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2004 年度 実績報告書

プログラムを仕様とするハードウェアの設計検証手法

研究課題

研究課題/領域番号 14580377
研究機関早稲田大学

研究代表者

木村 晋二  早稲田大学, 大学院・情報生産システム研究科, 教授 (20183303)

キーワード設計検証 / 高位検証 / 再構成可能素子の検証 / テクノロジーマッピング検証 / 映像処理向け検証 / Cベースハードウェア設計
研究概要

近年の高位合成技術の進歩により、C言語やJavaなどのプログラムを仕様として大規模なハードウェアを設計するという手法が普及しつつある。これに伴い、ハードウェアシステムの検証レベルが高度化し、高位レベル検証手法の開発が急務である。そこで本研究では、プログラムを仕様とするハードウェアの設計検証手法の確立を目的として、以下の研究を行なった。
まず第一に、高位での設計検証について、CのプログラムからControl Data Flow Graphを経て等価論理の式を生成する手法の研究を行い、生成された式を用いて、仕様となるハードウェアと設計されたハードウェアの等価性の検証手法の提案を行った。式の生成の方法を最適化すると同時に、近年進歩の著しいSAT手法の適用について研究を行った。
第二に、高位設計で浮動小数点演算を固定小数点演算へ人手変換した場合の正当性の検証に関して、誤差の解析に基づく手法を提案し、変換後の固定小数点数のビット幅が十分であることを上から抑える手法を提案した。とくに、変数の誤差評価問題を、Control Data Flow Graphの情報から非線形最適化問題に帰着し、非線形のソルバを用いて解く手法を提案した。さらに、正の誤差と負の誤差の導入、定数の誤差についての詳細な解析および、演算器の面積を評価式に入れる手法を用いることで、最適解に近い結果が得られることを示した。
第三に、LSIの製造検証について、付加回路を加えて製造検証のためのパターン数を削減する手法の提案を行った。いくつかの回路に対して本手法を適用し、手法の有効性を示した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] 非線形計画法と整数解の探索に基づく高位合成向けビット長最適化2005

    • 著者名/発表者名
      土井伸洋, 堀山貴志, 中西正樹, 木村晋二
    • 雑誌名

      情報処理学会システムLSI設計技術研究会報告

      ページ: 1-6

  • [雑誌論文] A Hybrid Dictionary Test Data Compression for Multiscan-based Designs2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Shi, S.Kimura, M.Yanagisawa, T.Ohtsuki
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals E87-A, No.12

      ページ: 3193-3199

  • [雑誌論文] A Selective Scan Chain Reconfiguration through Run-Length Coding for Test Data Compression and Scan Power Reduction2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Shi, S.Kimura, M.Yanagisawa, T.Ohtsuki
    • 雑誌名

      IEICE Trans.Fundamentals E87-A, No.12

      ページ: 3208-3215

  • [雑誌論文] An Optimization Method in Floating-point to Fixed-point Conversion using Positive and Negative Error Analysis and Sharing of Operations2004

    • 著者名/発表者名
      N.Doi, T.Horiyama, M.Nakanishi, S.Kimura
    • 雑誌名

      Proc.of Workshop on Synthesis and System Integration of Mixed Technologies (SASIMI'2004)

      ページ: 466-471

  • [雑誌論文] 浮動小数点演算での誤差の増減を考慮した変数ビット長の最適化2004

    • 著者名/発表者名
      土井伸洋, 堀山貴史, 中西正樹, 木村晋二
    • 雑誌名

      DAシンポジウム2004論文集

      ページ: 85-90

  • [雑誌論文] Reconfigurable Architecture for Bit-Level Data Processing2004

    • 著者名/発表者名
      S.Kimura
    • 雑誌名

      Proceedings of 1st Silicon-Seabelt Workshop on VLSI Designs

      ページ: 1-6

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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