یک روش برنامه ریزی فازی جهت کاهش توان مصرفی مدارات دیجیتال مبتنی بر اندازه گذاری گیت آگاه از تغییرات ساخت

در سال های اخیر با پیشرفت تکنولوژی و رسیدن به اندازه نانومتر در ساخت مدارهای دیجیتال، با چالش جدیدی به نام پدیده تغییراتساخت مواجه شده ایم. تغییرات ساخت تأثیر مستقیمی بر پارامترهای مدارهای دیجیتال دارد؛ لذا پدیده تغییرات ساخت باید در زمان طراحیدر نظر گرفته شود. از آنجا که تغییرات ساخت غیرقابل پیش بینی و غیرقطعی می باشند، می توان این تغییرات را با اعداد فازی که دارایساختاری غیرقطعی می باشند، مدل کرد. در این مقاله یک روش جدید جهت اندازه گذاری گیت های منطقی به منظور کاهش توان مصرفی باتوجه به محدودیت های زمانی ارائه شده است. از آنرو که پدیده تغییرات ساخت در هدف و محدودیت های مسئله تاثیرگذار است و آنها رادچار عدم قطعیت می کند، مسئله اندازه گذاری گیت به یک مسئله برنامه ریزی فازی تبدیل می گردد. یک الگوریتم جدید برای اندازه گذاریگیت های منطقی که از بهینه سازی خطی فازی استفاده می کند، ارائه شده است. روش معرفی شده با استفاده از امید ریاضی و تبدیل ملین،برنامه ریزی خطی فازی را به برنامه ریزی خطی غیرفازی تبدیل کرده و سپس معادلات حاصل را با الگوریتم های متداول بهینه سازی خطی،حل می کند. مزیت روش ارائه شده در استفاده از امید ریاضی می باشد؛ چرا که امید ریاضی به نقاط مرکزی مقادیر مورد نظر تغییرات ساختاهمیت بیشتری نسبت به نقاط دورتر می دهد و این بهترین حالت ممکن می باشد. روش فازی پیشنهاد شده بر روی مدارات محک ISCAS89آزمایش شده است و نتایج شبیه سازی نشان می دهد که توان مصرفی در روش پیشنهاد شده در حالت میانگین، 11.99 % در مقایسه باروشهای مشابه کاهش یافته است.

Keywords:

برنامه ریزی خطی فازی , اندازه گذاری گیت , تغییرات ساخت , مدارهای دیجیتال , توان مصرفی