Основные Виды ошибок и принцип подход к ним

Все неисправностей, которые по тем или иным причинам возникают в ПК или сказываются на его работе, вызываются ошибками, которые, можно классифицировать по следующим основным видам:

- ошибки в программах;
- ошибочные действия оператора;
- ошибки в устройствах хранения и передачи информации;
- ошибки в оборудовании:

· ошибки в логическом оборудовании,

· ошибки в системе контроля,

· неисправности в системах питания и охлаждения.

Выявление ошибок в программах заключается в выявлении системой обнаружений нарушений формализованных действий со стороны программы, которые влекут за собой появление ошибок в вычислениях. К числу таких нарушений относятся, например, обращение к недействительным или запрещенным адресам, появление недействительных кодов операций и т. п., т. е. все то, что можно как-то формализовать и предусмотреть в системе обнаружения возможность проверки этих формальных требований. Очевидно, такая защита способна выявить только элементарные ошибки в программе, ибо трудно создать достаточно простую систему обнаружения ошибок в логике решения задачи.

Ошибки подобного вида легче обнаруживаются самими программистами или операторами, прогоняющими программу в соответствии с инструкциями, чем машиной.

Ошибочные действия оператора трудно поддаются прогнозированию.Оператор может запустить не ту программу, не говоря уже о других более «мелких» ошибках — нажать не на ту кнопку, передать не туда управление, и т. п. Вся сложность вопроса заключается в том, что причиной ошибок оператора является не только и не столько невнимательность, сколько повышение утомляемости в работе и его внутреннее состояние.

Исследования последних лет наглядно показывают необходимость особого внимания к проблеме повышения надежности человеческого фактора в системах управления различной сложности и назначения. Эффективность человеко-машинных систем резко падает при снижении способности оператора справляться с возложенными на него обязанностями. На способность человека-оператора своевременно и точно выполнять свои функции на протяжении заданного времени влияет множество факторов, из которых едва ли не самым существенным является психофизические характеристики, определяющие его состояние. Поэтому возможность исключения ошибок со стороны оператора связана как с созданием оптимальных условий его работы, так и с формализацией действий оператора, позволяющей ввести критерии оценки этих действий. Однако определение того, какая часть деятельности оператора может быть формализована для выявления ошибок, остается пока нерешенной до конца проблемой.

Ошибки в данных, подлежащих записи в память и хранению,устраняютсясхемой исправления ошибок перед записью или путем восстановления информации в памяти после получения сигналов ошибки. С этой целью исходная информация определенное время сохраняется для возможности корректировки полученных данных, искаженных в результате появления ошибки. В некоторых машинах информация хранится с избыточными разрядами, облегчающими задачу ее корректировки. Существуют различные коды, которые используются в запоминающих устройствах вычислительных машин.

Ошибки при передачах информации по каналам связи аналогичныошибкам в запоминающих устройствах. Эти ошибки исправляются в процессе передачи (с помощью специальных корректирующих кодов) или информация восстанавливается в памяти (обычно методом повторной передачи данных, принятых с ошибкой).

При появлении ошибок в логических схемах машины производится повторный пуск, если ошибка одиночная. Если ошибка многократная или устойчивая, производится ремонт или реконфигурация системы (исключение неисправного блока с сохранением дальнейшей работоспособности системы).

Если ошибки возникают в самих схемах контроля, то оператор сам должен выбрать дальнейший режим работы. Однако, если есть необходимость в продолжение вычислений, он должен помнить, что на этот период времени машина окажется без защиты.

Неисправности схем контроля могут быть двух типов: появление ложного сигнала ошибки и отсутствие сигнала при появлении ошибки в контролируемой схеме.
Неисправности первого типа обнаруживаются двумя способами: остановом устройства при ошибке, после которого производится анализ состояния контролируемой схемы и делается вывод, либо запуском специальной тестовой программы, диагностирующей сигналы схемы контроля при ее работе.

Неисправности схем контроля второго типа представляют собой большую опасность, чем появление ложных сигналов ошибки. Поэтому схемы контроля или периодически проверяют с помощью тестовой программы или, если та или иная схема контроля не может быть охвачена такой проверкой, производят их дублирование.

Неисправности в системах питания, охлаждения или механическихустройствах машины могут вызвать появление ошибочных результатов подобно неисправностям в логических схемах. При этом машина должна быть остановлена, а возникшая неисправность устранена. Неисправности систем питания и охлаждения выявляются посредством датчиков и контрольных приборов. Неисправности в механических устройствах машины устанавливаются сложнее, поэтому основной гарантией их работоспособности является своевременное проведение профилактического ремонта и поддержание этих устройств в технически исправном состоянии.