FAILURE MAP
← Case archive

FA-91961 / PLC ladder logic scan cycles / Open access

XIO on a never-written tag evaluates false · case 01

A rung built on an examine-if-open contact stays off until the referenced bit has been written once.

Verified by executionVariant 1 · 8 checks per implementationDownload source bundle ↓JSON ↗

ROOT CAUSE

XIO treats a tag absent from the table as not examinable instead of as a false bit.

VERIFIED REPAIR

Missing tags read false, so XIO of a missing tag is true.

Unsuccessful approach: Special-casing only input tags leaves XIO of unwritten internal bits false.

Case contract

Ladder program scan. rungs is a list of [coil, branches]; a branch is a series list of [XIC|XIO, tag] contacts and the rung is true if any branch is fully true. Each scan item is [start_changes, mid_changes]: start_changes [[tag, value]] update physical inputs before the input scan; the input image is then frozen for the program scan. mid_changes [[rung_index, tag, value]] change physical inputs just before that rung executes and are only seen by the next input scan. Non-input tags are read from the data table, where earlier rungs of the same scan have already written their coils (last OTE wins). Missing tags read false. Return the sorted energized O: tags after each scan.

Why this case matters

Ladder programs are executed as repeated scans; each defect here changes what a rung, timer, counter or data-table instruction reports on a particular scan, which is how commissioning and field faults are actually observed.

1 / The failure

Exit 1
"""Failure Map reference implementation. Python standard library only."""
import json

