Литвинова Є. І. Інфраструктури верифікації та убудованого діагностування цифрових систем на кристалах

Об'єкт дослідження - процес тестопридатного проектування цифрових систем реального часу та їх імплементація у кристали програмовної логіки на основі використання HDL-мов опису обчислювальної апаратури. Мета дослідження - розробка інфраструктур верифікації та убудованого діагностування цифрових систем на кристалах на основі використання технологій асерційної надлишковості та граничного сканування для суттєвого зменшення часу проектування (time-to-market) та одночасного підвищення виходу придатної продукції (yield). Методи досліджень: булева алгебра, теорія множин і графів, мови опису апаратури - для визначення функцій примітивів; методи і моделі технічної діагностики, моделювання, формальної верифікації, теорія цифрових автоматів - для розробки та реалізації інфраструктур верифікації та убудованого діагностування цифрових систем на кристалах; засоби проектування, моделювання і верифікації - для імплементації розроблених моделей та методів сервісного обслуговування цифрових систем. Теоретичні та практичні результати - розроблено теоретичні положення і практичні засоби, які складають інфраструктуру верифікації та убудованого діагностування цифрових систем на кристалах на основі використання технологій асерційної надлишковості та граничного сканування. Наукова новизна: 1) вперше розроблено асерційний метод верифікації та діагностування HDL-коду проектованої цифрової системи; 2) вперше розроблено метод убудованого діагностування апаратних модулів цифрової системи на кристалі; 3) вперше розроблено метод аналізу тестопридатності системного HDL-коду та RTL-моделі цифрової структури на кристалі; 4) удосконалено модель процесу верифікації та діагностування системних HDL-моделей цифрових проектів; 5) удосконалено модель процесу убудованого діагностування та ремонту цифрових систем на кристалах; 6) отримала подальший розвиток модель процесу проектування, верифікації та діагностування цифрових систем на кристалах. Науково-практичні результати у вигляді програмно-апаратних додатків і методичних матеріалів упроваджено в організаціях: Харківський національний університет радіоелектроніки; НДІРВ Харків; ЗАТ "Імпульс", Сєвєродонецьк; Компанія Aldec, USA. Наукові та практичні результати дисертації можуть використовуватися у науково-технічних розробках та при проектуванні цифрових систем на кристалах FPGA (Xilinx) в цілях істотного зменшення часу верифікації HDL-моделей і тестування апаратних компонентів SoC шляхом створення інфраструктури аналізу проекту, що дозволяє оцінювати тестопридатність програмно-апаратних модулів шляхом побудови транзакційного графу для використання механізму асерцій та IEEE 1500 SECT стандарту, які підвищують ефективність сервісних засобів моделювання, діагностування та відновлення працездатності.