基于概率转移矩阵的电路可靠性并行计算方法

随着电路集成度的提高,软差错已经成为影响可靠性的关键因素.概率转移矩阵是一种用于估计软差错对电路影响的有效方法,它通过对门级电路建立概率模型来计算电路的可靠性.本文基于概率转移矩阵研究计算电路可靠性的并行方法,提出了一种电路分割算法,在对电路进行划分后,并行地计算各个模块的概率转移矩阵,再合成对应于整个电路的概率转移矩阵.其中,引入了代数决策图压缩矩阵存储空间.初步的实验结果表明,该并行算法可以有效地减少21.46%的平均时间开销.     

高层次时序电路可靠度估计方法研究进展

时序电路的可靠性问题日益成为人们关注的焦点。讨论高层次时序电路的可靠性评估方法,重点研究分析了贝叶斯可靠性分析方法、多阶段可靠性分析方法和基于概率转移矩阵的时序电路可靠性分析方法。以ISCAS 89基准电路为实验对象,选择几种典型的高层次时序电路可靠性评估方法进行实验和分析。研究结果和实验结果表明,电路的抽象级别越高,评估方法所获得结果的准确性就越低,评估时间开销越小;同一抽象层次上,不同类型的方法相比,仿真模拟方法的准确性高但时间开销大,解析方法省时但准确性较低。     

一种基于迭代PTM模型的电路可靠性评估方法

纳米工艺的快速发展既给电路设计创造了新的机会,同时也带来了新的挑战,基于纳米器件的电路可靠性设计便是主要挑战之一,因此有必要研究在设计的早期阶段便能准确地评估电路可靠性的方法.考虑到经典的概率转移矩阵方法在电路可靠性计算中的优势与不足,文中提出了宏门的概念和以宏门为单位的迭代概率转移矩阵模型,并设计了相应的电路可靠性评估算法,可计算从原始输入到任意引线位置的电路可靠度,该算法的复杂性与宏门的数目成线性关系.理论分析与在74系列电路和ISCAS85基准电路上的实验结果证明了文中所提方法的准确性、有效性及潜在的应用价值.     

组合逻辑电路的软错误率自动分析平台

为在设计阶段快速评估集成电路的软错误率,以指导高可靠集成电路的设计,提出一种适用于组合逻辑电路和时序逻辑电路组合逻辑部分的快速软错误率自动分析平台HSECT-ANLY.采用精确的屏蔽概率计算模型来分析软错误脉冲在电路中的传播;用向量传播和状态概率传播的方法来克服重汇聚路径的影响,以提高分析速度;使用LL(k)语法分析技术自动解析Verilog网表,使分析过程自动化,且使得本平台可分析时序电路的组合逻辑部分.开发工作针对综合后Verilog网表和通用的标准单元库完成,使得HSECT-ANLY的实用性更强.对ISCAS'85和ISCAS'89 Benchmark电路进行分析实验的结果表明:文中方法取得了与同类文献相似的结果,且速度更快,适用电路类型更多,可自动分析电路的软错误率并指导高可靠集成电路的设计.     

基于EPTM模型的电路信号可靠性概率的计算方法

电路元件在工作时很容易受到外界信息的干扰,如电磁、噪声、辐射等,在设计电路信号最初阶段有必要计算出电路信号的可靠性概率。传统的计算方法为故障注入方法与解析模型方法,但是这两种方法在投入成本和计算精度上都不能满足人们的要求。基于EPTM模型提出了一种新的电路信号可靠性计算方法,介绍了计算步骤,并对每一步进行了具体解析,实践证明给出的方法能够精确且快速地实现对电路信号可靠性的概率评估,提高设计阶段电路拓扑结构的效率,降低故障发生的概率,值得推广使用。     

