Synthesis of easily testable logic networks under arbitrary stuck-at faults at inputs and outputs of gates | Prikladnaya Diskretnaya Matematika - Applied Discrete Mathematics. 2019. № 43. DOI: 10.17223/20710410/43/6

Two binary vectors are called k-adjacent if they differ in at most k components, where k ∈ N. For α ∈ {0, 1} and s ∈ N, let αs be the Boolean vector (α, . . . , α) with s coordinates α. For each natural k, consider the bases B(k) = = {^(xι,... ,X2k+2),X1 ...Xk+1 V Xi ...Xk+1 ,x, 0} and B'(k) = {φ(xι,... ,X2k+2), ξ(xι,. ..,x3k+2 ),η(x1,...,x4k+2),x, 0}, where ^(xι,... ,X2k+2) is an arbitrary nonself-dual Boolean function taking the value α on the vector α2k+2 and the value α on all other vectors k-adjacent to this vector; ξ(x1, . . . , x3k+2) is an arbitrary Boolean function taking the value α on the vector α3k+2, the value α on all other vectors k-adjacent to this vector, and the value α on all vectors k-adjacent to the vector (αk+12k+1); η(x1,... ,x4k+2) is an arbitrary Boolean function taking the value 1 on the vector α4k+2, the value 0 on all other vectors k-adjacent to this vector, and the value α on all vectors k-adjacent to the vector (α2k+12k+1). Let Dk (1)(f) (Dk (IO)(f), D- (1)(f), Dk {∖θ)(f)) be the least length of a fault detection test (fault detection test, diagnostic test, diagnostic test, respectively) for irredundant logic networks consisting of logic gates in the basis B(k) (basis B(k), basis B'(k), basis B'(k), respectively), implementing given Boolean function f(x1, . . . , xn), and having at most k arbitrary stuck-at faults on inputs of gates (on inputs and/or outputs of gates, on inputs of gates, on inputs and/or outputs of gates, respectively). Let a Boolean function f(x1,.. . , xn) be called palindromic if it takes the same value on any two opposite binary n-tuples. The following facts are obtained. The quantity Dk (I)(f) equals 0 iff f is an identical function (i.e., f ≡ xi for some i ∈ {1, . . . , n}) and equals 2 otherwise. The quantity Dk (IO)(f) equals 0 iff f is an identical function, equals 1 iff f ≡ 0, equals 2 iff f is not an identical or palindromic function, equals 3 iff f is a palindromic function and f ≡ 0,1, and is undefined iff f ≡ 1. The quantity Dk (1)(f) equals 0 iff f is an identical function and equals 2 otherwise. The quantity D' (1o) (f) equals 0 iff f is an identical function, equals 1 iff f ≡ 0, equals 2 iff f ≡ xi for some i ∈ {1,... ,n}, equals 3 iff f is not a self-dual function and f ≡ 0, 1, equals 4 iff f is a self-dual function and f ∈ {x1,... ,xn,X1,... ,xn}, and is undefined iff f ≡ 1. For each k ∈ N, the equality Dfc (1o) (f) = 4 holds true under n 3, and in the case k 2, the proportion of those Boolean functions f in n variables, for which Dk (^θ)(f) = 4, tends to 1 under n → ∞.
Download file
Counter downloads: 101
  • Title Synthesis of easily testable logic networks under arbitrary stuck-at faults at inputs and outputs of gates
  • Headline Synthesis of easily testable logic networks under arbitrary stuck-at faults at inputs and outputs of gates
  • Publesher Tomask State UniversityTomsk State University
  • Issue Prikladnaya Diskretnaya Matematika - Applied Discrete Mathematics 43
  • Date:
  • DOI 10.17223/20710410/43/6
Keywords
схема из функциональных элементов, произвольная константная неисправность, проверяющий тест, диагностический тест, logic network, arbitrary stuck-at fault, fault detection test, diagnostic test
Authors
References
Чегис И. А., Яблонский С. В. Логические способы контроля работы электрических схем // Труды МИАН. 1958. Т. 51. С. 270-360
Яблонский С. В. Надежность и контроль управляющих систем // Материалы Всес. семинара по дискретной математике и её приложениям (Москва, 31 января-2 февраля 1984 г.). М.: Изд-во МГУ, 1986. С. 7-12
Яблонский С. В. Некоторые вопросы надежности и контроля управляющих систем // Математические вопросы кибернетики. Вып. 1. М.: Наука, 1988. С. 5-25
Редькин Н.П. Надежность и диагностика схем. М.: Изд-во МГУ, 1992. 192с
Коляда С. С. Верхние оценки длины проверяющих тестов для схем из функциональных элементов: дис. ... канд. физ.-мат. наук. М., 2013. 77с
Reddy S. M. Easily testable realizations for logic functions // IEEE Trans. Comput. 1972. V. C-21. No. 11. P. 1183-1188
Saluja K. K. and Reddy S. M. Fault detecting test sets for Reed-Muller canonic networks // IEEE Trans. Comput. 1975. V. C-24. No. 10. P. 995-998
Романов Д. С., Романова Е. Ю. Метод синтеза неизбыточных схем, допускающих единичные проверяющие тесты константной длины // Дискретная математика. 2017. Т. 29. Вып. 4. С. 87-105
Редькин Н. П. О проверяющих тестах для схем при однотипных константных неисправностях на входах элементов // Изв. вузов. Математика. 1988. №7. С.57-64
Редькин Н. П. О схемах, допускающих короткие единичные диагностические тесты // Дискретная математика. 1989. Т. 1. Вып. 3. С. 71-76
Редькин Н. П. О проверяющих тестах для схем при константных неисправностях на входах элементов // Вестник Московского университета. Сер. 1. Математика. Механика. 1997. №1. С.12-18
Попков К. А. Синтез легкотестируемых схем при однотипных константных неисправностях на входах и выходах элементов // Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша. 2018. № 87. 18 с
Угольников А. Б. Классы Поста: учеб. пособие. М.: Изд-во ЦПИ при механико-математическом факультете МГУ, 2008. 64 с
 Synthesis of easily testable logic networks under arbitrary stuck-at faults at inputs and outputs of gates | Prikladnaya Diskretnaya Matematika - Applied Discrete Mathematics. 2019. № 43. DOI: 10.17223/20710410/43/6
Synthesis of easily testable logic networks under arbitrary stuck-at faults at inputs and outputs of gates | Prikladnaya Diskretnaya Matematika - Applied Discrete Mathematics. 2019. № 43. DOI: 10.17223/20710410/43/6
Download full-text version
Counter downloads: 346