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计算机系统的焊点可靠性试验(doc 5页)

计算机系统的焊点可靠性试验(doc 5页)
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计算机系统的焊点可靠性试验(doc 5页)

焊点可靠性试验的计算机模拟

本文介绍,与实际的温度循环试验相比,计算机模拟提供速度与成本节约。

在微电子工业中,一个封装的可靠性一般是通过其焊点的完整性来评估的。锡铅共晶与近共晶焊锡合金是在电子封装中最常用的接合材料,提供电气与温度的互联,以及机械的支持。由于元件内部散热和环境温度的变化而产生的温度波动,加上焊锡与封装材料之间热膨胀系统(CTE)的不匹配,造成焊接点的热机疲劳。不断的损坏最终导致元件的失效。

在工业中,决定失效循环次数的标准方法是在一个温室内进行高度加速的应力试验。温度循环过程是昂贵和费时的,但是计算机模拟是这些问题的很好的替代方案。模拟可能对新的封装设计甚至更为有利,因为原型试验载体的制造成本非常高。本文的目的是要显示,通过在一个商业有限单元(finite element)代码中使用一种新的插入式专门用途的材料子程序,试验可以在计算机屏幕上模拟。

建模与试验

宁可通过计算程序试验来决定焊点可靠性的其中一个理由是缺乏已验证的专用材料模型和软件包。例如,市场上现有的所有主要的商业有限单元分析代码都对应力分析有效,但是都缺乏对焊点以统一的方式进行循环失效分析的能力。该过程要求一个基于损伤机制理论的专门材料模型和在实际焊点水平上的验证。可以肯定的是,所有主要的有限单元分析代码都允许用户实施其自己的用户定义的插入式材料子程序。

直到现在,还不可能测量疲劳试验期间在焊点内的应力场,这对确认材料模型是必须的。在Buffalo大学的电子封装实验室(UB-EPL)开发的一个Moiré

干涉测量系统允许在疲劳试验到失效期间的应力场测试。

基于热力学原理的疲劳寿命预测模型也已经在UB-EPL开发出来,并用于实际的BGA封装可靠性试验的计算机模拟。在焊点内的损伤,相当于在循环热机负载下材料的退化,用一个热力学构架来量化。损伤,作为一个内部状态变量,结合一个基于懦变的构造模型,用于描述焊点的反映。该模型通过其用户定义的子程序实施到一个商业有限单元包中。

预测焊点的可靠性

焊接点的疲劳寿命预测对电子封装的可靠性评估是关键的。在微电子工业中预测失效循环次数的标准方法是基于使用通过试验得出的经验关系式。如果

的模型直接产生每个焊接点的疲劳寿命,以及提供对发生在焊点内的退化过程的视觉显示。

有限单元模拟与实验室试验

通过基于损伤机制的模型进行了对简单循环剪切试验的几个数字模拟,并比较Pb40/Sn60焊接点的疲劳试验结果。Solomon在对称位移控制的条件下,以不同的塑性应变范围,进行了对Pb40/Sn60焊接点的循环简单剪切试验9。作者报告了对每一个塑性应变范围的失效循环次数,将失效定义为在最终应力下90%的负载下降。图一显示Solomon的试验数据与有限单元模拟之间的失效循环次数的比较。

也对经受热循环的一个实际BGA封装的Pb37/Sn63焊接点进行了计算机模拟。试验的BGA封装横截面如图二所示。FR-4印刷电路板和聚合材料的连接器层通过Pb37/Sn63焊接点连接。由于结构的对称性,模拟只画出封装的一半和取网格。

图一、疲劳寿命比较(Solomon的试验与

FEM)

图二、BGA封装的横截面

图三、一个周期的热负载曲线

为了证实该模型和对有限单元程序的实施,进行了试验。一个实际的BGA 封装在SuperAGREE的温度老化室进行热循环,塑性应变场通过高灵敏度的Moiré干涉测量方法测量。使用有限单元程序,和已实施的构造模型,对相同的热循环试验进行了模拟和比较结果。

图三显示该BGA封装经受的热负载曲线。使用SuperAGREE的温度老化室进行热循环。试验样品定期地取出,使用Moiré干涉测量系统测量无弹性应变的累积。该试验的详情在Zhao et al中给出1,2。在试验与有限单元分析(FEA)模拟期间,封装固定在中间FR-4 PCB层的两端。在有限单元模拟中,FR-4 PCB和聚合层被认为是线性弹性的,焊接点随着损伤的进化被认为是非线性弹性-粘塑性的。

图四、在2与4个热循环之后的剪切应力分布 (使用了损伤模型

)

图五、在6与8个热循环之后的剪切应

力分布

(使用了损伤模型

)

图六、在10个热循环之后的剪切应力分布

(使用了损伤模型)

由于在FR-4 PCB 与聚合层之间的温度膨胀系数(CTE)的不匹配,焊接点内的热诱发的剪切应力是周期性的,造成焊接点的热机械疲劳。试验结果显示,剪切应力支配在焊点中懦变疲劳。图四至图六显示剪切应力的数字模拟。事实上,试验到失效可能要求1,000次以上的循环。可是,对于证实计算机模型的目的,模拟十个循环已经足够了。焊点的剪切应力的有限单元分析(FEA)结果与Moiré干涉测量的试验数据有很好的相关性。在试验期间,最高的应力总是在焊接点一上观察到。因此从FEA 和Moiré干涉测量方法所得到的该焊点的无弹性应力积累在图七中绘出。应该指出的是,在我们的试验与分析中,观察到塑性应力的累积从一个循环到另一个循环不是线性的。随着焊锡的粗化,在每个循环中的塑性应力累积减少。在另一方面,使用C-M 方法,假设塑性应力累积是线性的。因此,事实上,从实验室试验所获得的BGA 封装的疲劳寿命通常是比基于Coffin-Manson 的模型所预测的较长。

图七、有现单元模拟结果与Moiré干涉测量 试验结果比较

图九、在十个热循环之下最大损伤的进

(使用了损伤模型

)

图八、在十次热循环之后损伤的分布(使用了损伤模型)

在焊点之中损伤的分布模拟如图八所示。损伤分布提供设计优化和可靠性的重要信息,因为它可用来预测封装在哪里何时失效。图九显示关键焊接点的损伤进化。损伤进化是在疲劳负载下材料退化的内在反映,而不只是间接的度量,如电气开路。使用损伤进化函数,可以作出精确的疲劳寿命预测,并且借助于计算机模拟可以对每个焊接点预测材料退化的进度。

