Corsi di Laurea in Ingegneria Informatica, Elettronica, Telecomunicazioni Anno Accademico 2009-010 Informatica Industriale prova scritta del 23/6/2010 Risultati Nome BALDI LUCA BARTOLOZZI LORENZO BONCHI ALESSANDRO CARLI LORENZO CECCONI NICOLA COORAY SANJEYA ANTONY DE LISA ANNA GERARDA ERMINI FILIPPO GREGORI LORENZO MAZZESCHI ANDREA MAZZONCINI SIMONE RENZI EMANUELE ROCIO DIAZ PEREIRA ROMANI PIERPAOLO SBRAGI ROBERTA SCANO SIMONE USAI LORENZO marticola voto 2323006 22 4558839 23 4529945 29 4552718 24 4848971 29 4629036 27 4367739 18 4402694 26 2339875 26 4385165 26 4380987 25 4992085 27 4972312 18 4338645 ins. 3547514 23 4584509 21 4517172 27 VERBALIZZAZIONE: 15 Luglio 2010 ore 11.00 cfu 5 6 6 6 5 6 6 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 aula 101 Morgagni Schema di risoluzione degli esercizi: 1) Considerare la seguente descrizione di un ipotesi di fallimento catastrofico provocato da guasti hardware: “Nella fase di arresto della macchina, la rotazione indesiderata del motore M3 potrebbe causare la rottura delle barre di sicurezza, con grave rischio per il personale presente. Questa rotazione può venir attivata però solo dal contemporaneo guasto dell’interrruttore S1, e dalla presenza di una tensione eccessivamente alta sul piedino 4. La tensione elevata sul piedino 4 può essere presente per cortocircuito del thyristor T4 oppure per blocco in posizione chiusa del relè R7.” Disegnare l’albero dei guasti che modella tale ipotesi di fallimento come top-event. 2) In riferimento alla situazione precedente, consideriamo i seguenti valori: Tasso di fallimento di S1 = 0, 6 FPMH Tasso di fallimento di T4 = 1, 2 FPMH Tasso di fallimento di R7 = 0, 5 FPMH Stabilire, usando un’analisi quantitativa dell’albero dei guasti, o mediante il metodo combinatorio, la probabilità di occorrenza del guasto sapendo che la fase di arresto della macchina (ceh si considera come intervallo riferimento per questo tipo di guasto) dura 30 minuti. (suggerimento: calcolare per prima cosa la probabilità di occorrenza dei singoli guasti nel periodo indicato). Per calclolare le probabilità dei singoli eventi di guasto nel periodo indicato, si ricorre alla formula dell’inaffidabilità: - λt Q(t) = 1 – e ≈ λt per t piccoli (come è in questo caso, in cui il periodo indicato è di mezz’ora a fronte di un MTTF dell’ordine del milione di ore). Quindi abbiamo: PS1 = 0.3 * 10-6 PT4 = 0.6 * 10-6 PR7 = 0.25 * 10-6 Usando i criteri di composizione in serie e in parallelo, sappiamo che la probabilità di occorrezza dell’AND di due eventi è la moltiplicazione delle probabilità dei due eventi, mentre la probabilità di occorrenza dell’OR di due eventi è data dalla formula: P1+P2 – P1*P2, in cui, per probabilità molto piccole, il termine P1*P2 si può trascurare. Quindi possiamo usare la formula: PTOP = PS1*(PT4+PR7) Sostituendo, si ottiene PTOP = 2.55 * 10-13 6) Modello di markov dell’esercizio precedente A partire dalla classica struttura a stati per tre componenti, si decorano opportunamente gli archi con le probabilit di occorrenza (in figura, gli stati sono numerati con la configurazione binaria: T4,R7,S1, dove uno rappresenta il funzionamento e zero il fallimento del corrispondente componente) e si identificano gli stati di fallimento (ovale verde) raggruppandoli in un unico stato. Si impostano poi le equazioni risolutive come di consueto. 4) In una trasmissione seriale, viene utilizzato un codice a duplicazione complementata, in cui si invia al passo i-esimo il bit i-esimo, immediatamente seguito dal suo complemento. - Discutere le classi di errori rilevati, eventualmente prendendo a riferimento parole (originarie) di 16 bit: per questa lunghezza di parola dire anche qual è la distanza di Hamming e il grado di ridondanza. - Descrivere come possa essere realizzato un meccanismo di rilevazione dell’errore (considerare, ad esempio, una realizzazione per mezzo di una macchina a stati finiti) Distanza di Hamming = 2, quindi si rilevano tutti gli errori singoli. E’ un sottocodice della parità, perche’ in ogni parola di 32 bit vi sono esattamente 16 uni, quindi rileva tutti gli errori dispari (tripli, ecc..) . Rileva tutti gli errori stuck at zero e stuck at one che interessino anche solo una parte di lunghezza superiore a 3 bit della parola. Rifdondanza = 2. Macchina a stati che rileva gli errori: