Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура

Предложен метод оптимизации аппаратурных затрат в схеме автомата Мура, реализуемой в базисе FPGA. Метод основан на одновременном использовании замены входов и преобразования кодов состояний в коды классов псевдоэквивалентных состояний. Такой подход приводит к трехуровневой схеме автомата. Приведен п...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Кібернетика та системний аналіз
Datum:2021
Hauptverfasser: Баркалов, А.А., Титаренко, Л.А., Баев, А.В., Матвиенко, А.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України 2021
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/190642
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура / А.А. Баркалов, Л.А. Титаренко, А.В. Баев, А.В. Матвиенко // Кібернетика та системний аналіз. — 2021. — Т. 57, № 2. — С. 3–16. — Бібліогр.: 38 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-190642
record_format dspace
spelling Баркалов, А.А.
Титаренко, Л.А.
Баев, А.В.
Матвиенко, А.В.
2023-06-17T16:13:00Z
2023-06-17T16:13:00Z
2021
Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура / А.А. Баркалов, Л.А. Титаренко, А.В. Баев, А.В. Матвиенко // Кібернетика та системний аналіз. — 2021. — Т. 57, № 2. — С. 3–16. — Бібліогр.: 38 назв. — рос.
1019-5262
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/190642
004.274
Предложен метод оптимизации аппаратурных затрат в схеме автомата Мура, реализуемой в базисе FPGA. Метод основан на одновременном использовании замены входов и преобразования кодов состояний в коды классов псевдоэквивалентных состояний. Такой подход приводит к трехуровневой схеме автомата. Приведен пример синтеза автомата Мура с использованием предложенного метода и выполнен анализ его положительных и отрицательных характеристик. Исследования на базе стандартных автоматов показали, что данный метод позволяет уменьшить аппаратурные затраты и потребляемую мощность при незначительной потере быстродействия.
Запропоновано метод оптимізації апаратурних витрат в схемі автомата Мура, що реалізується в базисі FPGA. Метод ґрунтується на одночасному використанні заміни входів і перетворення кодів станів у коди класів псевдоеквівалентних станів. Такий підхід призводить до трирівневої схеми автомата. Наведено приклад синтезу автомата Мура з використанням запропонованого методу і виконано аналіз позитивних і негативних його характеристик. Дослідження на базі стандартних автоматів показали, що запропонований метод дає змогу зменшити апаратурні витрати і споживану потужність із незначною втратою швидкодії.
A method is proposed for optimizing hardware amount in the circuit of Moore FSM implemented with FPGA. The method is based on joint using replacement of inputs and transformation of state codes into codes of classes of pseudoequivalent states. This approach leads to a three-level circuit of FSM. There is shown an example of synthesis of Moore FSM with application of the proposed method. Analysis of positive and negative features of the proposed method is conducted. The researches on the base of standard benchmark FSM show that the proposed method allows reducing hardware amount and consumed power with insignificant degradation of FSM performance.
ru
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
Кібернетика та системний аналіз
Кібернетика
Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура
Спільне використання методів структурної декомпозиції для оптимізації схеми мікропрограмного автомата Мура
Joint using methods of structural decomposition for optimizing circuit of Moore FSM
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура
spellingShingle Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура
Баркалов, А.А.
Титаренко, Л.А.
Баев, А.В.
Матвиенко, А.В.
Кібернетика
title_short Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура
title_full Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура
title_fullStr Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура
title_full_unstemmed Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура
title_sort совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата мура
author Баркалов, А.А.
Титаренко, Л.А.
Баев, А.В.
Матвиенко, А.В.
author_facet Баркалов, А.А.
Титаренко, Л.А.
Баев, А.В.