结论

一个具有损伤偶合粘塑结构模型的计算工具已经提出,并通过一个用户定义的材料子程序实施在有限单元软件包中。使用计算机模拟,对新一代封装的可靠性评估成本大大地降低了。一个BGA 电子元件的Pb37/Sn63焊接点在热循环负载下的热力学反映已经通过FEA 来模拟,并与试验数据比较。FEA 结果与Moiré干涉测量结果的比较显示较好的一致性。实施的目的是要提供对电子封装焊接点疲劳寿命预测的一个计算工具。这个工作可以帮助对在热力疲劳负载之下的电子封装共晶焊接连接逐步退化的数字模拟,而不需要高成本的试验。

焊点可靠性之焊点寿命预测

— 1 — 焊点可靠性之焊点寿命预测 在产品设计阶段对SMT 焊点的可能服役期限进行预测,是各大电子产品公司为保证电子整机的可靠性所必须进行的工作,为此提出了多种焊点寿命预测模型。 (1) 基于Manson-Coffin 方程的寿命预测模型 M-C 方程是用于预测金属材料低周疲劳失效寿命的经典经验方程[9]。其基本形式如下: C N p f =ε?β (1-1) 式中 N f — 失效循环数; ?εp — 循环塑性应变范围; β, C — 经验常数。 IBM 的Norris 和Landzberg 最早提出了用于软钎焊焊点热疲劳寿命预测的M-C 方程修正形式[2]: )/exp()(max /1kT Q Cf N n p m f -ε?= (1-2) 式中 C, m, n — 材料常数; Q — 激活能; f — 循环频率; k — Boltzmann 常数; T max — 温度循环的最高温度。 Bell 实验室的Engelmaier 针对LCCC 封装SMT 焊点的热疲劳寿命预测对M-C 方程进行了修正[10]: c f f N /1'221???? ??εγ?= (1-3) )1ln(1074.1106442.024f T c s +?+?--=-- (1-4) 式中 ?γ — 循环剪切应变范围; f 'ε— 疲劳韧性系数,2f 'ε=0.65; c — 疲劳韧性指数; T s — 温度循环的平均温度。 采用M-C 型疲劳寿命预测方程,关键在于循环塑性应变范围的确定。主要有两种方法:一种是解析法[10,11],通过对焊点结构的力学解析分析计算出焊点在热循环过程中承受的循环应变范围,如Engelmaier 给出[10]:

关于计算机网络可靠性的论述

关于计算机网络可靠性的论述 摘要:伴随着计算机网络应用的不断增长,使得现代社会成为一个被计算机网络紧密联系起来的世界,而计算机网络的正常运行与否直接影响着个人精神需求的满足乃至整个国家的安全、经济发展等问题。因此加强计算机网络的可靠性便成为一项重要的工作,对计算机网络的可靠性进行分析和设计就显得十分重要。 关键词:计算机网络;可靠性 Abstract: with the increasing use of computer network, the modern society has become a closely linked computer networks in the world, and the normal operation of the computer network and directly affect the personal spiritual demand and even the entire national security, economic development and other issues. Therefore, strengthening the reliability of computer network has become an important work, it is very important for the analysis and design of reliability of computer network. Keywords: computer network; reliability 一、计算机网络的可靠性 所谓计算机网络是指若干台分布在不同地点并且批次相互独立的计算机通过通信链路、网络交互设备和相关网络协议,互联成能够完成特定功能的复杂网络。而计算机网络可靠性可以用如下定义:在规定时间内,计算机网络保持连通和满足通信要求的能力成为计算机网络的可靠性。这一指标可以反映一个计算机网络的拓扑结构支持计算机网络正常运行的能力,是网络工程师进行计算机规划、设计和运行实施的一个重要参数。 计算机网络在规定的时间内完成特定功能的概率称为计算机网络的可靠度,它是计算机网络可靠性的一个量化表示。计算机网络可靠度通常表示为R(t),R(t)=P{T>t}。 从以上网络可靠性的定义我们可以看出,网络可靠性研究的目标是要实现业务数据流无中断的转发。这种研究这同时涉及到软件和硬件的范畴。在软件方面,目前的网络包括局域网和广域网普遍使用三次握手和选择重发机制来提供软件层面上的可靠性,各类局域网和Internet各自采用了很多复杂具体的协议来对网络通信进行保障。在硬件层面上的可靠性则往往不被人们所重视,硬件层面的故障主要包括电源配电线路、网络信号传输线路,网络相关设备运行不正常以及硬件损坏。 二、影响网络可靠性的因素及解决方案 (一)网络设备对网络可靠性的影响

计算机控制系统的发展历程

浅谈计算机控制系统的发展 摘要:论述了计算机控制系统的发展历史及发展趋势,分析了计算机控制系统的组成部分及其特点。并且对当前计算机系统的发展情况做出评价。 关键词:计算机控制系统发展 1 引言 计算机控制系统就是利用计算机(通常称为工业控制计算机)来实现工业过程自动控制的系统,并且是随着现代大型工业生产自动化的不断兴起而应运产生的综合控制系统,它紧密依赖于最新发展的计算机技术、网络通信技术和控制技术,在计算机参与工业系统控制的历史长河中扮演了重要的角色。 2 计算机控制系统的发展情况 在60 年代,控制领域中就引入了计算机。当时计算机的作用是控制调节器 的设定点,具体的控制则由电子调节器来执行, 这种系统称作是计算机监控系统。这种系统的调节器主要是采用了模拟调节器。系统中既有计算机又有调节器,系统复杂,投资又大。在60 年代末期出现了用一台计算机直接控制一个机组或一个车间的控制系统,简称集中控制系统,集中控制系统在计算机控制系统的发展过程中起到了积极作用。在这种控制系统中, 计算机不但完成操作处理,还可直接根据给定值、过程变量和过程中其它测量值,通过PID运算,实现对执行机构的控制, 以使被控量达到理想的工作状态。这种控制系统即常说的直接数字控制( DDC) 系统。计算机DDC 控制的基本思想是使用一台计算机代替若干个调节控制回路功能。最初发展时希望能够至少可以控制50个回路以上,这在当时对小规模、自动化程度不高的系统,特别是对具有大量顺序控制和逻辑判断操作的控制系统来说收到了良好的效果。 由于整个系统中只有一台计算机, 因而控制集中,便于各种运算的集中处理,各通道或回路间的耦合关系在控制计算中可以得到很好的反映,同时由于系统没有分层, 所有的控制规律均可直接实现。但是,如果生产过程的复杂,在实现对几十、几百个回路的控制时,可靠性难以保证,系统的危险性过于集中,一旦计

计算机可靠性和冗余设计设计

高可靠性双机冗余系统的设计 要保证所选器件和设备可以构成高可靠性系统,一般要采用下述一些技术: (1)采用冗余备份技术,使系统在出现故障时,仍可以保持正常工作。 (2)优化系统的故障检测(BITE)技术,用最短的时间将故障定位。 (3)研究快速恢复技术,从而将问题尽快解决。 (4)增加纠错和容错措施,减少故障的出现。 其中,冗余备份技术在网络维护、数据库数据存储及各种重要数据采集和通讯中都得到了广泛的应用,为提高系统工作的可靠性起到了十分重要的作用。 1、常用冗余备份技术冗余备份,其实就是备份的一种形式,主要是为了不使系统在工作中由于某中原因将重要的信息在通信中产生中断,避免造成重大的损失,利用有效的手段切换到备份的部件中。也就是重复配置系统的一些部件,当系统发生故障时,冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作,大大减少故障存在的时间,从而保证系统的正常工作。 常用的冗余备份技术有: (1)单机冗余技术: 此技术以提高计算机自身可靠性为手段,对组成计算机的易损部件进行冗余设计。 (2)双工备份技术:

此技术用2个完全相同的子部件,一个处于联机工作状态,另一个处于等待状态。一旦联机工作的部件出现故障,备份部件便代替其工作。但联机工作出现故障及备份部件的工作需要相应的监测软件进行判断和工作部件切换。 (3)双机热备份技术: 该技术也即是目前通常所说的active/standby工作方式。Active与standby设备具有相同的硬件配置并装有相同的操作系统和工作软件,且二者在正常工作时输入和输出的数据及其软件协议均相同。当active设备出现故障的时候,通过软件检测将standby设备激活,保证系统在短时间内完全恢复正常使用。此技术结构如图1所示。 (4)网络冗余: 随着计算机网络技术的飞速发展,网络通信已在大大小小不同的系统中承担越来越重要的作用,网络冗余技术也便应运而生。这种技术一般是通过在网络交换机建立冗余环,从而提供计算机数据的备份通道。图2所示的网络冗余接线图,便是其中的一种。图中所示的3台网络交换机在遵循其相同的软件协议下组成冗余环,在segment1、segment2和segment3中任何一个出现接触不良或完全断开的情况下,

计算机系统的焊点可靠性试验(doc 5页)

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焊点可靠性试验的计算机模拟 本文介绍,与实际的温度循环试验相比,计算机模拟提供速度与成本节约。 在微电子工业中,一个封装的可靠性一般是通过其焊点的完整性来评估的。锡铅共晶与近共晶焊锡合金是在电子封装中最常用的接合材料,提供电气与温度的互联,以及机械的支持。由于元件内部散热和环境温度的变化而产生的温度波动,加上焊锡与封装材料之间热膨胀系统(CTE)的不匹配,造成焊接点的热机疲劳。不断的损坏最终导致元件的失效。 在工业中,决定失效循环次数的标准方法是在一个温室内进行高度加速的应力试验。温度循环过程是昂贵和费时的,但是计算机模拟是这些问题的很好的替代方案。模拟可能对新的封装设计甚至更为有利,因为原型试验载体的制造成本非常高。本文的目的是要显示,通过在一个商业有限单元(finite element)代码中使用一种新的插入式专门用途的材料子程序,试验可以在计算机屏幕上模拟。 建模与试验 宁可通过计算程序试验来决定焊点可靠性的其中一个理由是缺乏已验证的专用材料模型和软件包。例如,市场上现有的所有主要的商业有限单元分析代码都对应力分析有效,但是都缺乏对焊点以统一的方式进行循环失效分析的能力。该过程要求一个基于损伤机制理论的专门材料模型和在实际焊点水平上的验证。可以肯定的是,所有主要的有限单元分析代码都允许用户实施其自己的用户定义的插入式材料子程序。 直到现在,还不可能测量疲劳试验期间在焊点内的应力场,这对确认材料模型是必须的。在Buffalo大学的电子封装实验室(UB-EPL)开发的一个Moiré 干涉测量系统允许在疲劳试验到失效期间的应力场测试。 基于热力学原理的疲劳寿命预测模型也已经在UB-EPL开发出来,并用于实际的BGA封装可靠性试验的计算机模拟。在焊点内的损伤,相当于在循环热机负载下材料的退化,用一个热力学构架来量化。损伤,作为一个内部状态变量,结合一个基于懦变的构造模型,用于描述焊点的反映。该模型通过其用户定义的子程序实施到一个商业有限单元包中。 预测焊点的可靠性 焊接点的疲劳寿命预测对电子封装的可靠性评估是关键的。在微电子工业中预测失效循环次数的标准方法是基于使用通过试验得出的经验关系式。如果

计算机控制系统可靠性设计

计算机控制系统可靠性设计 班级:机制1202班姓名:杨鹤青学号:U201210570 摘 随着计算机控制系统广泛、深入地渗透到人们的生活中,因其可靠性题 要: 而潜在的巨大危害日益凸显。因此,设计具有高可靠性能的计算机控制系统成为必然。目前,针对复杂环境中计算机控制系统的可靠性研究设计已经获得了某些研究成果,且其具有广泛的应用前景。本文就提高计算机控制系统可靠性理论进行了分析,阐述了一些通用的可靠性设计方法。 关键词:计算机控制系统;高可靠性;系统设计 1 研究背景和意义 地球上第一台由多达一万八千只电子管构成的电子计算机ENIAC,因其可 靠性不能满足实际应用的需要,应用不是很广泛。然而,随着半导体技术的突飞猛进,计算机很快在银行存取款、座位预定、交通管制、生产及库存管理、医疗设备、通讯以及军事武器的应用等方面得到广泛应用。在现阶段,伴随着互联网应用的普及的及控制技术发展的进步,人类已经进入新的物联网时代。由此必然使计算机控制系统的应用更加深入的渗透到人们生活的各个领域,给我们的生活带来革命性的变化使人们生活更加舒适。 在物联网时代计算机控制系统已经深入的渗透到人们的生活中,例如:可以通过计算机控制系统实现如交通管理、远程视频监控、远程医疗等等。目前, 计算机控制系统在人们的生产活动、经济活动和社会活动中已无处不在。在人们在享受到了计算机控制系统给我们带来的快捷舒适的同时也最大程度的整合了社会资源节约了人力财力,从而有效节约了成本。因而,计算机控制系统的普及应用已成为社会发展的必然趋势。在享受到计算机控制系统的普及应用所带来的巨大进步的同时也面临着由此带来的新挑战,即计算机控制系统的不可靠。由于计算机控制系统的不可靠性所带来的危害使其潜在巨大威胁,由此带来的担忧是正常的。例如:在被国际航天界称为“黑色96 ”的1996 年,俄罗斯质子号火箭、美国哥伦比亚航天飞机、法国阿里安火箭均在发射中遭到重创。