N = 1
observations = []
def solve(rungs, scans):
    phys = {}
    table = {}
    out = []
    for start, mid in scans:
        for tag, val in start:
            phys[tag] = bool(val)
        image = dict(phys)
        for i, (coil, branches) in enumerate(rungs):
            for at, tag, val in mid:
                if at == i:
                    phys[tag] = bool(val)
            def read(tag):
                if tag.startswith('I:'):
                    return image.get(tag, False)
                return table.get(tag, False)
            power = any(all(read(t) if k == 'XIC' else (t in image or t in table) and not read(t) for k, t in br) for br in branches)
            table[coil] = power
        out.append(sorted(t for t, v in table.items() if v and t.startswith('O:')))
    return out
def check(label, actual, expected):
    observations.append({"check": label, "actual": actual, "expected": expected, "passed": actual == expected})
fixtures = [[['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: scenario 1',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'O:0'], ['XIC', 'I:1']], [['XIO', 'O:0']]]],
     ['B:0', [[['XIO', 'I:0'], ['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'O:0']], [['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:2']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:1',
      [[['XIO', 'O:1'], ['XIC', 'B:0'], ['XIC', 'B:0']], [['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'B:0'], ['XIC', 'O:2']]]],
     ['O:1',
      [[['XIC', 'I:0'], ['XIO', 'I:0'], ['XIO', 'O:0']], [['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'B:0']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], [[1, 'I:2', True]]],
     [[['I:2', True]], []],
     [[['I:2', True]], [[0, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True], ['I:2', False]], [[4, 'I:2', False], [4, 'I:2', True]]]]],
   [['O:0'], [], ['O:0'], []]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]],
  ['control: scenario 2',
   [[['O:1', [[['XIC', 'O:2'], ['XIO', 'O:0'], ['XIO', 'O:0']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'B:1'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['B:0', [[['XIC', 'O:2']], [['XIC', 'O:0']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:1', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:0', True]], []],
     [[['I:2', False]], [[0, 'I:2', False]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', False], ['I:2', True]], [[1, 'I:0', False], [1, 'I:1', True]]],
     [[['I:1', False]], [[2, 'I:2', True], [0, 'I:2', True]]]]],
   [[], [], [], [], [], []]]],
 [['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: scenario 3',
   [[['O:2', [[['XIO', 'O:1']], [['XIC', 'B:0'], ['XIC', 'I:1']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'O:2']], [['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'B:1'], ['XIC', 'B:1']], [['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'B:1']]]],
     ['B:0', [[['XIO', 'I:0']], [['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', False], ['I:2', False]], [[2, 'I:2', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', False]], []],
     [[], [[2, 'I:1', True], [1, 'I:2', True]]]]],
   [['O:1', 'O:2'], [], ['O:1', 'O:2']]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]],
  ['control: scenario 1',
   [[['B:0', [[['XIO', 'I:1'], ['XIC', 'O:0'], ['XIC', 'O:2']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'O:1'], ['XIO', 'B:0'], ['XIO', 'B:0']]]],
     ['O:2', [[['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:1']], [['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'I:0']]]]],
    [[[['I:2', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:2', False]], [[0, 'I:1', True]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', True]], [[3, 'I:0', True], [0, 'I:0', True]]],
     [[['I:0', False]], [[3, 'I:0', False], [2, 'I:2', False]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', True], ['I:2', False]], [[3, 'I:0', True]]],
     [[['I:2', True]], []]]],
   [[], [], [], [], ['O:1'], ['O:1']]]],
 [['regression: scenario 3',
   [[['B:0', [[['XIC', 'O:0'], ['XIC', 'O:1']], [['XIO', 'I:1'], ['XIC', 'I:1']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'I:2']]]],
     ['O:0', [[['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'I:1']], [['XIO', 'I:0'], ['XIC', 'O:2'], ['XIO', 'B:0']]]]],
    [[[], [[0, 'I:0', True]]],
     [[['I:1', True]], [[2, 'I:0', False]]],
     [[['I:1', True], ['I:2', True]], [[2, 'I:2', False]]],
     [[['I:1', True]], []],
