试题四 阅读以下关于某嵌入式系统BIT的说明，回答下列问题。 [说明] 某公司负责研制一个嵌入式计算机系统，如图1所示。该系统以PowerPC处理器为核心，通过AD进行实时数据采集，并将采集来的数据进行预处理后，通过RS422总线发送给后端计算中心。
同时为了提高产品的安全性和可靠性，设计实现了机内自测试(Built_In_Test, BIT)。BIT依靠自身电路和程序完成对计算机平台硬件的功能检查、故障诊断与隔离。
王工负责对该系统进行故障模式分析，识别出了该系统可能出现的故障模式，如表1所示。请将属于CPU和RAM的故障找出来。
参考答案：
CPU故障：2，4，7 RAM故障：1，6，9
解析：
本题考查嵌入式系统中为提高产品的安全性和可靠性，广泛采用的机内自测试(Built In Test, BIT)技术的相关知识。 产品的可测试性与安全性和可靠性具有密切的关系，在制定故障诊断方案、分配测试性需求时，都以故障模式及影响分析(FMEA)的结果为基础。故障是指产品已处于一种不合格的状态，是对产品正确状态的任何一种可识别的偏离，而这种偏离对特定使用者要求来说是不合格的，已经不能完成其规定的功能。 对于电路系统来说，它的元器件由于一些物理或化学上的因素，使得其元件违反技术规定，无法正常工作时，称元件存在着缺陷，如元件的损坏、虚焊、短路、开路、漏电、老化等。有缺陷的元件、信号线断路、信号线对电源线或地线短路、信号线之间短路或延迟时间太长以及外界电磁干扰等因素都会造成电路故障，并且违背设计原则也能引起电路故障。 CPU常见故障类型有： 1．寄存器译码功能故障； 2．数据存储模块故障； 3．数据传输模块故障，是指在CPU内部各条传输信号线上发生的故障，在执行传输指令时，指令传输通道中某条信号线发生固定“0”或固定“1”故障； 4．数据处理模块故障，包括： a)整型和浮点型的加法、减法、乘法、除法操作发生故障，造成算术运算结果出错； b)进位标志、辅助进位标志无法正常复位和置位； c)或、与、非等逻辑操作发生故障，造成逻辑运算结果出错； d)布尔操作发生故障，造成“位”操作结果出错。 5．指令译码和指令序列的译码故障； 6．Cache故障； 7．MMU单元中逻辑物理地址转换错。 RAM的常见故障类型有： 1．固定故障(stuck-at faults)，存储单元i的值固定为“0”或“1”； 2．跳变故障(transition faults)，存储单元i在没有受到另外一个单元的组合故障的影响或者是存储单元i本身的写操作，存储单元直接发生了跳变； 3．组合故障(coupling faults)，由于存储单元i中的写操作导致存储单元j中的值的变化； 4．地址译码故障(Address decoder fauks)，用来选择存储单元的译码器发生了故障； 5．数据保持故障(dataretention faults)，指的是存储单元在一定的时间内不能保持其逻辑值不变。