浅析关于计算机系统的可靠性技术

浅析关于计算机系统的可靠性技术 本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 前言 信息时代的发展是我国未来发展的必然趋势,计算机在不同领域的运用能够有效的提高工作效率,从而促进我国经济的建设和发展。随着计算机技术的广泛应用,在其发展过程中人们开始逐渐对其系统的可靠性进行研究,以期进一步提高计算机系统的安全性,提高其服务质量。目前我国在对计算机系统可靠性进行研究中主要以计算机系统的建设为研究对象。计算机系统设计人员通过对计算及系统进行改进,从而提高计算机系统的可靠性,促进我国计算机时代和信息时代的建设。 1 我国计算机系统可靠性研究现状 当前我国计算机学者在对计算机系统进行研究过程中主要从容错手段、避错手段和硬件冗余结构等方面进行研究。下面我们针对这三方面对其进行分析。 容错手段主要是指计算机硬件系统在进行操作过程中会自动的对系统中的相关错误进行更正,从而使计算机软件系统在其稳定性上更加安全。目前,我国

计算机系统容错手段主要是采用人工程序设定的方式对其系统进行编程,从而在固定的空间和资源内进行容错处理,其处理内容具有一定的局限性。 避错手段主要是指计算机系统硬件在进行程序操作过程中会对系统程序中的错误项目进行删除和排除,从而选择正确的内容进行处理和操作。其中通过管理人员在设计硬件系统中根据相关材料和材质等方面对其进行设定。因此,在进行避错手段设定过程中受到相关使用材料和技术手段的限制,从而造成我国计算机系统设定和制作的成本较高。这在一定程度上为我国计算机系统稳定性的建立带来的难题。因此,未来对我国计算机系统可靠性进行研究和改善过程中需要进一步对其进行完善。 硬件冗余结构主要是指计算机系统设计过程中通过对其冗余结构的设定能够更好的实现计算机系统的可靠性。现阶段我国计算机系统冗余结构主要是采用双机结构的方式。其中利用一个主机进行相关数据和程序的输出控制,利用另一个主机进行辅助操作,如果上一个主机出现问题,则该主机进行进行操作。双机结构能够作为应急可靠性的应用方式,但是对于长期可靠性的应用效果较差。 2 我国计算机系统可靠性的改善措施

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焊点可靠性试验的计算机模拟 本文介绍,与实际的温度循环试验相比,计算机模拟提供速度与成本节约。 在微电子工业中,一个封装的可靠性一般是通过其焊点的完整性来评估的。锡铅共晶与近共晶焊锡合金是在电子封装中最常用的接合材料,提供电气与温度的互联,以及机械的支持。由于元件内部散热和环境温度的变化而产生的温度波动,加上焊锡与封装材料之间热膨胀系统(CTE)的不匹配,造成焊接点的热机疲劳。不断的损坏最终导致元件的失效。 在工业中,决定失效循环次数的标准方法是在一个温室内进行高度加速的应力试验。温度循环过程是昂贵和费时的,但是计算机模拟是这些问题的很好的替代方案。模拟可能对新的封装设计甚至更为有利,因为原型试验载体的制造成本非常高。本文的目的是要显示,通过在一个商业有限单元(finite element)代码中使用一种新的插入式专门用途的材料子程序,试验可以在计算机屏幕上模拟。建模与试验 宁可通过计算程序试验来决定焊点可靠性的其中一个理由是缺乏已验证的专用材料模型和软件包。例如,市场上现有的所有主要的商业有限单元分析代码都对应力分析有效,但是都缺乏对焊点以统一的方式进行循环失效分析的能力。该过程要求一个基于损伤机制理论的专门材料模型和在实际焊点水平上的验证。可以肯定的是,所有主要的有限单元分析代码都允许用户实施其自己的用户定义的插入式材料子程序。 直到现在,还不可能测量疲劳试验期间在焊点内的应力场,这对确认材料模型是必须的。在Buffalo大学的电子封装实验室(UB-EPL)开发的一个Moiré干涉测量系统允许在疲劳试验到失效期间的应力场测试。 基于热力学原理的疲劳寿命预测模型也已经在UB-EPL开发出来,并用于实际的BGA封装可靠性试验的计算机模拟。在焊点内的损伤,相当于在循环热机负载下材料的退化,用一个热力学构架来量化。损伤,作为一个内部状态变量,结合一个基于懦变的构造模型,用于描述焊点的反映。该模型通过其用户定义的子程序实施到一个商业有限单元包中。 预测焊点的可靠性 焊接点的疲劳寿命预测对电子封装的可靠性评估是关键的。在微电子工业中预测失效循环次数的标准方法是基于使用通过试验得出的经验关系式。如果使用一个分析方法,通过都是使用诸如Coffin-Manson(C-M)这样的经验曲线。通常,

浅析计算机网络的可靠性

浅析计算机网络的可靠性 整体设计的计算机网络包括网络的结构体系和层次结构。在庞大的计算机网络系统中,不仅包括虚拟的设备,同样有实体的设备以及一些看不见的网络层次结构和体系。 1、计算机网络的可靠性定义 我们提到的计算机网络的可靠性是指在指定的条件下和时间范围内,计算机网络能够实现正常的系统功能又能维持正常运行的能力。为此,必须定义出计算机网络系统的一些性能指标来衡量系统的各项功能,随着计算机网络系统的功能逐渐增多,对其可靠性的要求也逐渐增高,不仅要求其正常的连通性,同样能够实现用户要求的满足。 2、计算机网络可靠性的研究方法 对计算机网络可靠性的研究主要可以从以下四个方面展开,下文将逐一进行介绍:第一种是基于综合评估的方法:不同的研究方法所采用的指标和措施各不相同,各个指标在一起相互融合就形成了可靠性全面评估的方法,基于综合评估的方法就是通过对计算机网络各项指标和措施的综合研究来实现对计算机网络系统的可靠性评估,是近些年一个重要的发展方向。第二种是基于仿真的方法:近些年随着互联网技术的不断进步,越来越多的人开始关注网络模拟统计方法的运用,这种做法不仅能够灵活的找到系统的优缺点,而且在测试过程中能够很形象并直观的反应问题,给统计工作带来极大的方便,并且可以一定程度上降低评价研究时的工作量,具有十分重要的作用。第三种是

基于数学的方法:这种方法同样有多重类型,具体的包括如:遗传算法、神经网络算法、布尔代数法、模糊可靠性法和多项式法等等。第四种是基于可靠性测度的方法:可靠性测度方法是将可靠性以定量的方法来表示出来,将计算机网络的可靠性量化,从而对其可靠性进行估计和测量。 3、计算机网络可靠性的设计方法 3.1侧重计算机网络的总体设计 整体设计的计算机网络包括网络的结构体系和层次结构。在庞大的计算机网络系统中,不仅包括虚拟的设备,同样有实体的设备以及一些看不见的网络层次结构和体系。普通的互联网使用者一般不会通过这些结构和层次得到必须要的视觉效果。要正确认识计算机网络系统的结构和层次,从而进行合理设计和完善这个无形的、虚拟的网络结构,促进网络实体实现功能,提高可靠性。 3.2合理化设计网络层次布局 计算机网络体系结构可分为四个等级,即:应用层,网络服务层,网络操作系统层和网络物理硬件层。这其中,应用层主要是用于满足网络用户的要求,网络服务层主要用于提供数据库,电子邮件和其他网络服务,网络物理硬件层计算机网络硬件拓扑角色扮演,网络操作系统层是第三方软件代表。 3.3对计算机网络进行容错性设计 容错性一般是指在故障存在的条件下正常运行的功能,计算机网络也同样需要一定程度的容错性设计。首先,在设计网络形式时适宜选

