Program diagnostyczny - Diagnostic program

Program diagnostyczny (znany również jako tryb testowy) to automatyczna sekwencja programu komputerowego , która określa stan operacyjny oprogramowania, sprzętu lub dowolnej ich kombinacji w komponencie, systemie lub sieci systemów. Programy diagnostyczne idealnie dostarczają użytkownikowi wskazówek dotyczących wszelkich problemów lub problemów stwierdzonych podczas jego działania.

Programy diagnostyczne mogą być proste lub złożone, działające nieświadomie w ramach codziennych urządzeń lub oczekujące na ich uruchomienie w celu dokonania bardziej złożonych ocen wydajności. Przykłady codziennych zastosowań to kuchenka mikrofalowa, która wyświetla kod F6, aby ostrzec o zwartej sondzie temperatury lub otwieracz drzwi garażowych, który czterokrotnie miga diodą LED na panelu sterowania, ostrzegając o krytycznie nieprawidłowym ustawieniu czujników bezpieczeństwa i zbliżającym się wyłączeniu.

Programy diagnostyczne są również umieszczane w elektronicznych produktach konsumenckich i grach elektronicznych. Czasami, jeśli właściciel urządzenia elektronicznego pyta producenta, jak uzyskać dostęp do ukrytego programu diagnostycznego, może odpowiedzieć konsumentowi, mówiąc, że informacje są uważane za „zastrzeżone” i nie można ich udostępniać.

Historia

Wczesne programy diagnostyczne były instrukcjami proceduralnymi wykonywanymi przez ludzi, a nie przez programy komputerowe. Zobacz Wbudowany sprzęt testowy, który umożliwił operatorom systemów przeprowadzanie testów i diagnostyki.

Ponieważ komputery stawały się coraz mniejsze i bardziej mobilne, do wykonywania zadań diagnostycznych wykorzystywano programy komputerowe. Pod koniec lat sześćdziesiątych Volkswagen wprowadził pierwszy system komputera pokładowego z możliwością diagnostyki.

Metody działania

Program diagnostyczny dla urządzenia lub systemu może być niezależnie zlokalizowany lub zintegrowany. Te metody działania są uporządkowane mniej więcej w kolejności rosnącej złożoności i rosnącej wartości informacji diagnostycznych.

1. Monitorowanie w tle wskaźników systemowych w celu statystycznej analizy trendów i rejestrowania nietypowych zdarzeń.
2. Diagnostyka oparta na rozwiązaniach, która testuje znane tryby awarii, identyfikując, czy wykryto ich znane objawy.
3. Czarna skrzynka , która polega na testowaniu mechanizmu, nie wiedząc, jak on działa, a jedynie skupia się na dokładności danych wyjściowych na podstawie znanych danych wejściowych.
4. Biała skrzynka , która wykorzystuje wiedzę o wewnętrznych funkcjach mechanizmu do bezpośredniego testowania.
5. Zorientowany na operacje, połączenie zarówno czarno-białej, jak i białej skrzynki, z jedną lub większą liczbą operacji czarnoskrzynkowych przeplatanych jedną lub większą liczbą operacji białoskrzynkowych. Ten tryb testowania nie jest preferowany, jednak niektóre złożone systemy nie mają interfejsów niezbędnych do niezależnego wykonywania jednego lub drugiego typu.
6. Zintegrowana diagnostyka w tle, która przeprowadza testy komponentów systemu w czasie bezczynności systemu.
7. Diagnostyka z przeplotem operacji, która włącza diagnostykę do normalnego działania elementu systemu, dzięki czemu każdy marginalny tryb pracy jest natychmiast diagnozowany. Przykłady komponentów sprzętowych z funkcjami wspomagającymi program diagnostyczny to:
   1. Nowoczesne dyski twarde są wyposażone w polecenia Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology (SMART), które dostarczają informacji o wewnętrznych stanach błędów, takich jak liczba ponownych prób wirowania, liczba złych sektorów itp.
   2. Niektóre systemy mogą używać pamięci z kodem korekcji błędów (ECC), która rejestruje zdarzenia awarii pamięci, które zostały automatycznie naprawione.

