基于子图同构的晶体管级电路门级模型抽取的研究

摘要

随着VLSI的发展，电路日益增长的复杂性，使得自动从电路的晶体管级网表中抽取出门级模型变得愈发重要。在传统应用上，得到的门级模型可用于电路的功能仿真，与晶体管级仿真相比可节约大量的资源；而在形式化验证中，尤其是等价性检验中，门级模型的自动抽取也扮演着非常重要的角色。所以，必须研究开发一种抽取性能好，能处理大规模电路的门级模型抽取方案。基于子图同构的晶体管级电路门级模型抽取方法是目前较好的解决方案之一。该方法将电路转换为一个与之等价的图的结构，从而能明显降低时间复杂度，提高抽取能力。
　　本文结合具体的研究项目，对基于子图同构的晶体管级电路的门级模型抽取进行了系统的研究，并对DECIDE算法进行了改进和实现，取得了部分研究成果。主要内容为：
　　1．研究了晶体管级电路门级模型抽取的两大类主要方法，并对这两类方法进行了分析、比较。针对基于子图同构的抽取方法，进行了仔细的理论研究和分析，在此基础上，对经典的DECIDE算法进行了改进和实现。
　　2．根据项目实现的具体要求，针对实现中的技术难点进行了分析，提出了本系统的实现方案，并对该方案的实现进行了可行性分析，然后给出了系统实现框图。
　　3．根据系统要求，对系统中的每个功能模块进行了设计实现。主要包括输入处理模块、匹配模块和门级模型输出模块的设计与实现。并根据实际运算中的数据特性，对运算数据的存取进行了创新设计。
　　4．对晶体管级电路门级模型抽取软件进行了性能分析，包括时间复杂度和内存使用两方面，并进行了系统测试，对测试结果进行了分析。
　　5．总结了本文的主要工作，并对晶体管级电路门级模型抽取的后续工作进行了展望。

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第一章 绪论

1.1 课题背景

1.2 门级模型抽取的应用和发展现状

1.3 本文主要工作

第二章 基于子图同构的子电路识别方法分析

2.1 子图同构

2.2 解决电路子图同构问题的主要算法

2.3 算法选择

2.4基于DECIDE算法的子电路识别方法分析

第三章 基于LINUX的系统方案设计

3.1 系统平台的选择

3.2 系统方案总体设计

3.3 系统实现框图

第四章 模块设计及实现

4.1 功能模块分析

4.2 编译器模块的设计实现

4.3 权值计算模块的设计实现

4.4 同构判定模块的设计实现

4.5 门级模型输出模块的设计实现

4.6 基于LINUX的系统实现

4.7 系统工作流程

第五章 系统测试及实验结果

5.1 系统的编译和运行

5.2 系统资源使用情况分析

5.3 实验结果

第六章 全文总结

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果