Надійність обчислювальних структур інтегрованої модульної авіоніки для конфігурацій апаратних засобів
The problem of designing advanced computing systems in the class of structures of integrated modular avionics is considered. The unified topology of the internal network of the computer on the basis of Space Wire exchange channels and variants of its execution for various onboard applications is off...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/240003 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System research and information technologies |
Репозитарії
System research and information technologies| id |
journaliasakpiua-article-240003 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
System research and information technologies |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
інтегрована модульна авіоніка обчислювальні системи оцінювання показників надійності імовірність безвідмовної роботи интегрированная модульная авионика вычислительные системы оценка показателей надежности вероятность безотказной работы integrated modular avionics computer systems evaluation of reliability indicators probability of trouble-free operation |
| spellingShingle |
інтегрована модульна авіоніка обчислювальні системи оцінювання показників надійності імовірність безвідмовної роботи интегрированная модульная авионика вычислительные системы оценка показателей надежности вероятность безотказной работы integrated modular avionics computer systems evaluation of reliability indicators probability of trouble-free operation Kozlyuk, Iryna Kovalenko, Yuliia Надійність обчислювальних структур інтегрованої модульної авіоніки для конфігурацій апаратних засобів |
| topic_facet |
інтегрована модульна авіоніка обчислювальні системи оцінювання показників надійності імовірність безвідмовної роботи интегрированная модульная авионика вычислительные системы оценка показателей надежности вероятность безотказной работы integrated modular avionics computer systems evaluation of reliability indicators probability of trouble-free operation |
| format |
Article |
| author |
Kozlyuk, Iryna Kovalenko, Yuliia |
| author_facet |
Kozlyuk, Iryna Kovalenko, Yuliia |
| author_sort |
Kozlyuk, Iryna |
| title |
Надійність обчислювальних структур інтегрованої модульної авіоніки для конфігурацій апаратних засобів |
| title_short |
Надійність обчислювальних структур інтегрованої модульної авіоніки для конфігурацій апаратних засобів |
| title_full |
Надійність обчислювальних структур інтегрованої модульної авіоніки для конфігурацій апаратних засобів |
| title_fullStr |
Надійність обчислювальних структур інтегрованої модульної авіоніки для конфігурацій апаратних засобів |
| title_full_unstemmed |
Надійність обчислювальних структур інтегрованої модульної авіоніки для конфігурацій апаратних засобів |
| title_sort |
надійність обчислювальних структур інтегрованої модульної авіоніки для конфігурацій апаратних засобів |
| title_alt |
Reliability of computer structures of integrated modular avionics for hardware configurations Надежность вычислительных структур интегрированной модульной авионики для конфигураций аппаратных средств |
| description |
The problem of designing advanced computing systems in the class of structures of integrated modular avionics is considered. The unified topology of the internal network of the computer on the basis of Space Wire exchange channels and variants of its execution for various onboard applications is offered. Equivalent reliability schemes of each of the specific structures are introduced and the probabilities of trouble-free operation of each structure are analyzed. Families of graphic dependencies are given. The analysis of the existing principles and algorithms for testing multiprocessor multimodal onboard digital computer systems is given; the new testing algorithm for the multiprocessor systems which follows the software design standards for products of integrated modular avionics is offered. The structure of the unified automated workplace for checking the functional modules of integrated modular avionics is considered. Specific requirements inherent in the workplaces for testing integrated avionics are identified: an increased level of control of the hardware component of products; the ability to simulate the failure state of individual components of avionics to check the mode of reconfiguration of the computer system; modular construction of software with the division of verification tests into components performed at the level of each CPM and the computer as a whole in single-task and multitasking modes; openness of architecture of a workplace, which provides an ability to change the level of control complexity of a product and control of one class of complexity; intra-project unification of both hardware and software of the workstation of the inspection. |
| publisher |
The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" |
| publishDate |
2021 |
| url |
http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/240003 |
| work_keys_str_mv |
AT kozlyukiryna reliabilityofcomputerstructuresofintegratedmodularavionicsforhardwareconfigurations AT kovalenkoyuliia reliabilityofcomputerstructuresofintegratedmodularavionicsforhardwareconfigurations AT kozlyukiryna nadežnostʹvyčislitelʹnyhstrukturintegrirovannojmodulʹnojavionikidlâkonfiguracijapparatnyhsredstv AT kovalenkoyuliia nadežnostʹvyčislitelʹnyhstrukturintegrirovannojmodulʹnojavionikidlâkonfiguracijapparatnyhsredstv AT kozlyukiryna nadíjnístʹobčislûvalʹnihstrukturíntegrovanoímodulʹnoíavíoníkidlâkonfíguracíjaparatnihzasobív AT kovalenkoyuliia nadíjnístʹobčislûvalʹnihstrukturíntegrovanoímodulʹnoíavíoníkidlâkonfíguracíjaparatnihzasobív |
| first_indexed |
2024-04-08T15:07:54Z |
| last_indexed |
2024-04-08T15:07:54Z |
| _version_ |
1795779592112308224 |
| spelling |