基于信息论的时序电路演化设计

时序电路由于存在反馈连接,因此是数字型演化硬件研究中的难点问题。为此,对时序电路的演化设计方法进行改进,提出一种针对时序电路演化的虚拟可重构平台,阐述在此平台上演化时序电路的方法。基于信息论改进电路的适应度评估方法,以目标函数和电路实测输出之间的信息熵设计适应度评估函数。实验结果表明,该方法具有较好的稳定性和全局寻优能力。     

考虑单粒子多瞬态故障的数字电路失效概率评估

为了准确评估电路的失效概率,提出一种考虑单粒子多瞬态(SEMT)的数字电路失效概率评估方法.该方法通过解析电路门级网表提取SEMT故障位置对;使用双指数电流源模型模拟故障注入,通过SEMT脉冲复合模型将SEMT脉冲转化为复合的SET脉冲并沿数据通路向下游传播;在脉冲传播过程中,使用SEMT脉冲屏蔽模型评估逻辑屏蔽、电气屏蔽与时窗屏蔽效应,使用电路失效概率计算方法得到电路总体失效概率.实验结果表明,与同类方法相比,文中方法计算结果更为精确;与基于统计的蒙特卡罗方法相比,该方法的相对误差仅为2%,能够有效地指导集成电路容错设计.     

同步时序电路的矩阵分析与综合

本文在讨论中规定:<1>组成时序电路的触发器仅具有一种形式。对于由多种形式的触发器组成的时序电路,等效成全由J-K触发器组成的电路来分析。<2>除了组成时序电路的各触发器外,电路中不再有其他时序元件。 1.基本概念与定义 在进行逻辑设计或时序电路的分析与综合时,如果给真值表加上括号并将其转置,就可写成矩阵形式。对应原始真值表的状态矩阵称为初始状态矩阵Q_n。Q_n中元素的任何变化,就构成一个新的矩阵Q_(n 1),称为状态转移矩阵。状态矩阵的运算,不能沿用线性     

时序电路故障模拟的临界跟踪法

本文在前人对组合电路故障模拟的临界路径跟踪法的基础上,着重对时序电路的问题和难点进行了理论和实际的分析、试算,提出了不同于组合电路的确定敏感输入、控制输入,进行临界跟踪以及故障影响传播等一系列方法,将临界路径跟踪法推广到了时序电路.同时,在保证方法的完全性及加快方法的速度方面,也作了进一步的改进.     

一种以人为中心的风险评估算法

从人为差错的辨识、概率计算和后果量化三个方面讨论人因事件风险评估的流程,并针对这三个关键问题设计相关的解决方案。针对人为差错辨识问题,设计一种统一的人为差错基本分类框架,作为差错辨识过程的模板库;针对人为差错概率计算问题,提出首先计算人为差错总体概率,然后结合历史事故统计资料计算具体差错模式发生概率的新方法;针对后果量化问题,按照先定性后定量的原则,设计一种后果量化值的确定方法。     

基于H.263技术的差错掩盖和交互差错修正技术

随着通信和计算机技术的发展，基于不可靠网络的视频图象的通信受到了越来越广泛的应用。因此，视频传输中的差错控制技术和差错掩盖技术也显得越来越重要。本文提出了一种精确的差错恢复方案．即将精确差错跟踪和差错掩盖技术相结合的方案，不仅通过帧内编码刷新技术终止了差错的继续传播，而且利用图象和视频特性，在解码器端采
采用差错掩盖技术恢复受损图象。通过在H．263编解系统中的实验表明．这种方法对改善出现差错的视频信号非常有效．     

Solid Modeling Error : Analysis and Compensation

ＳｏｌｉｄＭｏｄｅｌｉｎｇＥｒｏｒ：ＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＣｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ①ＸｕＺｈｉｇａｎｇＨｕａｎｇＫｅｚｈｅｎｇＡｉＸｉｎｇＳｈａｎＬｉａｎｙｅＣｏｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉ...     

