Design of pseudo-equivalent microprogram automata on programmable logic devices

• Autorzy: Bułatowa I. , Radziwoniuk M.

Warianty tytułu

PL

Projektowanie pseudoekwiwalentnych automatów mikroprogramowalnych na układach PLD

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper, a new method of synthesis of microprogram automata from ASM specification is presented. This method allows converting pseudo-equivalent automaton to an equivalent one by eliminating the zero-value output sets appearing in additional internal states. The proposed method is based on a modified model of microprogram automaton, which permits changing the output signals only in the basic internal states, thereby eliminating the zero-value sets of output signals generated in additional states of pseudo-equivalent automata. This allows removing the adverse effects of introducing additional states and provides a wider application of numerous methods for the synthesis of pseudo-equivalent microprogram automata. The experimental results show that the cost of realization of the proposed structure in programmable logic devices increases insignificantly, but then it leads to extend the field of application synthesis methods based on the introduction of additional internal states.

PL

Metody syntezy automatów mikroprogramowalnych oparte na wprowadzeniu dodatkowych stanów wewnętrznych prowadzą do otrzymania automatów pseudoekwiwalentnych. Sekwencja słów wyjściowych takich automatów naruszana jest pojawieniem się zerowych słów wyjściowych w stanach dodatkowych, co nie zawsze jest dopuszczalne w zastosowaniach praktycznych. W artykule została przedstawiona nowa metoda syntezy automatów mikroprogramowalnych, która pozwala przekształcić automat pseudoekwiwalentny na postać ekwiwalentną. Zaproponowana została zmodyfikowana struktura automatu mikroprogramowalnego, w której zmiana sygnałów wyjściowych jest możliwa wyłącznie w stanach podstawowych, tym samym eliminuje się słowa zerowe na wyjściach automatu. Badania eksperymentalne pokazały, że złożoność realizacji zaproponowanej struktury na układach programowalnych wzrasta w nieznacznym stopniu, natomiast takie podejście pozwala znacznie rozszerzył obszar zastosowania metod syntezy automatów mikroprogramowalnych opartych na wprowadzeniu dodatkowych stanów wewnętrznych.

Słowa kluczowe

EN

microprogram automaton; algorithmic state machine; pseudoequivalent automaton; additional internal states; programmable logic devices

PL

automat mikroprogramowalny; automat pseudoekwiwalentny; programowalne układy logiczne; sieć działań; dodatkowe stany wewnętrzne

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Informatyka
• Rocznik: 2011
• Tom: Z. 7
• Strony: 17--29
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bułatowa I.

autor

Radziwoniuk M.

• Bialystok University of Technology, Faculty of Computer Science, Białystok, Poland

Bibliografia

• [1] Baranov S., Sklarov V., Digital systems based on programmable circuits with matrix structure, Moscow: Radio i sviaz, 1986 (in Russian).
• [2] Baranov S., Logic Synthesis for Control Automata, Kluwer Academic Publishers, 1994.
• [3] Baranov S., Logic and System Design of Digital Systems, Tallinn: TTU Press and SiB Publishers, 2008.
• [4] Baranov S., High level synthesis in EDA tool "Abelite", Electronics and Telecommunications Quarterly, 2009, Vol.55, No.2, pp. 123-156.
• [5] Barkalov A., Titarenko L., Logic synthesis for compositional microprogram control units, Berlin: Springer-Verlag, 2008.
• [6] Salauyou V., Klimowicz A., Logical synthesis of digital devices in PLD structures, Bialystok: OWPB, 2010 (in Polish).
• [7] Wilkes M.V., The Genesis of Microprogramming, IEEE Annals of the History of Computing, 1986, V.8, No.2, pp.116-126.