Проєктування та самодіагностика кіберфізичних пристроїв керування на платформі SoC

Abstract

У статті проаналізовано принципи проєктування вбудованих кіберфізичних систем, що реалізуються в системах на кристалі. Розглянуто принципи побудови систем верифікації та вбудованої самодіагностики систем на кристалі, що містять програмну й апаратну частини. Розроблені методи апробовано на моделі пристрою логічного керування світлофором на технологічній платформі SoC FPGA сімейства ZYNQ-7000 фірми Xilinx. Керуючий автомат Мура реалізовано у блоці PL мовою програмування С, а операційний автомат – у блоці PS. Під час організації процесу самодіагностики здійснено неруйнівний діагностичний експеримент способом обходу всіх дуг графа переходів, починаючи з початкової вершини. Тестером у цьому разі був операційний автомат, еталонні логічні та часові значення якого зберігалися в пам’яті блока PS. Візуальне спостереження за виконанням діагностичного експерименту здійснювалося за допомогою панелі світлодіодів плати ZedBoard.