基于FPGA鏌擬的SAT求解方法
本文關(guān)鍵詞:基于FPGA鏌擬的SAT求解方法,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:集成電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度和設(shè)計(jì)規(guī)模呈指數(shù)增長(zhǎng),驗(yàn)證技術(shù)已經(jīng)成為整個(gè)集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的瓶頸,利用BDD技術(shù)的形式驗(yàn)證方法在面對(duì)小規(guī)模以及中等規(guī)模電路時(shí)能夠顯示出優(yōu)勢(shì),大規(guī)模電路呈指數(shù)增長(zhǎng)的情況下并不適用。隨著近些年計(jì)算機(jī)領(lǐng)域研究者對(duì)可滿足性問題的深入研究并取得巨大進(jìn)展,使得實(shí)踐和理論當(dāng)中的很多之前無(wú)法解決的問題能夠轉(zhuǎn)化為SAT問題后再進(jìn)行解決。但以zChaff、DPLL等求解可滿足問題的算法程序?yàn)榛A(chǔ)的軟件SAT求解器對(duì)大規(guī)模電路以及特定領(lǐng)域問題效果不佳。本文采用硬件模擬的辦法來(lái)求解SAT問題,將SAT問題映射為現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)芯片,由FPGA芯片自主求解此問題。具體而言,我們研究了針對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的CNF公式實(shí)例,自動(dòng)化地定制編譯和轉(zhuǎn)換為FPGA芯片,由這種SAT求解芯片自主求解SAT問題的技術(shù)。論文中提出的流程構(gòu)成了一個(gè)從CNF公式到電路的轉(zhuǎn)換、FPGA芯片仿真、綜合、驗(yàn)證、配置、下載和自主驗(yàn)證的統(tǒng)一框架,可以方便快速判斷CNF式是否可滿足,在自動(dòng)化設(shè)計(jì)分析與驗(yàn)證領(lǐng)域具有深遠(yuǎn)意義。
【關(guān)鍵詞】:布爾可滿足 現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列 合取范式 形式驗(yàn)證方法
【學(xué)位授予單位】:廣西民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TN402;TN791
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 1 緒論8-13
- 1.1 研究意義8
- 1.2 研究背景8-9
- 1.3 論文的相關(guān)工作9-11
- 1.3.1 論文的主要工具10
- 1.3.2 論文的主要工作內(nèi)容10-11
- 1.4 論文的結(jié)構(gòu)安排11-13
- 2 SAT問題與電路13-21
- 2.1 集成電路的設(shè)計(jì)驗(yàn)證13-14
- 2.1.1 模擬驗(yàn)證方法13-14
- 2.1.2 形式驗(yàn)證方法14
- 2.2 電路形式化驗(yàn)證與SAT14-19
- 2.2.1 布爾可滿足問題15
- 2.2.2 合取范式的表示方法15-17
- 2.2.3 CNF電路生成算法17-19
- 2.2.3.1 硬件描述語(yǔ)言語(yǔ)法結(jié)構(gòu)17-18
- 2.2.3.2 Verilog的設(shè)計(jì)流程18-19
- 2.3 基于電路的SAT求解方法19-21
- 2.3.1 應(yīng)用型算法20
- 2.3.2 實(shí)例型算法20-21
- 3 支持可編程和快速部署的FPGA芯片21-31
- 3.1 選用FPGA芯片21-22
- 3.2 FPGA的內(nèi)部結(jié)構(gòu):22-26
- 3.3 VC707簡(jiǎn)介26-27
- 3.4 利用ISE的FPGA開發(fā)27-29
- 3.5 可編程邏輯器件FPGA的配置29-31
- 4 自主計(jì)算的實(shí)例型SAT芯片設(shè)計(jì)31-37
- 4.1 SAT問題的翻譯31-34
- 4.1.1 CNF公式到電路圖的轉(zhuǎn)化32-33
- 4.1.2 CNF公式翻譯算法33-34
- 4.2 SAT問題的封裝34-35
- 4.2.1 CNF模塊34
- 4.2.2 激勵(lì)模塊34-35
- 4.3 FPGA實(shí)現(xiàn)35-37
- 5 實(shí)例型SAT芯片的實(shí)現(xiàn)與仿真37-41
- 5.1 測(cè)試平臺(tái)37
- 5.2 實(shí)驗(yàn)方案37
- 5.3 RTL實(shí)驗(yàn)原理圖37-39
- 5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果39-41
- 6 總結(jié)與展望41-43
- 6.1 全文工作總結(jié)41
- 6.2 研究展望41-43
- 參考文獻(xiàn)43-47
- 附錄147-49
- 附錄249-52
- 致謝52-53
- 攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目53-54
- 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文54
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本文關(guān)鍵詞:基于FPGA鏌擬的SAT求解方法,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):267978
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