Введение к работе
Актуальность темы диссертации. В настоящее время к проблемам современной интегральной технологии относят сокращение числа межсоединений в кристалле, повышение быстродействия элементной базы. Один из путей решения этих проблем предусматривает применение в дискретных устройствах многоуровневых элементов. Среди подходов к анализу дискретных устройств на многоуровневых элементах внимание привлекает использование логических дифференциальных операторов. Последние определяют условия изменения параметров реализуемой устройством логической функции. Однако их практическое использование вызывает ряд затруднений, связанных прежде всего со сложностью программной и аппаратной реализации.
Известны методы синтеза параллельных алгоритмов для реализации логических дифференциальных операторов. Однако класс так называемых направленных логических дифференциальных операторов остался малоисследованным. Их использование позволяет эффективно решать ряд задач анализа дискретных устройств, Например, тестирование схем на т-уровневых
. элементах. Поэтому, актуальными являются задачи разработки параллельных алгоритмов анализа дискретных устройств на основе направленных логических дифференциальных операторов и аппаратных средств для га реализации, удовлетворяющих требованиям современной технологии СБИС. Эти алгоритми востребованы в современном логическом проектировании дискретных устройсіь на m-уровневых элементах. Решаемые в работе задачи отвечают современным тенденциям в проектировании и создании устройств, состоящих из бинарных и /л-уровневых элементов.
Связь работы с научными программами, темами. Работа выполнена в рамках программы "Информатизация" на 1991-1995 гг. и на период
. до 2000 г., утвержденной Постановлением N6 444 Совета Министров Республики Беларусь от 27.11.91, а также в рамках научно-йсследовагельскга тем БГУИР "Алгоритмы и высокопроизводительные вычислительные средства в системах технического зрения и искусственного интеллекта" (1992-1995), "Разработка прикладной теории логического дифференциального исчислении" (t 2 Цель и задачи исследования заключаются в разработке параллельных алгоритмов класса направленных логических дифференциальных операторов, средств аппаратной поддержки этих алгоритмов и ttx использование при решенші задач тестирования схем на от-уровневых элементах. Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи: - формально описывается и расширяется класс направленных логических - разрабатываются параллельные алгоритмы вычисления направленных - разрабатывается методика, предлагаются алгоритмы и аппаратные средства - модифицируется алгоритм тестирования га-уровневых комбинационных Научная новизна полученных результатов состоит втом, что: впервые получены параллельные алгоритмы вычисления направленных логических дифференциальных операторов; разработаны структурные схемы устройств для реализации полученных алгоритмов, оригинальность и новизна которых подтверждена 3 авторскими свидетельствами на изобретения СССР; предложена модификация алгоритма тестирования /и-уровневых схем на принципе активизации многомерного пути. Практическая значимость полученных результатов состоит в том, что они направлены на решение класса актуальных прикладных задач з логического проектирования дискретных устройств на m-уровневых элементах. Наиболее важными для практических приложений яаіяются : - комплекс программ для экспериментальных исследований на основе - методики использования разработанных алгоритмов при тестировании схем на - учебный программный комплекс, ориентированный на. использование в Экономическая значимость полученных результатов. Работа отражает перспективные направления развития логического проектирования и создания цифровых устройств на m-уровневых элементах, . поэтому экономическая эффективность полученных результатов может быть оценена на этапе их внедрения в производство. Основные положения диссертации, выносимые на защиту. 1. Алгоритмы вычисления направленных логических дифференциальных Модификация алгоритма тестирования комбинационных схем на m-уровневых элементах. Устроііства для аппаратной поддержки вычислений на основе разработанных алгоритмов. Личный вклад соискателя. Работа является оригинальным завершенным научным трудом, выполненным соискателем самостоятельно. Апробация результатов диссертации. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на: Всесоюзных туполевскнх чтениях "Актуальные проблемы авиастроения" (Казань, 1990), НТК стран СНГ "Распознавание образов и обработка изображений' (Минск, 1993), юбилейной НТК ММВИУ "Проблемы совершенствования и эксплуатации радиотехнического и радиоэлектронного вооружения и автоматизированных систем управления" (Минск, 1993), НТК БГУИР (Минск, 1993), Международной НТК "Новые информационные технологии в учебном процессе" (Минск, 1994). International Conference on Applications of Computer (Szczecin, Poland, 1994). /7 International Symposium of Students and Voting Scientist, (Zielona Gora, Poland, 1995), НТК "Современные проблемы радиотехники, электроники и связи" (Минск. 1995). ПЫ International Sientific Conference on Pattern Recognition and Information Analysis (Minsk, 1995), Workshop on Sampling Theory & Applications (Riga, Latvia, 1995), International Symposium on Methods and Models in Automation and Robotics. (Miedzyzdroje, Poland, 1995), НТК "Автоматизация проектирования дискретных систем" (Минск, 1995), International Conference "Modern Methgods of signal processing in evaluation, control, and diagnostic systems" (Minsk, 1995) International Conference Computer Methods and Inverse Problems in Nondestructive Testing and Diagnostic (Minsk, 1995), 26th International Symposium on Multiple Valued Logic (ISMVL'96, Santiago-de-Conipostela, Spain), Workshop on 'Design Methodologies for Signal Processing. . (Zakopane, Poland, 1996), а также на научно-технических семинарах кафедры "Вычислительные методы и программирование" БГУИР и НИЛ "Обработка изображений и распознавание образов" того же университета, НИЛ "Новые информационные технологаи в экономике и управлении" Белорусского государственного экономического университета и Института Информатики Щецинского технического университета (Польша). Опубликованность результатов. По теме диссертации опубликовано 32 научных работы, в том числе 5 статен в' периодических журналах, 12 статей в реферированных сборниках трудов конференции, получено 3 авторских свидетельства СССР на изобретение. Структура и объем диссертационной работы. Работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка используемых источников из 166 наименований, приложения и содержит 155 страниц текста, включающего 37 таблиц, 60 рисунков.
прикладной, теории логического дифференциального исчисления" (1995),
"Разработка методов и алгоритмов обработки /и-значных функшгіі алгебры
логики" (1996) и Института Информатики Щецинского технического
университета (г.Щецин, Польша) "Methods and Algorithms of Logic Differential
Calculus to solve problems of discrete devices synthesis and analysis", а также
используется в учебных курсах "Логическое проектирование цифровых
устройств", "Логические основы цифровых устройств", "Прикладная математика"
ряда университетов. ' _ .
дифференциальных операторов на основе матричного математического аппарата;
логических дифференциальных операторов, имеющие прямое отображение в
однородные среды и систолические массивы;
решения лопгческих и логических дифференциальных операторов,
схем на принципе активизации многомерного пути и на примере решения этой
задачи доказывается эффективность использования направленных логических
дифференциальных операторов.
направленных логических дифференциальных операторов;
m-уровневых элементах;
учебных курсах.
операторов и решения булевых дифференциальных уравнений.
Похожие диссертации на Параллельные алгоритмы анализа дискретных устройств на основе направленных логических производных и их аппаратно-программная реализация
