Іванов Д. Є. Діагностування цифрових пристроїв на базі еволюційного підходу

Об'єкт: процес діагностування, контролю та верифікації цифрових пристроїв, заданих на структурному рівні. Методи: методи та моделі технічної діагностики та перемикальних схем, методи математичного моделювання, еволюційних обчислень, теорії бульових функцій, кінцевих автоматів, теорії множин. Мета роботи: підвищення ефективності автоматизованого діагностування великих цифрових пристроїв. Теоретичні і практичні результати: запропоновано вирішення актуальної науково-практичної проблеми розробки єдиної методології побудови еволюційних моделей, методів і алгоритмів, в тому числі паралельних, які дозволяють вирішувати широкий клас задач діагностики цифрових пристроїв великої розмірності; на практиці пропонований підхід дозволяє будувати сучасні програмні системи моделювання та діагностування цифрових пристроїв необхідного функціонального наповнення для паралельних обчислювальних систем різних класів. Наукова новизна: вперше запропоновано уніфіковану методологію побудови еволюційних моделей, методів і алгоритмів, яка дозволяє розробляти нові ефективні методи генерації ідентифікуючих послідовностей, включаючи паралельні, здатні обробляти цифрові пристрої великої розмірності; отримали подальший розвиток еволюційні методи побудови ідентифікуючих послідовностей цифрових пристроїв на основі базових проблемно-орієнтованих компонент цих методів, що дає можливість підвищити ефективність та розробляти нові методи; вперше введено поняття функцій поведінки компонент цифрових пристроїв, що дає можливість при побудові оцінюючих функцій формалізувати інформацію про поведінку пристроїв на структурному рівні та поліпшити збіжність еволюційних методів; отримали подальший розвиток методи проектування енергоефективних цифрових пристроїв, що дає можливість будувати перевіряючі тести з меншим розсіюванням тепла та отримувати точні оцінки пікового розсіювання тепла; отримали подальший розвиток методи побудови паралельних генетичних алгоритмів за схемою «господар-робітник» та «остовів», що дозволяє адаптувати їх на сучасні паралельні обчислювальні системи різних класів, підвищити швидкість та якість пошуку; отримали подальший розвиток паралельні методи моделювання цифрових пристроїв на основі розбиття списку несправностей, що дозволяє істотно підвищити їх швидкодію; вперше розроблено паралельний метод моделювання цифрових пристроїв для багатоядерної обчислювальної системи, в якому виконується паралельне моделювання груп несправностей для кожного вхідного набору; отримав подальший розвиток еволюційний підхід на основі застосування методу симуляції відпалу, що дає можливість розробляти нові ефективні методи побудови ідентифікуючих послідовностей. Ступень упровадження: наукові та практичні результати впроваджено у ПАТ "СКТБ РТУ" при ВАТ "Топаз" і НВМП "Амплітуда". Галузь використання: електронна цифрова промисловість.