Approximate Quantum Error Correction

The errors that arise in a quantum channel can be corrected perfectly if and only if the channel does not decrease the coherent information of the input state. We show that, if the loss of coherent information is small, then approximate quantum error correction is possible. PACS: 03.67.H, 03.65.U     

数字预失真系统对各种误差的敏感度分析

大多数数字预失真（DPD）系统都是在各种理想假设条件下进行的理论验证和算法仿真。在真实的硬件系统中由于受到各种误差分量的影响, 仿真环境下所得的补偿效果与性能指标有时很难在实际系统中复现。针对DPD系统中常见的几种误差分量进行分析, 根据其数字域体现建立基带误差模型及数字域DPD仿真系统。通过大量细致的仿真实验, 归纳和分析了各种误差分量对DPD系统的影响, 最终为硬件系统各主要部件设计指标的提出提供了依据并同时降低了后期系统调试的工作量。     

Error management for robot programming

Reliability is a serious problem in computer controlled robot systems. Although robots serve successfully in relatively simple applications such as painting and spot welding, their potential in areas such as automated assembly is hampered by the complexity of programming. A program for assembling parts may be logically correct, execute correctly on a simulator, and even execute correctly on a robot most of the time, yet still fail unexpectedly in the face of real world uncertainties. Recovery from such errors is far more complicated than recovery from simple controller errors, since even expected errors can manifest themselves in unexpected ways. In this paper we present a novel approach for improving robot reliability. Instead of anticipating errors, we use knowledge-based programming techniques so that the robot can autonomously exploit knowledge about its task and environment to detect and recover from failures. We describe a system that we have designed and constructed in our robotics laboratory.     

面向软件错误检测的数据流分析

程序中某一点的数据流状态与软件的执行路径有关。程序中的部分错误与变量所处的状态相关。提出的MUST数据流和MAY数据流反映了数据流的执行路径具有相关性的特点。根据不同变量的管理特点,从程序的控制结构出发,详细讨论了影响变量状态的各种因素及其之间的关系,提出了基于程序控制结构的、以基本块为最小程序单位的静态数据流分析方法,为精确地进行数据流分析提供了依据。     

多投影几何校正误差评估分析

近年来,投影拼接显示技术在展览展示、产品发布、虚拟仿真等领域得到了广泛的应用,但是目前还缺少完整的投影拼接几何校正误差评估方法.在深入分析多投影几何校正特点的基础上提出了一套较为完整的误差评估方法,分为自相关投影拼接误差(投影机自身几何校正之后所产生的误差)以及互相关投影拼接误差(多台投影机之间叠加区域的配准误差);首先提出了自相关投影拼接误差的关键参数——重投影误差(描述了每台投影机投影图像中每个像素点与预期投影位置的接近程度),并使用平均重投影误差、最大重投影误差以及关键点配准误差完善自相关投影拼接误差的评估体系;然后提出了互相关投影拼接误差的关键参数——叠加区域误差(表示投影机之间叠加区域对应像素点之间的匹配程度),并使用平均叠加区域误差、最大叠加区域误差完善互相关投影拼接误差的评估体系;最后使用该方法对平面投影、曲面投影、自由表面投影拼接的几何校正误差进行了分析.理论分析和实验结果表明,提出的误差评估方法能够有效地评估投影几何校正的精度.     

Error estimation and control for ODEs

This article is about the numerical solution of initial value problems for systems of ordinary differential equations. At first these problems were solved with a fixed method and constant step size, but nowadays the general-purpose codes vary the step size, and possibly the method, as the integration proceeds. Estimating and controlling some measure of error by variation of step size/method inspires some confidence in the numerical solution and makes possible the solution of hard problems. Common ways of doing this are explained briefly in the article.     

Error Estimation and Control for ODEs

This article is about the numerical solution of initial value problems for systems of ordinary differential equations. At first these problems were solved with a fixed method and constant step size, but nowadays the general-purpose codes vary the step size, and possibly the method, as the integration proceeds. Estimating and controlling some measure of error by variation of step size/method inspires some confidence in the numerical solution and makes possible the solution of hard problems. Common ways of doing this are explained briefly in the article