计算机网络简答题

三、简答题 1、计算机网络的功能有哪些 答:资源共享、数据通信、集中管理、增加可靠性、提高系统的处理能力、安全功能。 2、计算机网络的基本组成是什么 答:计算机网络系统有通信子网和资源组网。 3、计算机网络的定义是什么 答:计算机网络就是李彤通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互联起来,以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。 4、C/S结构与B/S结构有什么区别 答:C/S模式中,服务器指的是网络上可以提供服务的任何程序,客户指的是向服务器发起请求并等待响应的程序。B/S模式是因特网上使用的模式。这种模式最主要的特点是与软硬件平台的无关性,把应用逻辑和业务处理规则放在服务器一侧。 5、资源子网的主要功能是什么 答:资源子网主要负责全网的信息处理,为网络用户提供网络服务和资源共享功能等。 6、通信子网主要负责什么工作 答:通信子网主要负责全网的数据通信,为网络用户提供数据传输、转接、加工和转换等通信处理功能。 7、计算机网络按网络覆盖的地理范围分类,可分为哪几类 答:局域网、城域网、广域网。 8、计算机网络按网络的拓扑结构分类,可分为哪几类 答:星型网络、总线型网络、树型网络、环型网络、网状型网络。 9、计算机网络按网络的使用目的的分类可以分为哪几类 答:共享资源网、数据处理网、数据传输网。 10、计算机网络按网络的服务方式分类可以分为哪几类 答:分为客户机/服务器模式、浏览器/服务器模式和对等网3种。 第二章 三、简答题 1、什么是计算机网络协议计算机网络协议的要素有哪些 答:为进行网络中信息交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议。 计算机网络协议的要素有语法、语义和语序。

焊点可靠性研究详解

SMT焊点可靠性研究 前言 近几年﹐随着支配电子产品飞速发展的高新型微电子组装技术--表面组装技术(SMT)的飞速发展﹐SMT焊点可靠性问题成为普遍关注的焦点问题。 与通孔组装技术THT(Through Hole Technology)相比﹐SMT在焊点结构特征上存在着很大的差异。THT焊点因为镀通孔内引线和导体铅焊后﹐填缝铅料为焊点提供了主要的机械强度和可靠性﹐镀通孔外缘的铅焊圆角形态不是影响焊点可靠性的主要因素﹐一般只需具有润湿良好的特征就可以被接受。但在表面组装技术中﹐铅料的填缝尺寸相对较小﹐铅料的圆角(或称边堡)部分在焊点的电气和机械连接中起主要作用﹐焊点的可靠性与THT焊点相比要低得多﹐铅料圆角的凹凸形态将对焊点的可靠性产生重要影响。 另外﹐表面组装技术中大尺寸组件(如陶瓷芯片载体)与印制线路板的热膨胀系数相差较大﹐当温度升高时﹐这种热膨胀差必须全部由焊点来吸收。如果温度超过铅料的使用温度范围﹐则在焊点处会产生很大的应力最终导致产品失效。对于小尺寸组件﹐虽然因材料的CTE 失配而引起的焊点应力水平较低﹐但由于SnPb铅料在热循环条件下的粘性行为(蠕变和应力松弛)存在着蠕变损伤失效。因此﹐焊点可靠性问题尤其是焊点的热循环失效问题是表面组装技术中丞待解决的重大课题。 80年代以来﹐随着电子产品集成水平的提高,各种形式﹑各种尺寸的电子封装器件不断推出﹐使得电子封装产品在设计﹑生产过程中,面临如何合理地选择焊盘图形﹑焊点铅料量以及如何保证焊点质量等问题。同时﹐迅速变化的市场需求要求封装工艺的设计者们能快速对新产品的性能做出判断﹑对工艺参数的设置做出决策。目前﹐在表面组装组件的封装和引线设计﹑焊盘图形设计﹑焊点铅料量的选择﹑焊点形态评定等方面尚未能形成合理统一的标准或规则﹐对工艺参数的选择﹑焊点性能的评价局限于通过大量的实验估测。因此﹐迫切需要寻找一条方便有效的分析焊点可靠性的途径﹐有效地提高表面组装技术的设计﹑工艺水平。 研究表明﹐改善焊点形态是提高SMT焊点可靠性的重要途径。90年代以来﹐关于焊点形成及焊点可靠性分析理论有大量文献报导。然而﹐这些研究工作都是专业学者们针对焊点

计算机网络可靠性研究

计算机网络可靠性研究 摘要:近几年,在经济的助推下,我国科技和信息化网络有了突破性发展。在使用过程中,人们也逐渐将关注点放在了计算机网络可靠性上面,以此作为衡量计算机网络综合性能的重要依据。本文通过阐述影响计算机网络可靠性的网络设备、网络管理、网络拓扑结构这些具体因素,进而分析了改进计算机网络可靠性的具体措施。 关键词计算机网络可靠性 引言 计算机网络是一门极其热门的工程科学,通过多年发展,目前已经形成了相对较为完整的系统,能够解决各类计算机故障和问题。目前,行业内一般用计算机网络的连通性、安全工作时间、工作有效性、抵抗破坏能力这四个标准来衡量其是否可靠。然而,在实际使用过程中,仍然有诸多因素会对其网络可靠性产生不利影响,因此,研究计算机网络可靠性的影响因素和对策分析有着非常重要的现实意义。 1当前影响计算机网络可靠性的因素

