📄Работа №180771
Тема: Извлечение частичных функций для построения маскирующих подсхем
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Математика
Объем:
34 листов
Год:
2019
Просмотров:
75
4300
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Постановка задачи 7
2 Построение частичных функций для подсхем 8
3 Программная реализация алгоритма 18
3.1 Входные данные 18
3.2 Обработка данных 20
3.3 Троичное моделирование 27
4 Результаты исследований 31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 34
1 Постановка задачи 7
2 Построение частичных функций для подсхем 8
3 Программная реализация алгоритма 18
3.1 Входные данные 18
3.2 Обработка данных 20
3.3 Троичное моделирование 27
4 Результаты исследований 31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 34
📖 Аннотация
Работа посвящена разработке алгоритма извлечения частичных функций для построения маскирующих подсхем в логических схемах. Актуальность исследования обусловлена высокой стоимостью исправления ошибок, обнаруженных на поздних этапах проектирования, и неприемлемыми аппаратурными затратами традиционных методов обеспечения отказоустойчивости, таких как дублирование. В качестве методологической основы используется подход к синтезу частично программируемых схем, обеспечивающий маскирование неисправностей при низкой избыточности, и предлагается алгоритм, основанный на троичном и двоичном моделировании. Алгоритм позволяет из частичной функции, зависящей от входов всей схемы, извлечь частичную функцию от заданного множества её внутренних переменных, компактно представляя множества её единичных и нулевых наборов с помощью ROBDD-графов. Результатом является программная реализация алгоритма, проверенная на тестовых схемах пакета MCNC. Практическая значимость заключается в возможности применения результатов разработчиками интегральных схем для повышения выхода годных изделий и снижения себестоимости за счёт маскирования неисправностей без возврата к ранним стадиям проектирования. Теоретической основой послужили работы Ефанова Д.В. (2010), Блюдова А.А. (2013) и Матросовой А.Ю. (2014), посвящённые вопросам контроля и синтеза надёжных схем. Таким образом, реализованный алгоритм предоставляет инструмент для синтеза компактных маскирующих подсхем, что подтверждено экспериментальными исследованиями.
📖 Введение
Производство логических схем высокого уровня интеграции и высокого быстродействия связано с большими трудозатратами. К сожалению, даже на последних этапах проектирования возможно обнаружение неисправности в схеме. Возвращение к ранним этапам проектирования является дорогостоящим, а выбрасывание неисправной схемы приводит к снижению выхода годных схем, что отражается на себестоимости производимых схем. Конечно, маскировать неисправность можно, используя дублирование в предположении, что неисправность возможна только в одной из двух схем. Тогда достаточно использовать вместо неисправной схемы исправную схему. Возможно также применение устойчивых к неисправностям схем с использованием дублирования и детекторов кодов [1-3]. Однако этот подход связан с существенными аппаратурными затратами, которые часто оказываются неприемлемыми на практике. В работе [4] предложен подход к синтезу частично программируемых схем, в которых имеет место аппаратурная избыточность в пределах 10 % и обеспечивается маскирование более 80 % неисправностей. Подход основан на возможности представления поведения функций, сопоставляемых подсхемам, реализациями соответствующих частичных функций, конкретный вид которых определяется способом включения подсхемы в схему. Причем, для подсхемы подмножества единичных и нулевых наборов значений переменных частичной функции компактно представляются Reduced Ordered Binary Decision Diagram (ROBDD)-графами и, следовательно, обеспечивается возможность поиска лучших ее реализаций. Речь идет о частичных функциях, зависящих от входных переменных схемы, которой рассматриваемая подсхема принадлежит.
В данной работе предлагается алгоритм извлечения из этой частичной функции частичной функции от заданного множества внутренних переменных схемы, основанный на использовании троичного моделирования. Применяется специальное троичное моделирование, позволяющее определять допустимость интервала для функции или ее инверсии процедурой, сложность которой является линейной функцией от числа вершин ROBDD графа, представляющего эту функцию. Воспользовавшись таким троичным моделированием, получаем интервальное описание областей, содержащих искомые множества единичных и нулевых наборов частичной функции в пространстве выделенного подмножества внутренних переменных схемы. Далее из этих областей двоичным моделированием выделяются множества единичных и нулевых наборов частичной функции. Эти множества могут затем использоваться для синтеза схемы, маскирующей неисправность выходного полюса подсхемы. Входы маскирующей подсхемы подключаются к внутренним переменным заданного подмножества и к выходу подсхемы. Такое подключение используется в рамках Engineering Change Order (ECO) технологий. Будем иметь в виду, что маскирующая подсхема корректирует не только неисправность выходного полюса рассматриваемой подсхемы, но и любую неисправность фрагмента этой подсхемы от ее выхода до ближайших точек ветвления подсхемы. Это выбросить, поскольку решили ограничиваться двухуровневыми схемами- заплатками.
В данной работе предлагается алгоритм извлечения из этой частичной функции частичной функции от заданного множества внутренних переменных схемы, основанный на использовании троичного моделирования. Применяется специальное троичное моделирование, позволяющее определять допустимость интервала для функции или ее инверсии процедурой, сложность которой является линейной функцией от числа вершин ROBDD графа, представляющего эту функцию. Воспользовавшись таким троичным моделированием, получаем интервальное описание областей, содержащих искомые множества единичных и нулевых наборов частичной функции в пространстве выделенного подмножества внутренних переменных схемы. Далее из этих областей двоичным моделированием выделяются множества единичных и нулевых наборов частичной функции. Эти множества могут затем использоваться для синтеза схемы, маскирующей неисправность выходного полюса подсхемы. Входы маскирующей подсхемы подключаются к внутренним переменным заданного подмножества и к выходу подсхемы. Такое подключение используется в рамках Engineering Change Order (ECO) технологий. Будем иметь в виду, что маскирующая подсхема корректирует не только неисправность выходного полюса рассматриваемой подсхемы, но и любую неисправность фрагмента этой подсхемы от ее выхода до ближайших точек ветвления подсхемы. Это выбросить, поскольку решили ограничиваться двухуровневыми схемами- заплатками.
✅ Заключение
Рассмотрен алгоритм построения частичных функций для подсхем, который позволяет получить множества единичных и нулевых наборов частичной функции от внутренних переменных. По этим наборам может быть построена компактная схема, позволяющая маскировать неисправность в исходной схеме с низкой аппаратурной избыточностью. Осуществлена программная реализация алгоритма. Проведены исследования результатов работы программы на схемах пакета MCNC.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.