ЖУРНАЛ «СТА» №2/2008

только на выходе ЦИК, но и после раз личных промежуточных цифровых преобразований на выходе ИС. Хранение и передача результатов измерений в цифровых ИС В цифровых ИС результаты измере ний не только подвергаются той или иной арифметической обработке, но хранятся в цифровой памяти и переда ются по линиям или каналам связи между разными компонентами системы для выполнения в них различных опе раций. Рассмотрим вопросы обеспече ния требуемой точности при операциях машинного хранения и передачи чисел. Пусть некоторое точное исходное число, поступающее в цифровую сис тему, помещается в машинную сетку разрядностью n , которая ограничивает точность его машинного представле ния. Для определённости пусть это бу дет двоичное число в формате с пла вающей запятой, содержащее норма лизованную n разрядную мантиссу (относительная погрешность его пред ставления не превышает 2 – n ). При раз мещении в машинной n разрядной сетке результата измерения как при ближённого числа, точность которого не превышает 2 – k ( k < n ), «лишние» ( n – k ) разрядов обеспечивают хране ние приближённого числа с точностью «с запасом». Это делается в целях ис ключения потери значности при ближённого числа в процессе арифме тической обработки, если она имеет место в системе. Для конечного же ре зультата арифметической обработки точность его представления в общем случае не может быть выше точности исходного числа, то есть должна иметь не более k разрядов (это требование на зывают «золотым правилом при ближённых вычислений»). Таким образом, в цифровых системах, обрабатывающих цифровые результаты измерений, точность машинного пред ставления (хранения) этих данных на входе и выходе системы должна соот ветствовать точности этих данных, то есть быть не ниже её. Точность пред ставления промежуточных данных за висит от вида и количества выполняе мых арифметических операций и может быть определена стандартными метода ми вычислительной техники. При хранении чисел в цифровой твердотельной памяти современных цифровых систем следует учитывать высокую стабильность во времени та кого хранения, обеспечивающего со хранение данных без ошибок практиче ски на протяжении всего срока службы этой памяти. Вместе с тем для повыше ния достоверности хранения цифровых данных (особенно при возникновении опасности технического отказа памяти) целесообразно периодически произво дить репликацию хранимых данных в резервные хранилища как внутри циф ровой системы, так и вне её. Передача данных в цифровых систе мах производится по цифровым интер фейсам (например, по интерфейсам физического уровня RS 232, RS 485 и т.п.) с протоколами, имеющими, как правило, многоуровневую архитектуру (в простейшем случае используются два три уровня: физический, каналь ный и прикладной). На каждом уровне обеспечивается защита данных от ис кажений за счёт применения дополни тельных контрольных разрядов и за щитных кодов. В процессе приёма дан ных выполняется их контроль на нали чие ошибок, а также используются другие методы обеспечения целостно сти и достоверности данных. В том случае когда измерительные данные накапливаются и хранятся длительное время в точке измерения (в цифровой С ТАНДА Р Т ИЗАЦИЯ И С Е Р Т ИФИКАЦИЯ 83 СТА 2/2008 www.cta.ru Официальный дистрибьютор компании SCAIME в России и странах СНГ Реклама #411