     [[['I:0', True], ['I:1', False], ['I:2', False]], [[2, 'I:0', True], [2, 'I:0', False]]],
     [[['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0'], ['O:0'], [], ['O:0']]],
  ['regression: scenario 11',
   [[['O:2', [[['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'B:1']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'O:0']]]],
     ['B:0', [[['XIO', 'O:0']]]],
     ['O:1', [[['XIO', 'O:0']]]]],
    [[[], [[2, 'I:0', False], [2, 'I:0', False]]],
     [[['I:2', False]], [[0, 'I:0', False], [3, 'I:0', False]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', False]], [[0, 'I:2', False], [1, 'I:1', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', False], ['I:2', True]], [[3, 'I:1', False], [2, 'I:0', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', True]], []],
     [[['I:1', True]], [[3, 'I:1', False]]]]],
   [['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1']]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]]],
 [['regression: scenario 4',
   [[['O:1', [[['XIO', 'O:1']], [['XIO', 'I:1']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'B:0']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'I:1']], [['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'O:0'], ['XIO', 'B:1']]]],
     ['B:1', [[['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'I:1']], [['XIC', 'O:2']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:2', True]], []],
     [[['I:0', False]], []],
     [[['I:1', True], ['I:2', False]], [[4, 'I:2', True], [2, 'I:2', False]]],
     [[['I:1', True]], [[1, 'I:0', True]]],
     [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:1'], ['O:1'], ['O:0'], ['O:1'], ['O:1']]],
  ['regression: scenario 13',
   [[['O:1', [[['XIO', 'I:0'], ['XIC', 'I:0']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:1'], ['XIC', 'I:2']], [['XIC', 'B:1']]]],
     ['O:0',
      [[['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'B:0']], [['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'O:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:1', False], ['I:2', True]], [[2, 'I:1', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:2', True]], []],
     [[['I:0', True], ['I:2', True]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0'], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]]],
 [['regression: scenario 7',
   [[['O:1', [[['XIO', 'O:2']]]],
     ['B:0', [[['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'O:2']], [['XIC', 'I:0']]]],
     ['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True], ['I:2', False]], [[0, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True], ['I:2', False]], [[1, 'I:2', False], [2, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True]], [[0, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', True], ['I:2', False]], [[0, 'I:2', True]]]]],
   [['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1']]],
  ['regression: scenario 16',
   [[['B:0', [[['XIC', 'B:1']], [['XIC', 'O:1']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'B:1']]]],
     ['O:0',
      [[['XIO', 'O:2'], ['XIO', 'O:0'], ['XIC', 'B:0']], [['XIO', 'I:0'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'B:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:2', True]], [[2, 'I:2', False], [2, 'I:1', False]]],
     [[['I:0', True]], [[0, 'I:1', True]]],
     [[['I:2', True]], [[2, 'I:1', False]]],
     [[['I:1', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:1', False]], [[1, 'I:1', True], [2, 'I:1', True]]]]],
   [[], ['O:0'], [], ['O:0'], []]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]]]]
for label, args, expected in fixtures[N-1]:
    check(label, solve(*args), expected)
print(json.dumps({"observations": observations, "passed": all(x["passed"] for x in observations)}, ensure_ascii=False))
raise SystemExit(0 if all(x["passed"] for x in observations) else 1)
Boundary fixtureActualExpectedOutcome
regression: xio of unwritten tag[[], []][['O:1', 'O:2'], ['O:2']]Failed
regression: scenario 1[[], ['O:0'], [], ['O:0']][['O:0'], [], ['O:0'], []]Failed
control: input changes mid scan[[], ['O:0', 'O:1']][[], ['O:0', 'O:1']]Passed
control: later rung uses earlier coil[['O:0'], []][['O:0'], []]Passed
control: earlier rung uses later coil[[], ['O:0'], ['O:0']][[], ['O:0'], ['O:0']]Passed
regression: parallel branch[[], ['O:0']][['O:0'], ['O:0']]Failed
control: duplicate coil[[], ['O:1']][[], ['O:1']]Passed
control: scenario 2[[], [], [], [], [], []][[], [], [], [], [], []]Passed