Матвиенко, А.В.
topic Кібернетика
topic_facet Кібернетика
publishDate 2021
language Russian
container_title Кібернетика та системний аналіз
publisher Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
format Article
title_alt Спільне використання методів структурної декомпозиції для оптимізації схеми мікропрограмного автомата Мура
Joint using methods of structural decomposition for optimizing circuit of Moore FSM
description Предложен метод оптимизации аппаратурных затрат в схеме автомата Мура, реализуемой в базисе FPGA. Метод основан на одновременном использовании замены входов и преобразования кодов состояний в коды классов псевдоэквивалентных состояний. Такой подход приводит к трехуровневой схеме автомата. Приведен пример синтеза автомата Мура с использованием предложенного метода и выполнен анализ его положительных и отрицательных характеристик. Исследования на базе стандартных автоматов показали, что данный метод позволяет уменьшить аппаратурные затраты и потребляемую мощность при незначительной потере быстродействия. Запропоновано метод оптимізації апаратурних витрат в схемі автомата Мура, що реалізується в базисі FPGA. Метод ґрунтується на одночасному використанні заміни входів і перетворення кодів станів у коди класів псевдоеквівалентних станів. Такий підхід призводить до трирівневої схеми автомата. Наведено приклад синтезу автомата Мура з використанням запропонованого методу і виконано аналіз позитивних і негативних його характеристик. Дослідження на базі стандартних автоматів показали, що запропонований метод дає змогу зменшити апаратурні витрати і споживану потужність із незначною втратою швидкодії. A method is proposed for optimizing hardware amount in the circuit of Moore FSM implemented with FPGA. The method is based on joint using replacement of inputs and transformation of state codes into codes of classes of pseudoequivalent states. This approach leads to a three-level circuit of FSM. There is shown an example of synthesis of Moore FSM with application of the proposed method. Analysis of positive and negative features of the proposed method is conducted. The researches on the base of standard benchmark FSM show that the proposed method allows reducing hardware amount and consumed power with insignificant degradation of FSM performance.
issn 1019-5262
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/190642
citation_txt Совместное использование методов структурной декомпозиции для оптимизации схемы микропрограммного автомата Мура / А.А. Баркалов, Л.А. Титаренко, А.В. Баев, А.В. Матвиенко // Кібернетика та системний аналіз. — 2021. — Т. 57, № 2. — С. 3–16. — Бібліогр.: 38 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT barkalovaa sovmestnoeispolʹzovaniemetodovstrukturnoidekompoziciidlâoptimizaciishemymikroprogrammnogoavtomatamura
AT titarenkola sovmestnoeispolʹzovaniemetodovstrukturnoidekompoziciidlâoptimizaciishemymikroprogrammnogoavtomatamura
AT baevav sovmestnoeispolʹzovaniemetodovstrukturnoidekompoziciidlâoptimizaciishemymikroprogrammnogoavtomatamura
AT matvienkoav sovmestnoeispolʹzovaniemetodovstrukturnoidekompoziciidlâoptimizaciishemymikroprogrammnogoavtomatamura
AT barkalovaa spílʹnevikoristannâmetodívstrukturnoídekompozicíídlâoptimízacííshemimíkroprogramnogoavtomatamura
AT titarenkola spílʹnevikoristannâmetodívstrukturnoídekompozicíídlâoptimízacííshemimíkroprogramnogoavtomatamura
AT baevav spílʹnevikoristannâmetodívstrukturnoídekompozicíídlâoptimízacííshemimíkroprogramnogoavtomatamura
AT matvienkoav spílʹnevikoristannâmetodívstrukturnoídekompozicíídlâoptimízacííshemimíkroprogramnogoavtomatamura
AT barkalovaa jointusingmethodsofstructuraldecompositionforoptimizingcircuitofmoorefsm
AT titarenkola jointusingmethodsofstructuraldecompositionforoptimizingcircuitofmoorefsm
AT baevav jointusingmethodsofstructuraldecompositionforoptimizingcircuitofmoorefsm
AT matvienkoav jointusingmethodsofstructuraldecompositionforoptimizingcircuitofmoorefsm
first_indexed 2025-12-02T01:37:27Z
last_indexed 2025-12-02T01:37:27Z
_version_ 1850861338583105536