Decomposition of signal transition graphs for the synthesis of asynchronous circuits

• Applicants: Professor Dr. Walter Vogler; Dr.-Ing. Ralf Wollowski
• Subject Area: Electronic Semiconductors, Components and Circuits, Integrated Systems, Sensor Technology, Theoretical Electrical Engineering
• Term: from 2000 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5290343

Wegen ihrer hohen, der jeweiligen Situation angepaßten Reaktionsgeschwindigkeit, der geringen Ruheverlustleistung und der günstigeren EMV-Eigenschaften genießen asynchrone Schaltungen derzeit besondere Aufmerksamkeit. Aufgrund der Nebenläufigkeit haben sich zu ihrer Spezifikation Signalflankengraphen (signal transition graphs, STGs) bewährt. Aus diesen werden zur Synthese endliche Automaten abgeleitet, deren Zustandszahl aber oft prohibitiv groß ist. Zur Bewältigung dieser Zustandsexplosion kann man den STG in kleinere Teilnetze dekomponieren; unabhängig vom Problem der Zustandsexplosion führt dies auf eine Verbund-Lösung, die einer En-bloc-Lösung i.a. vorzuziehen ist. Die bisher bekannten Dekompositionsverfahren sind allerdings nur für sehr eingeschränkte Netzklassen anwendbar. Ziel des Projektes ist es, diese Verfahren zu verallgemeinern - speziell auch auf die sog. generalized STGs - und dabei besonderen Wert auf eine saubere formale Absicherung zu legen. Weiter sollen Qualitätskriterien zum Vergleich verschiedener Dekompositionen sowie an diesen Kriterien ausgerichtete Dekompositionsmethoden entwickelt werden, wobei die Wiederverwendung von Bausteinen ein wichtiger Gesichtspunkt ist. Schließlich sollen die Ergebnisse in ein CAD-Werkzeug integriert werden.

• DFG Programme: Research Grants