SHA-256 / 6c491b79a75e57a94ed02a9f49e876fd513c58a455b6cfcd9484895546a03e0a

2 / The unsuccessful fix

Exit 1
"""Failure Map reference implementation. Python standard library only."""
import json

N = 1
observations = []
def solve(rungs, scans):
    phys = {}
    table = {}
    out = []
    for start, mid in scans:
        for tag, val in start:
            phys[tag] = bool(val)
        image = dict(phys)
        for i, (coil, branches) in enumerate(rungs):
            for at, tag, val in mid:
                if at == i:
                    phys[tag] = bool(val)
            def read(tag):
                if tag.startswith('I:'):
                    return image.get(tag, False)
                return table.get(tag, False)
            power = any(all(read(t) if k == 'XIC' else (t in table or t.startswith('I:')) and not read(t) for k, t in br) for br in branches)
            table[coil] = power
        out.append(sorted(t for t, v in table.items() if v and t.startswith('O:')))
    return out
def check(label, actual, expected):
    observations.append({"check": label, "actual": actual, "expected": expected, "passed": actual == expected})
fixtures = [[['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: scenario 1',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'O:0'], ['XIC', 'I:1']], [['XIO', 'O:0']]]],
     ['B:0', [[['XIO', 'I:0'], ['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'O:0']], [['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:2']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:1',
      [[['XIO', 'O:1'], ['XIC', 'B:0'], ['XIC', 'B:0']], [['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'B:0'], ['XIC', 'O:2']]]],
     ['O:1',
      [[['XIC', 'I:0'], ['XIO', 'I:0'], ['XIO', 'O:0']], [['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'B:0']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], [[1, 'I:2', True]]],
     [[['I:2', True]], []],
     [[['I:2', True]], [[0, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True], ['I:2', False]], [[4, 'I:2', False], [4, 'I:2', True]]]]],
   [['O:0'], [], ['O:0'], []]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]],
  ['control: scenario 2',
   [[['O:1', [[['XIC', 'O:2'], ['XIO', 'O:0'], ['XIO', 'O:0']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'B:1'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['B:0', [[['XIC', 'O:2']], [['XIC', 'O:0']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:1', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:0', True]], []],
     [[['I:2', False]], [[0, 'I:2', False]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', False], ['I:2', True]], [[1, 'I:0', False], [1, 'I:1', True]]],
     [[['I:1', False]], [[2, 'I:2', True], [0, 'I:2', True]]]]],
   [[], [], [], [], [], []]]],
 [['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: scenario 3',
   [[['O:2', [[['XIO', 'O:1']], [['XIC', 'B:0'], ['XIC', 'I:1']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'O:2']], [['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'B:1'], ['XIC', 'B:1']], [['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'B:1']]]],
     ['B:0', [[['XIO', 'I:0']], [['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', False], ['I:2', False]], [[2, 'I:2', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', False]], []],
     [[], [[2, 'I:1', True], [1, 'I:2', True]]]]],
   [['O:1', 'O:2'], [], ['O:1', 'O:2']]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]],
  ['control: scenario 1',
   [[['B:0', [[['XIO', 'I:1'], ['XIC', 'O:0'], ['XIC', 'O:2']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'O:1'], ['XIO', 'B:0'], ['XIO', 'B:0']]]],
     ['O:2', [[['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:1']], [['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'I:0']]]]],
    [[[['I:2', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:2', False]], [[0, 'I:1', True]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', True]], [[3, 'I:0', True], [0, 'I:0', True]]],
     [[['I:0', False]], [[3, 'I:0', False], [2, 'I:2', False]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', True], ['I:2', False]], [[3, 'I:0', True]]],
     [[['I:2', True]], []]]],
   [[], [], [], [], ['O:1'], ['O:1']]]],
 [['regression: scenario 3',
   [[['B:0', [[['XIC', 'O:0'], ['XIC', 'O:1']], [['XIO', 'I:1'], ['XIC', 'I:1']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'I:2']]]],
     ['O:0', [[['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'I:1']], [['XIO', 'I:0'], ['XIC', 'O:2'], ['XIO', 'B:0']]]]],
    [[[], [[0, 'I:0', True]]],
     [[['I:1', True]], [[2, 'I:0', False]]],