1.1网络设备因素 一方面,受到用户设备影响。用户设备指的是用户终端,主要面向用户。用户设备状况会对计算机网络的可靠性有着非常直接的影响。为了确保用户设备的可靠性,用户一定要定期维护计算机网络,想方设法提高用户设备的交互能力,进而实现计算机网络可靠性的提高。另一方面,受到传输交换设备的影响。建设和运行计算机网络时,由于系统布局而产生的计算机故障是最难发现的,而这类故障所产生的损失也是非常大的。所以,必须要组织专人检查和维护通信线路,并使用双线模式来布局布线系统,这样一旦计算机出现故障,立即就能切换到另一线路,将损失控制到最低。 1.2网络管理因素 通常情况下,大型计算机网络的规模都比较庞大,其结构也异常复杂,而且其设备和产品构成也各不相同,来自多个生产厂家。为了传递最正确的信息,最大程度的降低故障率,使计算机网络运行处于安全状态,先进的计算机网络管理技术是最基础条件。通过采集计算机网络运行中的参数和信息,并随时监控其运行状态,能够都一时间发现并解决故障。在设计、建设和运行计算机网络时:①要选择合适的计算机网络管理软件,并根据标准网络管理协议,对网络管理接口进行统一。②制定符合实际的计算机网络管理制度,通过培训、学习等方式来使计算机网络应用人员掌握相应的管理要求和制度,以此更好地管理计算机网络。

计算机大作业

浅谈计算机网络应用 【摘要】:当现代社会逐渐变为具有高度的相互依赖的巨大网络时,我们所生活的世界无法不变成一个被计算机网络紧密联结起来的世界。计算机网络从技术角度来说,是作为一种布局,将经有关联但相距遥远的事物通过通信线路连接起来,但是对网络的思考决不是传统的二维平面思维甚至三维的球面思维所能达到的。因此,计算机网络的可靠性便成为一项关键的技术指标。本文在介绍了网络可靠性的概况后,详细阐述了计算机网络可靠性优化的技术分析。 【关键词】:计算机网络;可靠性;实施;关于计算机网络论文 在信息时代,网络的生命在于其安全性和可靠性。计算机网络最重要的方面是它向用户所提供的信息服务及其所拥有的信息资源,网络连接在给用户带来方便的同时,也给网络入侵者带来了方便。因此,未来的计算机网络应该具有很高的安全性和可靠性,可以抵御高智商的网络入侵者,使用户更加可靠、更加方便地拥有大量各式各样的个性化客户服务。 一、计算机可靠性模型研究 计算机网络可靠性作为一门系统工程科学,经过5 0多年的发展,己经形成了较为完整和健全的体系。我们对计算机网络可靠性定义为:计算机网络在规定的条件下,规定的时间内,网络保持连通和满足通信要求的能力,称之为计算机网络可靠性。它反映了计算机网络拓扑结构支持计算机网络正常运行的能力。 计算机网络可靠性问题可以模型化为图的可靠性问题。计算机网络模型采用概率图G(V,E)来表示,其中结点集合v表示计算机网络的用户终端,主机或服务器等,边集合E表示计算机网络的链路。计算机网络模型的概率图,是对图的各边以及结点的正常运行状态赋予一定的概率值以后所得到的图。图的可靠性问题包含两个方面的内容:一是分析问题,即计算一个给定图的可靠度;二是设计问题,即在给定所有元素后,设计具有最大可靠度的图。图的可靠度不方便求解时,可先求其失效度(可靠度+失效度=1),然后再求其可靠度。图的结点和链路失效模型可分为链路失效模型、结点失效模型、结点和链路混合失效模型等三种类型,其中“结点和链路混合失效模型”最为常用。 二、计算机网络可靠性的设计原则 在计算机网络设计和建设的工程实践中,科研人员总结了不少具体的设计经验和原则,对计算机网络可靠性的优化设计起到了较好的规范和指导作用。在构建计算机网络时应遵循以下几点原则: 遵循国际标准,采用开放式的计算机网络体系结构,从而能支持异构系统和异种设备的有效互连,具有较强的扩展与升级能力。

关于提高计算机网络可靠性的方法研究

关于提高计算机网络可靠性的方法研究 【摘要】信息技术以及互联网技术的快速发展,使得计算机在人们日常生活以及工作中的作用越来越重要,其可靠性以及安全性就成为了影响计算机网络发展的首要问题。文章主要针对现阶段计算机网络的发展以及运行中存在的安全隐患进行了详细分析,提出了计算机网络可靠性的意见和建议,以确保计算机网络运行的更加安全可靠。 【关键词】计算机网络可靠性 1 计算机网络可靠性的概念 计算机网络(computer networks),是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。从整体上来说计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据信息等资源。简单来说,计算机网络就是由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。 2 计算机网络可靠性研究 计算机网络可靠性的研究主要包括计算机网络可靠性指标、计算机网络可靠性设计准则以及影响其可靠性的因素。以下就对计算机网络可靠性研究进行简要分析:(1)计算机可靠性的指标是用来衡量整体系统可靠性高低的量化标准。一个科学、合理的计算机可靠性指标应当涉及计算机网络系统中所有设备的使用性能以及可靠度;系统设备运行时软件故障以及人为失误操作导致的故障概率;使用者对计算机网络的整体满意度。(2)计算机网络可靠性设计准则是专业化的设计图队根据长期的工作经验总结出的具有实际指导意义的计算机网络使用规范。在设计计算机网络可靠性准则时,必须要注意应该严格遵守国际化标准,使用开放式的网络体系结构,根据ISO国际标准化委员会的定义,计算机网络安全主要是指:“保护计算机网络系统中的硬件,软件和数据资源,不会受到偶然或者恶意的原因遭到破坏、更改、泄露,使计算机网络系统能够连续、可靠以及稳定的运行,并且确保网络服务正常有序的进行。”要求计算机网络可靠性准则具有深入扩展能力以及升级和互联能力;要求计算机网络可靠性准则具备较高的可靠性、安全性以及管理能力。(3)影响计算机网络可靠性的因素主要有网络的拓扑结构、计算机设备以及互联网管理。计算机网络拓扑结构是指网络中各个站点相互连接的形式,在局域网中明确一点讲就是文件服务器、工作站和电缆等的连接形式。现阶段最主要的拓扑结构有总线型拓扑、星型拓扑、环型拓扑以及它们的混合型。其中总线型其实就是将文件服务器和工作站都连在称为总线的一条公共电缆上,且总线两端必须有终结器,由于所有计算机都使用一条公共传输介质,容易形成巨大的线路负载,严重时会发生网络瘫痪;星型拓扑则是以一台设备作为中央连接点,各工作站都与它直接相连形成星型,这种网络会在中央连接点出

计算机系统的可靠性运行技术

计算机系统的可靠性运行技术 摘要:当前,我国整体社会发展比较快,对于高新技术的应用更是尤为的突出。创新技术是一个社会发展的推动力量,只有保证这些技术的安全、稳定运行才能更好的促进社会的进步。在我国计算机应用的比较普遍,伴随着技术的发展计算机也在不断的更新换代,加强了对硬件系统的升级与风险因素的管理,提高了运行中的稳定性。本文主要针对当前计算机可靠性运行技术的相关内容进行了分析,并提出了提高可靠性的具体措施。 关键词:计算机系统;可靠性运行;技术分析 DOI :10.16640/https://www.wendangku.net/doc/501860364.html,ki.37-1222/t.2018.08.130 0 引言 社会经济的发展使计算机应用到人们生活与工作的各个领域中,为人们提供了很多的便利,计算机也在无形之中改变了人们的生活方式。提高计算机技术的稳定与安全是保证人们生活的重要基础。但是在计算机实际的应用过程中,稳定运行会受到很多外界因素的影响,这些因素导致了计算机系统在操作的时候出现了很多安全性的问题,为了避免这些问题的发生,需要专业的技术人员通过对技术的研究与创新,逐渐的提高计算机系统的稳定性,保证其安全运行。

