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| Format: | Buch |
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| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1996
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| Beschreibung: | Zugl.: Passau, Univ., Diss., 1996 |
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| adam_text | Titel: Synthese von Kommunikationsprozessoren aus Spezifikationen in Form von Impulsdiagrammen
Autor: Tiedemann, Wolf-Dieter
Jahr: 1996
FORTSCHRITT- BERICHTE VW Dipl.-Inf. Wolf-Dieter Tiedemann, Passau Synthese von Kommunikationsprozessoren aus Spezifikationen in Form von Impulsdiagrammen Reihe 10 : Informatik/ Kommunikationstechnik Nr. 422 VW VERLAG
IV Inhalt 1 Einführung.................................................................................................................................1 1.1 Kommunikationsprozessoren........................................................................................2 1.2 Publizierte Entwurfsansätze..........................................................................................8 1.3 Ziele dieser Arbeit.......................................................................................................11 1.4 Ein kurzer Abriß formaler Hardwaremodelle.............................................................15 1.5 Ergebnisse...................................................................................................................17 1.6 Kapitelübersicht..........................................................................................................21 2 Ein Prozeßkalkül.....................................................................................................................23 2.1 Der Grundkalkül.........................................................................................................24 2.1.1 Syntax des Grundkalküls..............................................................................25 2.1.1.1 Operatoren .....................................................................................26 2.1.1.2 Terme.............................................................................................27 2.1.1.3 Identifikation, Rekursion...............................................................28 2.1.2 Semantik des Grundkalküls..........................................................................29 2.1.2.1 Benannte Transitionssysteme........................................................29 2.1.2.2 Äquivalenzrelation........................................................................30 2.1.2.3
Gesetze..........................................................................................31 2.2 Zeitbehaftete Prozeßkalküle - ein Literaturüberblick.................................................33 2.3 Der zeitbehaftete Kalkül.............................................................................................36 2.2.1 Syntax des zeitbehafteten Kalküls................................................................36 2.2.2 Semantik des zeitbehafteten Kalküls............................................................40 2.2.3 Einige Eigenschaften der Äquivalenz..........................................................43 2.4 Zeitbehaftete Automaten.............................................................................................47 2.4.1 Definition zeitbehafteter Automaten............................................................50 2.4.2 Operationale Semantik zeitbehafteter Automaten........................................52 2.4.3 Übersetzung von Prozeßbeschreibungen in zeitbehaftete Automaten.........53 2.4.4 Eine Äquivalenzrelation für zeitbehaftete Automaten.................................59 2.4.4.1 Publizierte Verfahren zur Äquivalenzbestimmung.......................60 2.4.4.2 Das Konzept der Vorgeschichte....................................................63 2.4.4.3 Auswertung von Prädikaten bezüglich einer Vorgeschichte.........68 2.4.4.4 Bisimulationsäquivalenz zeitbehafteter Automaten......................79 2.4.4.5 Vergleichbarkeit von Vorgeschichten...........................................82 2.4.4.6 Endlichkeit einer Bisimulation ......................................................89 2.4.5 Übersetzung zeitbehafteter Automaten in Prozeßterme...............................97
V 3 Formalisierte Impulsdiagramme..........................................................................................102 3.1 Syntax von Impulsdiagrammen................................................................................102 3.1.1 Transitionen ................................................................................................103 3.1.2 Signalverläufe.............................................................................................104 3.1.3 Kausalitätszwänge......................................................................................104 3.1.4 Zeitzwänge.................................................................................................105 3.1.5 Kombinationen...........................................................................................106 3.1.6 Beispiel.......................................................................................................107 3.2 Formalisierung von Impulsdiagrammen - ein Literaturüberblick............................108 3.3 Prozeßterme - eine formale Semantik für Impulsdiagramme..................................112 3.3.1 Signaländerungen und Signalwerte............................................................113 3.3.2 Signalverläufe.............................................................................................113 3.3.3 Kausale Abhängigkeiten.............................................................................114 3.3.3.1 Typ (a,)-Kausalität.......................................................................115 3.3.3.2 Typ ffcj-Kausalität.......................................................................116 3.3.3.3 Typ (cj-Kausalität ........................................................................117 3.3.3.4 Typ (dJ-Kausalität.......................................................................117 3.3.3.5
Kombinationen............................................................................118 3.3.3.6 Gleich-/Nichtgleichzeitigkeit......................................................122 3.3.4 Darstellung eines Impulsdiagramms in mehreren Ausschnitten................122 3.3.5 Beispiel: verteilter Arbiter..........................................................................123 3.3.5.1 Beschreibung des Arbiters...........................................................123 3.3.5.2 Spezifikation durch Impulsdiagramme.................... 124 3.3.6 Zeitliche Abhängigkeiten...........................................................................127 3.3.6.1 Typ (al-Zeitzwang.......................................................................127 3.3.6.2 Typ ( ¿j-Zeitzwang.......................................................................128 3.3.Ö.3 Typ (cj-Zeitzwang.......................................................................129 3.3.6.4Typ (dJ-Zeitzwang.......................................................................130 3.3.6.5 Kombinationen............................................................................131 3.3.6.6 Beispiel: AND Verknüpfungsglied.............................................133 4 Protokollkonvertierung.........................................................................................................136 4.1 Motivation - ein einführendes Beispiel....................................................................136 4.2 Protokollkonvertierung - ein Literaturüberblick......................................................137 4.3 Ableitung einer Konverterspezifikation....................................................................144 4.4 Lösung der Konvertergleichung................................................................................148 4.4.1 Sorte des
Konverters..................................................................................148 4.4.2 Lösungsschema..........................................................................................149
VI 4.4.3 Präfixes des Konverters..............................................................................152 4.4.3.1 Menge der notwendigen Präfixes................................................152 4.4.3.2 Konvertierungsverträglichkeit der Sorteneinsparung..................155 4.4.3.3 Menge der verbotenen Präfixes...................................................157 4.4.3.4 Widerspruchsfreiheit der Menge req At b, s s...................................158 4.4.4 Konverterbeschreibung als Prozeßterm......................................................161 4.5 Automatische Konvertererzeugung...........................................................................164 4.5.1 Schritt 1: Rohkonverter..............................................................................166 4.5.2 Schritt 2: Benennungsdifferenzgraph.........................................................169 4.5.3 Schritt 3: Zustandsreduktion......................................................................171 4.6 Anwendungsbeispiel.................................................................................................178 5 Synthese..................................................................................................................................182 5.1 Eine Implementierungsrelation.................................................................................183 5.2 Automatische Top-Down Synthese synchroner Automaten.....................................196 5.2.1 Literaturüberblick.......................................................................................198 5.2.2 Schaltungsmodell.......................................................................................200 5.2.3 Syntheseverfahren......................................................................................203 5.2.3.1 Einbringen der Taktperiode.........................................................205 5.2.3.2 Transformation
in das Modell einer taktsynchronen Maschine.. 206 5.2.3.3 Transformation in einen Mea/y-Automaten................................208 5.2.4 Ein Beispiel................................................................................................212 5.3 Interaktive Bottom-Up Synthese...............................................................................218 5.3.1 Interaktive Synthese im Modell kommunizierender Prozesse...................219 5.3.2 Ein Beispiel................................................................................................224 6 Zusammenfassung und Ausblick..........................................................................................231 6.1 Zusammenfassung.....................................................................................................231 6.2 Das Experimentalsystem SABINA...........................................................................232 6.3 Ausblick....................................................................................................................233 Literaturverweise 237
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