     [[['I:1', True], ['I:2', True]], [[2, 'I:2', False]]],
     [[['I:1', True]], []],
     [[['I:0', True], ['I:1', False], ['I:2', False]], [[2, 'I:0', True], [2, 'I:0', False]]],
     [[['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0'], ['O:0'], [], ['O:0']]],
  ['regression: scenario 11',
   [[['O:2', [[['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'B:1']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'O:0']]]],
     ['B:0', [[['XIO', 'O:0']]]],
     ['O:1', [[['XIO', 'O:0']]]]],
    [[[], [[2, 'I:0', False], [2, 'I:0', False]]],
     [[['I:2', False]], [[0, 'I:0', False], [3, 'I:0', False]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', False]], [[0, 'I:2', False], [1, 'I:1', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', False], ['I:2', True]], [[3, 'I:1', False], [2, 'I:0', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', True]], []],
     [[['I:1', True]], [[3, 'I:1', False]]]]],
   [['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1']]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]]],
 [['regression: scenario 4',
   [[['O:1', [[['XIO', 'O:1']], [['XIO', 'I:1']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'B:0']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'I:1']], [['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'O:0'], ['XIO', 'B:1']]]],
     ['B:1', [[['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'I:1']], [['XIC', 'O:2']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:2', True]], []],
     [[['I:0', False]], []],
     [[['I:1', True], ['I:2', False]], [[4, 'I:2', True], [2, 'I:2', False]]],
     [[['I:1', True]], [[1, 'I:0', True]]],
     [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:1'], ['O:1'], ['O:0'], ['O:1'], ['O:1']]],
  ['regression: scenario 13',
   [[['O:1', [[['XIO', 'I:0'], ['XIC', 'I:0']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:1'], ['XIC', 'I:2']], [['XIC', 'B:1']]]],
     ['O:0',
      [[['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'B:0']], [['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'O:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:1', False], ['I:2', True]], [[2, 'I:1', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:2', True]], []],
     [[['I:0', True], ['I:2', True]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0'], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]]],
 [['regression: scenario 7',
   [[['O:1', [[['XIO', 'O:2']]]],
     ['B:0', [[['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'O:2']], [['XIC', 'I:0']]]],
     ['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True], ['I:2', False]], [[0, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True], ['I:2', False]], [[1, 'I:2', False], [2, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True]], [[0, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', True], ['I:2', False]], [[0, 'I:2', True]]]]],
   [['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1']]],
  ['regression: scenario 16',
   [[['B:0', [[['XIC', 'B:1']], [['XIC', 'O:1']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'B:1']]]],
     ['O:0',
      [[['XIO', 'O:2'], ['XIO', 'O:0'], ['XIC', 'B:0']], [['XIO', 'I:0'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'B:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:2', True]], [[2, 'I:2', False], [2, 'I:1', False]]],
     [[['I:0', True]], [[0, 'I:1', True]]],
     [[['I:2', True]], [[2, 'I:1', False]]],
     [[['I:1', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:1', False]], [[1, 'I:1', True], [2, 'I:1', True]]]]],
   [[], ['O:0'], [], ['O:0'], []]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]]]]
for label, args, expected in fixtures[N-1]:
    check(label, solve(*args), expected)
print(json.dumps({"observations": observations, "passed": all(x["passed"] for x in observations)}, ensure_ascii=False))
raise SystemExit(0 if all(x["passed"] for x in observations) else 1)
Boundary fixtureActualExpectedOutcome
regression: xio of unwritten tag[['O:1'], []][['O:1', 'O:2'], ['O:2']]Failed
regression: scenario 1[[], ['O:0'], [], ['O:0']][['O:0'], [], ['O:0'], []]Failed
control: input changes mid scan[[], ['O:0', 'O:1']][[], ['O:0', 'O:1']]Passed
control: later rung uses earlier coil[['O:0'], []][['O:0'], []]Passed
control: earlier rung uses later coil[[], ['O:0'], ['O:0']][[], ['O:0'], ['O:0']]Passed
regression: parallel branch[['O:0'], ['O:0']][['O:0'], ['O:0']]Passed
control: duplicate coil[[], ['O:1']][[], ['O:1']]Passed
control: scenario 2[[], [], [], [], [], []][[], [], [], [], [], []]Passed

