Один из основных параметров ЭВМ - надежность - зависит как от надежности использования элементной базы, так и от принятых схемотехнических и конструкторских решений. Учитывая значимость современных ЭВМ в хозяйственной деятельности человека, требования к ее надежности постоянно повышают.
Надежность ЭВМ - свойство выполнять заданные функции, сохраняя эксплуатационные показатели в допустимых пределах в течение требуемого промежутка времени, и возможность возобновления функционирования, утраченного по тем или иным причинам. Однако не каждая неисправность приводит к невыполнению ЭВМ заданных функций в отношении основных параметров. Поэтому для оценки надежности систем введены понятия:
Работоспособность - состояние ЭВМ, при котором она в данный момент времени соответствует всем требованиям в отношении основных параметров, характеризующих нормальное протекание вычислительных процессов.
Наработка - объем работы объекта.
Отказ - событие, состоящее в полной или частичной утрате работоспособности системы. В основе полных, отказов лежат короткие замыкания и обрывы в тех или иных частях ИС, а в основе постепенных отказов - медленные изменения электропроводности и других электрофизических свойств отдельных участков ИС. Обрывы могут возникать как под действием механических сил (вибраций, ударов), так и в результате электрохимических и химических процессов. В каждом конкретном случае в качестве показателя надежности необходимо выбрать те, которые наилучшим образом характеризуют надежность объекта с точки зрения его целевого назначения.
Если объект характеризуется постоянством интенсивности отказов, тогда в качестве надежности целесообразно использовать ее значение λ. Этот показатель используется для характеристики невосстанавливаемых электронных узлов (ИС и БИС).
λ - средняя частота или интенсивность отказов, характеризует вероятность отказа в единицу времени. (1/ч).
Зная величину λ, можно оценить вероятность безотказной работы ИС в течении заданного времени эксплуатации
Р = е -λt (9.1)
Из выражения (9.1) следует, что какой бы малой ни была величина λ, с течением времени вероятность безотказной работы приближается к нулю.
Средним временем безотказной работы или средний срок службы прибора принято считать величину, получаемую из условия λt=1:
Т=1/λ, значит (9.2) (t)=e-t/T.
Приведенные показатели интенсивности отказов рассмотрены в таблице 9.3.
Таблица 9.3 - Интенсивности отказов для элементной базы
|
Наименование |
Интенсивность отказов |
|
Датчики газа |
50*10-6 |
|
Операционные усилители |
1*10-6 |
|
МК |
6*10-6 |
|
Пайка |
0,01*10-6 |
|
Конденсаторы |
0,001*10-6 |
|
Резисторы |
0,0001*10-6 |
|
ЖКИ |
1*10-6 |
Самое читаемое:
Разработка микропроцессорной системы на основе процессора MC68000
микропроцессор память блок шина
1.
Разработать
микропроцессорную систему на базе процессора MC68000.
2.
Разработать и нарисовать
структурную и принципиальную схему МПС. Произвести подключение шины адреса,
данных и управления к соответствующим блокам на схеме. Сформировать блок
устройства памяти (ОЗУ и ПЗУ) и подключить е ...