| 研究課題/領域番号 |
04452192
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
情報工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
南谷 嵩 東京工業大学, 工学部, 教授 (80143684)
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| 研究分担者 |
高橋 隆一 東京工業大学, 工学部, 助手 (30236335)
米田 友洋 東京工業大学, 工学部, 助教授 (30182851)
藤原 英二 東京工業大学, 工学部, 教授 (20211526)
当麻 喜弘 東京工業大学, 工学部, 教授 (50016317)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| キーワード | 非同期式回路 / マイクロプロセッサ / アーキテクチャ / 論理設計 / 2線2相式 / 遅延モデル / 遷移因果律 / 依存性グラフ |
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| 研究概要 |
1)レジスタ間の転送や演算といった基本的な操作の間に成り立つべき依存関係からなるグラフを仕様として、それを信号遷移の因果関係に直接写像し、その結果をあらかじめ定義された回路素片の接続関係に置換することで等時分岐を持つDelay-insensitive回路モデルのもとで動作する非同期式制御回路を合成する手法を提案した。この制御回路はハンドシェ-クによって2相方式でデータパス部の制御を行う。
2)等時分岐を持つDelay-insensitive回路モデルに基づいて非同期式汎用プロセッサTITACを設計、製作、評価した。その結果、クロックを用いない非同期式システムが容易に設計・製作可能であること、設計に際してタイミングに関する特別の考慮が不要であるが実証された。
3)等時分岐を持つDelay-insensitive回路モデルの下で信号遷移グラフで表現された非同期式論理回路の縮退故障テスト故障が回路の状態遷移にもたらす影響を考察し、その結果に基づいてテスト可能な回路の条件を明らかにするとともに回路の信号遷移規則を用いてテスト入力系列を生成する手法を示した。
4)等時分岐をDelay-insensitive回路モデルの下で2線2相式組み合わせ回路が正しく動作するために満たすべき信号遷移の因果律を明らかにし、この因果律を満たす最大並列を達成する回路構成方式を提案した。また、論理設計においてどの回路モデルを選択するのが適切であるかの指針を得るためのタイミング信頼性の評価尺度として、非同期式回路のタイミング余裕の概念を提案した。
5)ジョセフソン素子のような超伝導素子で実現されるパルス論理での非同期式回路をモデル化することを目的として、非同期式回路に適した基本素子を提案し、シミュレーションによってその動作をモデル化し、パルス駆動型素子が将来の超高速非同期回路の基本素子として利用可能であることを示した。
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