SHA-256 / 07f89bbd2dcd10cc9021bcde0b107665884e468efe01839397c3a15ef526bf26

3 / The verified repair

Exit 0
"""Failure Map reference implementation. Python standard library only."""
import json

N = 1
observations = []
def solve(rungs, scans):
    phys = {}
    table = {}
    out = []
    for start, mid in scans:
        for tag, val in start:
            phys[tag] = bool(val)
        image = dict(phys)
        for i, (coil, branches) in enumerate(rungs):
            for at, tag, val in mid:
                if at == i:
                    phys[tag] = bool(val)
            def read(tag):
                if tag.startswith('I:'):
                    return image.get(tag, False)
                return table.get(tag, False)
            power = any(all(read(t) if k == 'XIC' else not read(t) for k, t in br) for br in branches)
            table[coil] = power
        out.append(sorted(t for t, v in table.items() if v and t.startswith('O:')))
    return out
def check(label, actual, expected):
    observations.append({"check": label, "actual": actual, "expected": expected, "passed": actual == expected})
fixtures = [[['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: scenario 1',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'O:0'], ['XIC', 'I:1']], [['XIO', 'O:0']]]],
     ['B:0', [[['XIO', 'I:0'], ['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'O:0']], [['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:2']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:1',
      [[['XIO', 'O:1'], ['XIC', 'B:0'], ['XIC', 'B:0']], [['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'B:0'], ['XIC', 'O:2']]]],
     ['O:1',
      [[['XIC', 'I:0'], ['XIO', 'I:0'], ['XIO', 'O:0']], [['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'B:0']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], [[1, 'I:2', True]]],
     [[['I:2', True]], []],
     [[['I:2', True]], [[0, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True], ['I:2', False]], [[4, 'I:2', False], [4, 'I:2', True]]]]],
   [['O:0'], [], ['O:0'], []]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]],
  ['control: scenario 2',
   [[['O:1', [[['XIC', 'O:2'], ['XIO', 'O:0'], ['XIO', 'O:0']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'B:1'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['B:0', [[['XIC', 'O:2']], [['XIC', 'O:0']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:1', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:0', True]], []],
     [[['I:2', False]], [[0, 'I:2', False]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', False], ['I:2', True]], [[1, 'I:0', False], [1, 'I:1', True]]],
     [[['I:1', False]], [[2, 'I:2', True], [0, 'I:2', True]]]]],
   [[], [], [], [], [], []]]],
 [['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: scenario 3',
   [[['O:2', [[['XIO', 'O:1']], [['XIC', 'B:0'], ['XIC', 'I:1']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'O:2']], [['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'B:1'], ['XIC', 'B:1']], [['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'B:1']]]],
     ['B:0', [[['XIO', 'I:0']], [['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', False], ['I:2', False]], [[2, 'I:2', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', False]], []],
     [[], [[2, 'I:1', True], [1, 'I:2', True]]]]],
   [['O:1', 'O:2'], [], ['O:1', 'O:2']]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]],
  ['control: scenario 1',
   [[['B:0', [[['XIO', 'I:1'], ['XIC', 'O:0'], ['XIC', 'O:2']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'O:1'], ['XIO', 'B:0'], ['XIO', 'B:0']]]],
     ['O:2', [[['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:1']], [['XIC', 'O:2'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'I:0']]]]],
    [[[['I:2', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:2', False]], [[0, 'I:1', True]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', True]], [[3, 'I:0', True], [0, 'I:0', True]]],
     [[['I:0', False]], [[3, 'I:0', False], [2, 'I:2', False]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', True], ['I:2', False]], [[3, 'I:0', True]]],
     [[['I:2', True]], []]]],
   [[], [], [], [], ['O:1'], ['O:1']]]],
 [['regression: scenario 3',
   [[['B:0', [[['XIC', 'O:0'], ['XIC', 'O:1']], [['XIO', 'I:1'], ['XIC', 'I:1']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'I:2']]]],
     ['O:0', [[['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'I:1']], [['XIO', 'I:0'], ['XIC', 'O:2'], ['XIO', 'B:0']]]]],
    [[[], [[0, 'I:0', True]]],
     [[['I:1', True]], [[2, 'I:0', False]]],
     [[['I:1', True], ['I:2', True]], [[2, 'I:2', False]]],
     [[['I:1', True]], []],
     [[['I:0', True], ['I:1', False], ['I:2', False]], [[2, 'I:0', True], [2, 'I:0', False]]],
     [[['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0'], ['O:0'], [], ['O:0']]],
  ['regression: scenario 11',
   [[['O:2', [[['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'B:1']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'O:0']]]],
     ['B:0', [[['XIO', 'O:0']]]],
     ['O:1', [[['XIO', 'O:0']]]]],
    [[[], [[2, 'I:0', False], [2, 'I:0', False]]],
     [[['I:2', False]], [[0, 'I:0', False], [3, 'I:0', False]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', False]], [[0, 'I:2', False], [1, 'I:1', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', False], ['I:2', True]], [[3, 'I:1', False], [2, 'I:0', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', True]], []],
     [[['I:1', True]], [[3, 'I:1', False]]]]],
   [['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1']]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]]],