Architektury

• Diagnostyka jednofunkcyjna, nazywana również diagnostyką „Zdefiniowany cel”, na przykład program sprawdzający poprawność konfiguracji Windows DirectX.
• Diagnostyka wielofunkcyjna, monolityczny program wykonujący wiele zadań, które mogą, ale nie muszą być odpowiednie do wszystkich zastosowań. Byłoby to podobne do młotka, który będzie dobrze działał z gwoździami, mniej ze śrubami, a słabo z nakrętkami i śrubami.
• Diagnostyka modułowa, która łączy zestawy diagnostyki jednofunkcyjnej, podobnej do klocków Lego , w środowisko łatwo dostosowane do konkretnych wymagań branżowych. Kluczem do jego projektu jest system operacyjny sprzętu i oprogramowania wielokrotnego użytku , który wykonuje wszystkie programy diagnostyczne. Przykłady zastosowań to:
  • testy produkcyjne z naciskiem na sprawdzanie kwestii związanych z montażem i optymalizację w czasie
  • diagnostyka ukierunkowana na użytkownika końcowego, z łatwą do zrozumienia prezentacją nietechniczną i naciskiem na rozwiązania
  • testy serwisowe / gwarancyjne, skupiające się na identyfikacji uszkodzonej lub marginalnej jednostki do wymiany w terenie (FRU)
  • renowacja centryczna , która próbuje określić, czy system może być odsprzedany lub ponownie użyty, z naciskiem na dogłębność testowania, kosztem czasu spędzonego na testowaniu
• System diagnostyczny oparty na wiedzy (np. Technik lub diagnosta), w którym wiedza zdobyta w czasie jest wykorzystywana jako „model mentalny” działania systemu i informuje system diagnostyczny o jednej lub większej liczbie możliwych lub prawdopodobnych przyczyn za pomocą logicznego rozumowania istnieć.

Przykładowe aplikacje programu diagnostycznego

• BIOS wbudowane lub UEFI wbudowane Power-on self-test (POST) program, który wykonuje podstawowe sprawdzenie komponentów sprzętowych systemu przed rozpoczęciem normalnej pracy
• BIOS wbudowane lub UEFI wbudowany sprzętowy program diagnostyczny w OEM PC
• Diagnostyka uruchamiana na żądanie, gdy użytkownik potrzebuje pomocy, zazwyczaj w ramach podstawowego systemu operacyjnego komputera (np. Windows)
• „Diagnostyka offline” uruchamiana poza podstawowym systemem operacyjnym, zazwyczaj w celu zmniejszenia wpływu maskowania oprogramowania na problemy ze sprzętem
• Lodówki domowe, które wyświetlają diagnostykę ich temperatury wewnętrznej, funkcjonalności wytwornicy lodu itp.
• System diagnostyki pokładowej z 1996 r. II (OBD II), który ustandaryzował port diagnostyczny we wszystkich modelach samochodów osobowych i lekkich ciężarówek, umożliwiając właścicielom pojazdów i technikom napraw dostęp do kodu błędu pojazdu i historii emisji.
• Użytkownicy komputerów osobistych mają do dyspozycji opcje diagnostyczne ze źródeł oprogramowania i sprzętu, np. Przewodnik diagnostyczny firmy Hewlett-Packard (HP) do potwierdzania awarii sprzętu.
• Sprzęt do testowania produkcji przemysłowej, który diagnozuje urządzenia lub systemy elektroniczne.
• Kiedy urządzenie elektroniczne, takie jak Bop, wypowiada swój numer wersji, na przykład „jeden przecinek trzy sześć” i rozpoczyna odtwarzanie zestawu dźwięków jeden po drugim.

Bibliografia