan ijro izlari 7
dasturni bajarish jarayonida sodir bo'lgan; Olingan izlar to'g'riligi tekshiriladi.
Sinov dasturlarini yaratish sinov dasturi generatorlari deb ataladigan maxsus dasturiy vositalar yordamida amalga oshiriladi. Ular tasodifiy avloddan tortib rasmiy usullar asosida maqsadli avlodgacha bo'lgan maksimal sinov to'liqligini ta'minlash uchun turli xil avlod usullaridan foydalanadilar. Ularning hech biri barcha tekshirish vazifalari uchun bir o'lchamli-barcha echim emas, shuning uchun amalda ko'plab to'ldiruvchilar mavjud texnik. Umumiy qabul qilingan yondashuv dasturlarning strukturaviy va xulq-atvor xususiyatlarini tavsiflovchi test dasturi shablonlarini hosil qilishdir. Test namunasini qayta ishlash muayyan mulkni qondirish uchun avlod texnikasini qo'llashdan iborat.
Odatda, sinov dasturi generatorlari ma'lum mikroprotsessor arxitekturalari uchun mo'ljallangan va muayyan avlod texnikasiga asoslangan. Biroq, mikroprotsessor arxitekturasi va avlod texnikasi rivojlanib borar ekan, qiyinchilik mavjud generatorlarning imkoniyatlarini kengaytirishdir. Uni hal qilishning qiyinligi shundaki, mikroprotsessorning arxitekturasi haqidagi bilimlar ko'pincha avlod texnikasini qo'llashdan ajralmaydi. Yangi avlod arxitekturasi va texnikasini qo'llab-quvvatlash generatorni amalga oshirishda sezilarli o'zgarishlarni talab qiladi. Buning oldini olish uchun, tekshiruvchi muhandislar bir vaqtning o'zida bir nechta generatorlardan foydalanishga majbur bo'lishadi, ularning har biri alohida muammoni hal qiladi. Shu bilan birga, umumiy muammoni hal qilish uchun turli xil avlod texnikasini birgalikda qo'llash mumkin emas.
Shunday qilib, har xil avlod texnikasini birlashtiruvchi har qanday mikroprotsessor arxitekturalari uchun sinov dasturi generatorlarini yaratishga imkon beruvchi usulni ishlab chiqish vazifasi dolzarbdir. Ushbu muammoning istiqbolli yechimi 8 uchun sinov dasturi generatorlarining avtomatlashtirilgan dizayni
mikroprotsessor arxitekturasining formal xususiyatlariga asoslanadi. Shu bilan birga, rasmiy spetsifikatsiyalar avlod texnikasini amalga oshiradigan generator komponentlari tomonidan qo'llaniladigan sinov ostidagi mikroprotsessorning arxitekturasi to'g'risida bilim manbai vazifasini bajaradi. Ishlab chiqarish maxsus tilda ishlab chiqilgan shablonlar asosida amalga oshiriladi, bu esa test dasturlarining xususiyatlarini rasmiy spetsifikatsiyalar bo'yicha tavsiflash va ushbu xususiyatlarni qondirish uchun ishlatiladigan avlod texnikasini belgilash imkonini beradi.
|
| |