journaliasakpiua-article-2400032021-09-16T11:48:22Z Reliability of computer structures of integrated modular avionics for hardware configurations Надежность вычислительных структур интегрированной модульной авионики для конфигураций аппаратных средств Надійність обчислювальних структур інтегрованої модульної авіоніки для конфігурацій апаратних засобів Kozlyuk, Iryna Kovalenko, Yuliia інтегрована модульна авіоніка обчислювальні системи оцінювання показників надійності імовірність безвідмовної роботи интегрированная модульная авионика вычислительные системы оценка показателей надежности вероятность безотказной работы integrated modular avionics computer systems evaluation of reliability indicators probability of trouble-free operation The problem of designing advanced computing systems in the class of structures of integrated modular avionics is considered. The unified topology of the internal network of the computer on the basis of Space Wire exchange channels and variants of its execution for various onboard applications is offered. Equivalent reliability schemes of each of the specific structures are introduced and the probabilities of trouble-free operation of each structure are analyzed. Families of graphic dependencies are given. The analysis of the existing principles and algorithms for testing multiprocessor multimodal onboard digital computer systems is given; the new testing algorithm for the multiprocessor systems which follows the software design standards for products of integrated modular avionics is offered. The structure of the unified automated workplace for checking the functional modules of integrated modular avionics is considered. Specific requirements inherent in the workplaces for testing integrated avionics are identified: an increased level of control of the hardware component of products; the ability to simulate the failure state of individual components of avionics to check the mode of reconfiguration of the computer system; modular construction of software with the division of verification tests into components performed at the level of each CPM and the computer as a whole in single-task and multitasking modes; openness of architecture of a workplace, which provides an ability to change the level of control complexity of a product and control of one class of complexity; intra-project unification of both hardware and software of the workstation of the inspection. Рассмотрена проблема создания перспективных вычислительных систем в классе структур интегрированной модульной авионики (ИМА). Предложена унифицированная топология внутренней сети компьютера на основе каналов обмена SpaceWire и варианты ее исполнения для различных бортовых приложений. Введены схемы эквивалентной надежности каждой из частных структур и проанализированы возможности безаварийной работы каждой структуры. Приведены семейства графических зависимостей. Дан анализ существующих принципов и алгоритмов организации тестирования многопроцессорных мультимодульных бортовых цифровых вычислительных систем, предложен новый алгоритм тестирования многопроцессорных систем, соответствующий стандартам проектирования программного обеспечения для изделий ИМА. Рассмотрена структура унифицированного автоматизированного рабочего места (АРМ) проверки функциональных модулей ИМА. Выявлены специфические требования к рабочим местам для тестирования интегрированной авионики: повышенный уровень контроля аппаратной составляющей продукции; возможность моделирования отказов отдельных компонентов авионики для проверки режима реконфигурации компьютерной системы; модульное построение программного обеспечения с делением проверочных тестов на компоненты, выполняемые на уровне каждого конструктивно-функционального модуля и компьютера в целом в однозадачном и многозадачном режимах; открытость архитектуры рабочего места (АРМ), что обеспечивает возможность изменения уровня сложности управления продуктом и настройки одного класса сложности; внутрипроектная унификация как аппаратного, так и программного обеспечения АРМ проверки. Розглянуто задачу проєктування перспективних обчислювальних систем у класі структур інтегрованої модульної авіоніки (ІМА). Запропоновано уніфіковану топологію внутрішньої мережі обчислювача на базі каналів обміну SpaceWire і варіанти її виконання для різних бортових додатків. Уведено еквівалентні схеми надійності кожної із частинних структур і проаналізовано ймовірність безвідмовної роботи кожної структури. Наведено сім’ї графічних залежностей. Подано аналіз існуючих принципів та алгоритмів організації тестування мультипроцесорних багатомодульних бортових цифрових обчислювальних систем, запропоновано новий алгоритм тестування мультипроцесора, що відповідає стандартам проєктування програмного забезпечення для виробів ІМА. Розглянуто структуру уніфікованого автоматизованого робочого місця (АРМ) для перевірки функціональних модулів ІМА. Виявлено специфічні вимоги, властиві робочим місцям з перевірки інтегрованої авіоніки: підвищений рівень контролю апаратурної складової виробів; можливість імітації стану відмови окремих компонентів авіоніки для перевірки режиму реконфігурування обчислювальної системи; модульну побудову програмного забезпечення з поділом тестів перевірки на компоненти, що виконуються на рівні кожного конструктивно-функціонального модуля і обчислювача в цілому в однозадачному і багатозадачному режимах; відкритість архітектури робочого місця, що забезпечує можливість зміни рівня складності керування виробом і налаштування одного класу складності; внутріпроєктну уніфікацію як апаратних засобів, так і програмного забезпечення АРМ перевірки. The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2021-09-14 Article Article application/pdf http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/240003 10.20535/SRIT.2308-8893.2021.2.07 System research and information technologies; No. 2 (2021); 84-93 Системные исследования и информационные технологии; № 2 (2021); 84-93 Системні дослідження та інформаційні технології; № 2 (2021); 84-93 2308-8893 1681-6048 uk http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/240003/238392 |