1 计算机技术可靠性技术基本内容 1.1 计算机系统可靠性内容 计算机在我国社会的发展中起到了重要的作用,计算机系统中也包含了很多的内容,其中有:计算机的硬件设施、软件系统、、其他辅助设备丰登。通过其系统的不同会对数据信息进行规则的收集与整理,之后在进行加工,从而为人们提供更加方便的信息参考。提高了计算机在人们生活与工作中的应用,互联网中的海量信息涉及到人们生活中的方方面面。所以,在人们的生活中计算机发挥着重要的作用。计算机系统中的可靠性包括很多的因素,其中有:功能、条件空间、时间等等多因素。随着社会科学技术的逐渐发展与创新,现如今人们对于计算机的系统研究也达到了一个比较深的阶段。这也推动了计算机系统的不断发展。因此,可以看出在计算机的使用过程中一定要注重提高计算机系统的安全可靠运行技术,才能保证在实际的社会应用中计算机系统运行的安全。 1.2 影响计算机可靠性技术的因素 1.2.1 内部因素 对于计算机系统来说主要由硬件系统与软件系统组合而成, 不管是对硬件系统的影响还是对软件系统的影响都会干扰到整个 计算机稳定系统运行的可靠性。计算机中的软件系统是由相关的 工作人员进行研发的,是需要在实际的操作过程中得到应用的。 所以在对软件进行下载或者安装的时候,出现病毒或者木马的侵

计算机网络课后答案

第一章 1.计算机网络的发展可以划分为几个阶段?每个阶段都有什么特点? 第一阶段:20世纪50年代:数据通信技术的研究与发展 第二阶段:20世纪60年代:ARPANET与分组交换技术的研究与发展 第三阶段:20世纪70年代:网络体系结构与协议标准化的研究、广域网、局域网与公用分组交换网的研究与应用 第四阶段:20世纪90年代:Internet技术的广泛应用、网络计算技术的研究与发展、宽带城域网与接入网技术的研究与发展、网络与信息安全技术的研究与发展 2.什么是公用数字网PND?为什么要发展公用数字网? 是指由邮电部门或通信公司统一组建和管理的公用分组交换网组建公用数据网为计算机网络发展提供了良好的外部通信条件,它可以为更多的用户提供数据通信服务 3.按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征? 答:资源共享观点的定义:以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合。 网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享; 互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机系统”; 连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议 4通信子网与资源子网的联系与区别是什么? 答:从计算机网络组成的角度看,典型的计算机网络从逻辑功能上可以分为资源子网和通信子网两部分。资源子网向网络用户提供各种网络资源与网络服务,通信子网完成网络中数据传输、转发等通信处理任务。 5.局域网、城域网与广域网的主要特征是什么? 答:局域网: 1)覆盖有限的地理范围 2)提供高数据传输速率(10Mb/s~10Gb/s)、低误码率的高质量数据传输环境

3)一般属于一个单位所有,易于建立、维护与扩展 4)从介质访问控制方法的角度,局域网可分为共享式局域网与交换式局域网 城域网: 1)满足几十公里范围内大量企业、机关、公司的多个局域网互联的需求 2)介于广域网与局域网之间的一种高速网络 广域网(也称远程网): 1)覆盖的范围从几十公里到几千公里,覆盖一个国家、地区,或横跨几个洲,形成国际性的远程网络 2)通信子网主要使用分组交换技术 6设计宽带综合业务数字网(B-ISDN)的主要目标是什么? 答:B-ISDN的目标是将语音、数据、静态与动态图像传输,以及N-ISDN提供的所有服务综合在一个通信网中,覆盖从低传输速率、非实时传输要求,到高传输速率、实时突发性等各类传输要求B-ISDN采用异步传输模式ATM技术。 7.异步传输模式(ATM)的主要特点是什么? 答:ATM是一种面向连接的技术; 采用小的、固定长度的信元作为数据传输单元; 能够支持数字、语音、图像、视频等多媒体通信; ATM以统计时分多路复用方式动态分配网络带宽,网络传输延时小,适应实时通信的要求; ATM没有链路级纠错与流量控制,协议简单,数据交换效率高; ATM采用两级虚电路机制,增加虚电路分配灵活性; ATM的数据传输速率可以在155Mbps~2.4Gbps。 8.计算机网络的主要功能是什么? 答:计算机网络可以实现资源的共享; 计算机网络可以提高信息系统的可靠性;

计算机化系统与数据可靠性培训试题

计算机化系统与数据可靠性培训试题 岗位:姓名:分数: 一、填空题:(40 分,每空 2 分) 1、计算机化系统生命周期中应当明确所有使用和管理计算机化系统人员的和,并接受相应的使用和管理。 2、应当贯穿计算机化系统的生命周期全过程,应当考虑、和。作为质量风险管理的一部分,应当根据风险评估结果确定验证和数据完整性控制的程度。 3、计算机化系统验证包括应用程序的和基础架构的,其范围与程度应当基于科学的。风险评估应当充分考虑计算机化系统的使用范围和用途;应当在计算机化系统生命周期中保持其。 4、在对定制的计算机化系统进行验证时,企业应当建立相应的,确保在生命周期内评估系统的质量和性能。 5、只有经的人员才能进入和使用系统。企业应当采取适当的方式未经许可的人员进入和使用系统。 6、计算机化系统应当记录或确认关键数据人员的身份。只有经人员,方可修改已输入的数据。每次修改已输入的关键数据均应当经过,并应当记录更改数据的理由。 7、当人工输入关键数据时,应当输入记录以确保其准确性;或采用经的电子方式。 二、名词解释(5 分*4 题=20 分) 1、计算机化系统生命周期: 2、数据审计跟踪:

3、数据可靠性: 4、数据的生命周期: 三、简答题(20 分*2 题=40 分) 1、简述计算机系统的生命周期。 2、请列举至少五条属于数据可靠性问题? 计算机化系统与数据可靠性培训试题答案 岗位:姓名:分数:

