Научная статья на тему 'Эволюционная трассировка в канале с минимизацией взаимных наводок'

Эволюционная трассировка в канале с минимизацией взаимных наводок Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
191
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Эволюционная трассировка в канале с минимизацией взаимных наводок»

- DTD или XML-схемы, а не схемы реляционной СУБД используются как "язык определения данных" для описания свойств коллекций документов;

- XPath XML -

тов, соответствующих неким критериям;

- клиентские приложения имеют возможность обрабатывать XML-данные с

SAX, DOM, XSTL , -

средством внешней утилиты; т.е. XML-сервер позволяет искать и трансформировать эти данные, используя стандарты и интерфейсы Web и XML. Кроме этого, XML-сервер без труда можно интегрировать с Web-серверами и серверами приложений, которые уже используются в существующей инфраструктуре. Это обеспечивает очевидные преимущества во времени разработки прикладной системы и общей стоимости ее поддержки в случае, если организации приходится иметь дело с возрастающими объемами XML-данных. Так же необходимо отметить, что XML-БД, с которыми и работает XML-сервер, обеспечивают существенно более высокую скорость выполнения транзакций, в том числе через Интернет, что в настоящее время играет очень важную роль в вопросе о выборе средств разработки при.

В.Б. Лебедев

ЭВОЛЮЦИОННАЯ ТРАССИРОВКА В КАНАЛЕ С МИНИМИЗАЦИЕЙ ВЗАИМНЫХ НАВОДОК*

В связи с развитием новых технологий минимальные характеристические размеры для чипов СБИС продолжают уменьшаться, а устройства и соединительные провода помещаются с наибольшей близостью друг к другу. Сокращение взаимных помех между проводами соединителей становится особо важным при конструировании СБИС

В работе рассматривается проблема трассировки в канале с целью удовлетворения ограничений взаимных помех для сетей. Предложен новый подход к про,

улучшает результаты размещения, переставляя протрассированные участки.

, ,

проводами соединителей. Вообще, взаимная наводка между двумя проводами пропорциональна их взаимной емкости, которая определена относительными положе-. -циональна их взаимной длине (дайна их перекрытия) и обратно пропорционально , .

проводов незначительна по сравнению с взаимной емкостью между парой парал-. , , наводка только между параллельными проводами.

, -имная наводка для каждой сети, которая гарантирует надлежащее функционирова-, -ветствующую ей максимально допустимую величину для данной конструкции. Такие ограничения на взаимную наводку называются ограничениями взаимной на.

* Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант № 04-01-00174

Известия ТРТУ

Тематический выпуск

цепями, она зависит и от частоты сигналов, циркулирующих в цепях, чтобы упростить наше представление, мы предположим, что схема работает на фиксированной частоте и величина взаимной наводки в сети непосредственно пропорциональна взаимной емкости между цепью и соседними к ней цепями. Кроме того, мы будем использовать термины " взаимная емкость " и " взаимная наводка " как экви-.

Взаимная наводка между проводами определена расположением этих проводов. Поэтому, важно разрабатывать алгоритмы трассировки, которые способны получить результаты трассировки, которые удовлетворяют ограничения взаимной .

, , -водов определяется не только тем, как каждый отдельный провод размещен, но также и относительными положениями сегментов цепей.

,

трассировки в канале, чтобы получить решение с наименьшей высотой канала. Затем, трассы переставляются для создания решения, которое удовлетворит ограничениям взаимных наводок. Перестановка трасс изменит относительные позиции горизонтальных сегментов и длины вертикальных сегментов в решении трассиров-, , -пей. Отметим, что трассы в решении трассировки не могут быть переставлены свободно. Точнее, они должны удовлетворить набору вертикальных ограничений на их относительные вертикальные положения. Так как трассы только переставля-, . этого подхода состоит в том, что он позволяет использовать существующие алгоритмы трассировки в канале, которые могут генерировать очень хорошие решения трассировки с целью уменьшения высоты канала. Таким образом, вместе с хорошим алгоритмом перестановки, мы получим хорошие решения трассировки (имеется ввиду высота канала), которые удовлетворяют ограничениям взаимных наво-.

Отметим, что подход может быть легко изменен при наличии ситуации, где число магистралей не фиксировано. После перестановки, если не все ограничения взаимных наводок удовлетворены, можно неоднократно добавлять одну или более пустых магистралей в решение трассировки и выполнять процесс перестановки, пока все ограничения взаимных наводок не будут удовлетворены.

Разобьем множество фрагментов F на подмножества Fk, F ={Ек\к=1,2,...,У} в соответствии со следующими правилами:

1. YFk = F, Ч(у)Щ п FJ = 0].

к

2. Любые два участка fi£Fk и fjeFk находятся в горизонтальном конфликте и не могут быть помещены в одну магистраль.

3. Подмножества Fk сформированы и пронумерованы так, что все левые концы участков Fk расположены левее всех левых концов участков Fk+1.

Рассчитывается оценка минимальной ширины канала ^т.

Формируется матрица Б, число столбцов которой равно числу подмножеств Fk, а число строк равно Е,т. В каждый столбец в случайном порядке заносятся элементы множества Fk. Построенная матрица Б используется для символьного представления задачи канальной трассировки. Таким образом, если считать, что элементы матрицы Б, размещенные в одной строке, размещаются в одной магист-

рали, то матрица Б будет решением ЗКТ, если между элементами будут отсутствовать вертикальные и горизонтальные конфликты.

Формирование решения ЗКТ осуществляется в процессе эволюционной модификации матрицы Б. На первом этапе формирование матрицы Б производится с помощью генетического алгоритма трассировки в канале. На втором этапе производится эволюционная модификация матрицы Б путём перестановок трасс, которая удовлетворяет ограничениям взаимных наводок.

Хромосома Нк является упорядоченной совокупностью генов g k . Значением

g^ является некоторый вектор ^, соответствующий столбцу матрицы Б. Гены

gk И ё\ хромосом Нк И Н/ гомологичны, они одинаковы по составу элементов, соответствуют одному и тому же подмножеству фрагментов Fi , но отличаются порядком расположения элементов.

Декодирование хромосомы и определение магистралей для фрагментов осуществляется с помощью рассмотренной выше адаптивной процедуры. Основными генетическими операторами являются кроссинговер, мутация и селекция. В общем случае хромосомы могут обмениваться группами гомологичных участков, . . . -зуется принцип “рулетки”.

Операция мутации гена заключается в следующем. Случайным образом выбираются два элемента в гене для перестановки. Перестановка возможна, если не будет нарушения ограничений на допустимые позиции элементов в гене. Таким , .

Исследования трудоемкости алгоритма показали, что при фиксированных значениях размера популяции - М, числе генераций - Т, она пропорциональна 0(Ы), где N - число связываемых контактов.

Предложенный подход полностью применим для “бессеточной” трассировки соединений разной ширины. Модернизированная процедура декодирования будет последовательно размещать фрагменты, «прижимая» их на допустимую величину к ранее размещенным. Результатом работы будут физические координаты

.

Н.В. Браташенко, В.И. