Актуальность темы исследования:

Бурное развитие современной интегральной микросхемотехники, особенно программируемых логических интегральных схем (ПЛИС), привело к тому, что широко распространённая алгебраическая методология логического проектирования цифровых устройств перестала поспевать за технологическим прогрессом. Изменчивость базиса потребовала разработки всё новых алгебраических методов.

Степень научности работы:

Разработка методов оптимизации управляющего автомата с использованием технологии картографирования, как способа декомпозиции является неотъемлемой частью научного исследования, которая в дальнейшем позволит значительно сократить аппаратные затраты при реализации устройства.

Цель и задачи диссертационного исследования:

Цель технологии картографирования, как способа декомпозиции - сократить используемое пространство, задержку, или комбинацию того и другого в сети программируемых логических блоков. В данной работе ставится задача оценить современные технологии алгоритмов нанесения на карту FPGA и разработать собственные алгоритмы и методы с точки зрения оптимизации занимаемого пространства..

Объект исследования:

Управляющие автоматы Мура и FPGA компоненты: комбинационно логические блоки (КЛБ), взаимодействие между ними, а также логические функции и их оптимизация с точки зрения занимаемого пространства на кристалле.

Предмет исследования:

Реализация алгоритмов оптимизации логических функций в ПЛИС типа FPGA .

Область исследования:

Алгоритмы оптимизации управляющего автомата Мура на счетчике в базисе стандартных БИС.

Теоретические и методологические основы исследования:

Исследование доцента Зеленевой И.Я. «Алгоритмы оптимизации управляющих автоматов на счетчике в базисе стандартных БИС». Результаты исследований в области оптимизации занимаемого пространства КЛБ (университет Торонто).

Научная новизна:

Разработка новых алгоритмов оптимального картографирования, что в значительной степени снизит себестоимость проэктируемых устройств на FPGA .

Основные положения и результаты, выносимые на исследование.

GIF-анимация размером 190px X 180px содержит 7 кадров

Реконфигурируемые интегральные схемы FPGA представляют собой программируемые логические блоки, окруженные конфигури­руемыми межсоединениями. Самые современные устройства FPGA содержат программируемые логические блоки, основанные на K-input LUT ( K - LUT ), каждый K - LUT содержит 2^ K конфигурируемых бит, с помощью которых реализуется любая K - input функция.

Число LUT-ов, необходимое для реализации предоставленной схемы, определяет размер и стоимость FPGA реализации. Поэтому одними из главных этапов автоматизированного проектирования FPGA является картографирование, которое переносит описание логической схемы на множество LUT элементов архитектуры FPGA .

Цель технологии картографирования, как способа декомпозиции - сократить используемое пространство, задержку, или комбинацию того и другого в сети программируемых логических блоков. В данной работе оцениваются современные технологии алгоритмов нанесения на карту с точки зрения оптимизации занимаемого пространства.