一、填空题:(40 分,每空 2 分) 1、职责、权限、培训 2、风险管理、患者安全、数据完整性、产品质量、书面的 3、验证、确认、风险评估、验证状态 4、操作规程 5、许可、杜绝 6、输入、授权、批准 7、复核、验证 二、名词解释(5 分*4 题=20 分) 1、计算机化系统生命周期:计算机化系统从提出用户需求到终止使用的过程,包括设计、设定标准、编程、测试、安装、运行、维护等阶段。 2、数据审计跟踪:是一系列有关计算机操作系统、应用程序及用户操作等事件的记录,用以帮助从原始数据追踪到有关的记录、报告或事件,或从记录、报告、事件追溯到原始数据。 3、数据可靠性:是指数据的准确性和可靠性,用于描述存储的所有数据值均处于客观真实的状态。 4、数据的生命周期:数据包括原始数据自初始生产和记录,到处理和(包括转移或移植)、使用、数据保留、存档/恢复和重建的整个生命阶段。 三、简答题(20 分*2 题=40 分) 1、简述计算机系统的生命周期。 ①准备阶段:功能需求的提出,功能规范的制定。 ②设计阶段:系统总体方案,硬件总体设计,软件总体设计,硬件和软件的详细设计,技术途径的选择与实现。 ③模拟与调试阶段:软件仿真模拟和硬件调试。 ④现场安装调试阶段:硬件、软件安装后的系统联合调试。 ⑤投入运行和日常硬件、软件维护。 ⑥硬件更新与软件升级直至最后的报废。 2、请列举至少五条属于数据可靠性问题? 未及时记录倒签日期没有原始记录或记录造假复制历史数据作为新数据重复进样预检测删除数据(无效数据未说明)转抄数据(从小纸片上转抄到实验室记录本中)不同分析员共享账号或密码审计追踪功能没有启用

《计算机可靠性》Word文档

计算机的可靠性描述 可靠性的定义:产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力。 计算机系统的可靠性:在给定的时间内,计算机系统能实施应有功能的能力。一个产品验收合格投入运营后,时间一长往往因零部件故障(振动、磨损种、积尘、温差、放电等)使整个产品不能正常工作,当排除故障后又能工作得很好。这时好时坏的性质可用该产品的可靠性来表示。例如,某种型号火箭发射5次,4次失败,则以次数度量可靠性为20%。再如,一架飞机因故障停飞156小时而预期满3000小时才大修,则以无故障时间度量可靠性为(1-156/3000)×100%=94.8% 由于计算机系统由硬件和软件组成,它们对整个系统的可靠性影响呈现完全不同的特性:硬件和一般人工产品的机件一样,时间一长就要出毛病。软件则相反,时间越长越可靠。因为潜藏的错误陆续被发现并排除,它又没有磨损、氧化、松动等问题。所以,计算机的可靠性是指分别研究硬件的可靠性和软件的可靠性。 硬件故障主要和零部件制造工艺、组装质量、自然损耗、易维护性有关。它和产品设计有关系但不直接。硬件的可靠性度量在计算机界比较统一,用平均两次故障相隔时间度时。如一台机器每78小时左右出一次故障,另一台200小时左右,则后者比前者可靠。 软件故障表现为程序计算结果有时正确有时不正确。例如,某些输入组常常出错,其余的则没有问题。这些缺陷的原因往往可追溯到软件设计上,是软件的内在缺陷。如果能够排除则软件可靠性增加。但往往排除了一个缺陷又引发了另外几个潜藏故缺陷,这就引起可靠性降低。 软件的可靠性和正确性虽然都以运行结果是否正确来考察,但测试正确交付验收的软件不一定可靠。例如,某子程序取值随运行次数偏移,在忽略对其超值的警戒条件时,会导致实际使用中出现失败,如同若干小时后出病毒一样。同样,可靠的程序不一定正确。如例如,每当一组数进去必然出错非常稳定,一改就消除了。我们说它是可靠的,但改前却是错误的。 软件可靠性的度量和测试目前还没有形成公认的模型和方法,也谈不上标准。从数学上研究它是一随机过程。工程上则以概率统计方法处理。例如,人为播下K个错误,经过一段时间查出J个错误,则认为可靠度是J/K% 软件工程强调在软件设计开发当中注意提高可靠性,具体措施包括:增强模块的局部性、内聚性,减少数据关联(耦合);多用重用件、标准库例程;改进测试分析,找出更多潜藏错误等等

焊点可靠性研究

SMT焊点可靠性研究 近几年,随着支配电子产品飞速发展的高新型微电子组装技术--表面组装技术(SMT)的 飞速发展,SMT焊点可靠性问题成为普遍关注的焦点问题。 与通孔组装技术THT(Through Hole Technology)相比,SMT在焊点结构特征上存在着很大的差异。THT焊点因为镀通孔内引线和导体铅焊后,填缝铅料为焊点提供了主要的机械强度和可靠性,镀通孔外缘的铅焊圆角形态不是影响焊点可靠性的主要因素,一般只需具有润湿良好的特征就可以被接受。但在表面组装技术中,铅料的填缝尺寸相对较小,铅料的圆角(或称边堡)部分在焊点的电气和机械连接中起主要作用,焊点的可靠性与THT焊点相比要 低得多,铅料圆角的凹凸形态将对焊点的可靠性产生重要影响。 另外,表面组装技术中大尺寸组件(如陶瓷芯片载体)与印制线路板的热膨胀系数相差较 大,当温度升高时,这种热膨胀差必须全部由焊点来吸收。如果温度超过铅料的使用温度范围,则在焊点处会产生很大的应力最终导致产品失效。对于小尺寸组件,虽然因材料的CTE 失配而引起的焊点应力水平较低,但由于SnPb铅料在热循环条件下的粘性行为(蠕变和应力松弛)存在着蠕变损伤失效。因此,焊点可靠性问题尤其是焊点的热循环失效问题是表面组装技术中丞待解决的重大课题。 80年代以来,随着电子产品集成水平的提高,各种形式、各种尺寸的电子封装器件不断推出,使得电子封装产品在设计、生产过程中,面临如何合理地选择焊盘图形、焊点铅料量以及如何保证焊点质量等问题。同时,迅速变化的市场需求要求封装工艺的设计者们能快速对新产品的性能做出判断、对工艺参数的设置做出决策。目前,在表面组装组件的封装和引线设计、焊盘图形设计、焊点铅料量的选择、焊点形态评定等方面尚未能形成合理统一的标准或规则,对工艺参数的选择、焊点性能的评价局限于通过大量的实验估测。因此,迫切需要寻找一条方便有效的分析焊点可靠性的途径,有效地提高表面组装技术的设计、工艺水平。 研究表明,改善焊点形态是提高SMT焊点可靠性的重要途径。90年代以来,关于焊点 形成及焊点可靠性分析理论有大量文献报导。然而,这些研究工作都是专业学者们针对焊点 可靠性分析中的局部问题进行的,尚未形成系统的可靠性分析方法,使其在工程实践中的具体应

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