大規(guī)模集成電路分析與設計的核心問題之一是邏輯電路的優(yōu)化。時序邏輯電路優(yōu)化的任務之一是狀態(tài)化簡,即在保證電路設計要求的前提下,找到時序邏輯系統(tǒng)中具有相同邏輯關(guān)系的狀態(tài)集合,通過狀態(tài)的合并達到簡化邏輯電路的目的。隨著邏輯電路設計越來越復雜,時序邏輯電路的狀態(tài)化簡帶來很大的挑戰(zhàn)。粒計算作為一種能夠處理海量數(shù)據(jù)和不確定信息的人工智能方法,近年來受到了廣泛關(guān)注。本文嘗試將粒計算理論與時序邏輯電路狀態(tài)化簡進行有效的結(jié)合。對于完全確定時序邏輯電路狀態(tài)化簡,首先定義了輸出矩陣和次態(tài)矩陣,進而定義了初態(tài)標記矩陣和標記次態(tài)矩陣融合而成的系統(tǒng)矩陣,該系統(tǒng)矩陣能完整的反映電路系統(tǒng)的輸出和次態(tài)情況�；诹Ｓ嬎阒械牡葍r關(guān)系模型,最終完成完全確定時序邏輯電路的狀態(tài)化簡。該算法過程避免了矩陣的相乘運算和等價類之間的求交運算,化簡效率大大提高。對于非完全確定時序邏輯電路狀態(tài)化簡,首先對狀態(tài)粒進行標記,基于粒計算中的相容關(guān)系模型得到最大相容類集合;然后基于“核”相容類構(gòu)建初始狀態(tài)樹,得到所有的最小覆蓋;最后構(gòu)建最小狀態(tài)樹驗證最小覆蓋的閉合性,若所有最小覆蓋都不閉合,則能通過最小覆蓋樹有針對性的得到最優(yōu)結(jié)果。最后,設計了一... 

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
        1.2.1 完全確定時序電路狀態(tài)化簡問題研究現(xiàn)狀分析
        1.2.2 非完全確定時序電路狀態(tài)化簡問題研究現(xiàn)狀分析
        1.2.3 粒計算研究現(xiàn)狀分析
    1.3 論文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
        1.3.1 論文主要內(nèi)容
        1.3.2 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 粒計算理論基礎(chǔ)
    2.1 粒計算組成
    2.2 粒計算基本問題
    2.3 粒計算與時序電路狀態(tài)化簡
        2.3.1 等價關(guān)系基礎(chǔ)知識
        2.3.2 相容關(guān)系基礎(chǔ)知識
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于等價關(guān)系的完全確定時序電路狀態(tài)化簡快速算法
    3.1 基本概念
    3.2 幾種傳統(tǒng)的狀態(tài)化簡方法
        3.2.1 觀察法
        3.2.2 隱含表法
        3.2.3 逐次劃分法
        3.2.4 小結(jié)
    3.3 狀態(tài)化簡并行算法
        3.3.1 算法描述
        3.3.2 實例分析
        3.3.3 小結(jié)
    3.4 基于粒計算的狀態(tài)化簡算法
        3.4.1 算法描述
        3.4.2 實例分析
        3.4.3 小結(jié)
    3.5 基于等價關(guān)系的狀態(tài)化簡快速算法
        3.5.1 算法描述
        3.5.2 實例分析
        3.5.3 算法分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于相容關(guān)系的非完全確定時序電路狀態(tài)化簡快速算法
    4.1 基本概念
    4.2 傳統(tǒng)的非完全確定時序邏輯電路狀態(tài)化簡算法
    4.3 基于相容關(guān)系的非完全確定時序電路狀態(tài)化簡快速算法
        4.3.1 算法步驟
        4.3.2 實例分析
        4.3.3 算法分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于粒計算的時序邏輯電路優(yōu)化系統(tǒng)設計
    5.1 系統(tǒng)設計總體目標
    5.2 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境
    5.3 系統(tǒng)設計與具體實現(xiàn)
        5.3.1 系統(tǒng)平臺總體結(jié)構(gòu)
        5.3.2 系統(tǒng)詳細設計實現(xiàn)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文目錄


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]基于粒計算的最簡決策規(guī)則挖掘算法[J]. 陳澤華,張裕,謝剛.  控制與決策. 2015(01)
[3]粒視角下彩色圖像分割方法[J]. 謝巍,鄧廷權(quán),董天禎,戴家樹.  哈爾濱工業(yè)大學學報. 2013(03)
[4]基于最大粒的規(guī)則獲取算法[J]. 張清華,王國胤,劉顯全.  模式識別與人工智能. 2012(03)
[5]粒計算研究現(xiàn)狀及展望[J]. 謝剛,劉靜.  軟件. 2011(03)
[6]粒計算未來發(fā)展方向探討[J]. 張鈸,張鈴.  重慶郵電大學學報(自然科學版). 2010(05)
[7]同步時序電路設計中狀態(tài)化簡方法探討[J]. 趙賀,孫鳳茹.  自動化與儀器儀表. 2010(05)
[8]基于粗糙集的啟發(fā)式值約簡的改進算法[J]. 張利,盧秀穎,吳華玉,郝勝智.  儀器儀表學報. 2009(01)
[9]基于分辨矩陣和屬性重要度的規(guī)則提取算法[J]. 饒泓,夏葉娟,李娒竹.  計算機工程與應用. 2008(23)
[10]等價關(guān)系與劃分[J]. 蔣強榮.  北京工業(yè)大學學報. 2008(07)



本文編號：3723903