● 摘要
容错技术是提高系统可靠性的重要手段之一。随着计算机在各种领域应用的不断深入，容错计算机系统也在不断地发展。同时，为检验容错计算机系统是否满足设计时的要求，对其进行验证评估的方法，也随之发展。通常采用的是仿真的方法，各种理论方法，实践检测以及它们的组合。本文研究了两种验证方法——模拟验证和样机试验。验证的目标是硬件冗余系统，机车操纵辅助控制系统作为具体实例。模拟验证基于SystemC语言。自底向上的建立了以机车操纵辅助控制系统为实例的软件模型，构建了良好的仿真运行环境。研究并实现了多种方式的模拟故障注入。在试验中观察到，故障发生时仿真系统的故障处理功能符合设计的要求。这套模拟验证的实现流程同样适用于其他目标系统。本文还设计并实现了样机试验运行环境。采用的是上位机控制，三块激励/监控板嵌入的方案。软硬件功能的划分使验证过程十分灵活，且扩展性好。激励/监控板的主处理芯片是基于ARM核的微处理器AT91SAM7A2。另外还讨论了对样机进行硬件故障注入的实现方法。此外，功能验证中必不可少的是针对待验证系统建立其输入测试用例。为了进一步提高验证速度，引入了软件测试中的一些测试技术来减少测试用例数量，并取得了明显的效果。