 [['regression: scenario 4',
   [[['O:1', [[['XIO', 'O:1']], [['XIO', 'I:1']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'B:0']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'I:1']], [['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'I:2'], ['XIC', 'O:0']]]],
     ['O:0', [[['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'O:0'], ['XIO', 'B:1']]]],
     ['B:1', [[['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'I:1']], [['XIC', 'O:2']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:2', True]], []],
     [[['I:0', False]], []],
     [[['I:1', True], ['I:2', False]], [[4, 'I:2', True], [2, 'I:2', False]]],
     [[['I:1', True]], [[1, 'I:0', True]]],
     [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:1'], ['O:1'], ['O:0'], ['O:1'], ['O:1']]],
  ['regression: scenario 13',
   [[['O:1', [[['XIO', 'I:0'], ['XIC', 'I:0']]]],
     ['O:1', [[['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:1'], ['XIC', 'I:2']], [['XIC', 'B:1']]]],
     ['O:0',
      [[['XIO', 'B:1'], ['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'B:0']], [['XIC', 'O:1'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'O:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:1', False], ['I:2', True]], [[2, 'I:1', False]]],
     [[['I:0', False], ['I:1', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:2', True]], []],
     [[['I:0', True], ['I:2', True]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0'], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]]],
 [['regression: scenario 7',
   [[['O:1', [[['XIO', 'O:2']]]],
     ['B:0', [[['XIC', 'I:1'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'O:2']], [['XIC', 'I:0']]]],
     ['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True], ['I:2', False]], [[0, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True], ['I:2', False]], [[1, 'I:2', False], [2, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True]], [[0, 'I:2', True]]],
     [[['I:0', True], ['I:1', True], ['I:2', False]], [[0, 'I:2', True]]]]],
   [['O:1'], ['O:1'], ['O:1'], ['O:1']]],
  ['regression: scenario 16',
   [[['B:0', [[['XIC', 'B:1']], [['XIC', 'O:1']]]],
     ['B:1', [[['XIC', 'I:2'], ['XIO', 'B:1']]]],
     ['O:0',
      [[['XIO', 'O:2'], ['XIO', 'O:0'], ['XIC', 'B:0']], [['XIO', 'I:0'], ['XIC', 'I:0'], ['XIC', 'B:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:2', True]], [[2, 'I:2', False], [2, 'I:1', False]]],
     [[['I:0', True]], [[0, 'I:1', True]]],
     [[['I:2', True]], [[2, 'I:1', False]]],
     [[['I:1', True], ['I:2', False]], []],
     [[['I:0', False], ['I:1', False]], [[1, 'I:1', True], [2, 'I:1', True]]]]],
   [[], ['O:0'], [], ['O:0'], []]],
  ['control: input changes mid scan',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]]],
    [[[['I:0', False]], [[1, 'I:0', True]]], [[], []]]],
   [[], ['O:0', 'O:1']]],
  ['control: later rung uses earlier coil',
   [[['B:0', [[['XIC', 'I:1']]]], ['O:0', [[['XIC', 'B:0']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], []]],
  ['control: earlier rung uses later coil',
   [[['O:0', [[['XIC', 'B:1']]]], ['B:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:1', True]], []], [[], []], [[['I:1', False]], []]]],
   [[], ['O:0'], ['O:0']]],
  ['regression: xio of unwritten tag',
   [[['O:2', [[['XIO', 'B:1']]]], ['O:1', [[['XIO', 'I:2']]]]], [[[], []], [[['I:2', True]], []]]],
   [['O:1', 'O:2'], ['O:2']]],
  ['regression: parallel branch',
   [[['O:0', [[['XIC', 'I:0']], [['XIC', 'I:1'], ['XIO', 'I:2']]]]],
    [[[['I:0', False], ['I:1', True]], []], [[['I:0', True], ['I:1', False]], []]]],
   [['O:0'], ['O:0']]],
  ['control: duplicate coil',
   [[['O:1', [[['XIC', 'I:0']]]], ['O:1', [[['XIC', 'I:1']]]]],
    [[[['I:0', True], ['I:1', False]], []], [[['I:0', False], ['I:1', True]], []]]],
   [[], ['O:1']]]]]
for label, args, expected in fixtures[N-1]:
    check(label, solve(*args), expected)
print(json.dumps({"observations": observations, "passed": all(x["passed"] for x in observations)}, ensure_ascii=False))
raise SystemExit(0 if all(x["passed"] for x in observations) else 1)
Boundary fixtureActualExpectedOutcome
regression: xio of unwritten tag[['O:1', 'O:2'], ['O:2']][['O:1', 'O:2'], ['O:2']]Passed
regression: scenario 1[['O:0'], [], ['O:0'], []][['O:0'], [], ['O:0'], []]Passed
control: input changes mid scan[[], ['O:0', 'O:1']][[], ['O:0', 'O:1']]Passed
control: later rung uses earlier coil[['O:0'], []][['O:0'], []]Passed
control: earlier rung uses later coil[[], ['O:0'], ['O:0']][[], ['O:0'], ['O:0']]Passed
regression: parallel branch[['O:0'], ['O:0']][['O:0'], ['O:0']]Passed
control: duplicate coil[[], ['O:1']][[], ['O:1']]Passed
control: scenario 2[[], [], [], [], [], []][[], [], [], [], [], []]Passed

SHA-256 / bf822564e2ed7db9c6ea1a5662406c694d25b7556ef18521277d54245ecfd7ac

Verification & scope

A deterministic bounded teaching model of one PLC instruction or rung pattern evaluated scan by scan. The stated contract is a stipulated toy convention, not a claim of conformance to any vendor controller or IEC 61131-3 runtime. This reproducer isolates one failure mechanism. Results cover the supplied fixtures. Variants within a family share a test contract and should remain grouped when constructing evaluation splits. Related mechanisms with a shared evaluation_group must also remain together; these controlled models are not independent production incidents.

Observations recorded using Python 3.12.14 at 2026-09-29T14:51:41.177535+00:00.

Case digest / 3698bffe5339f1e4969231be2593f801a00df9cd9566f2ee841280aa54fbfd98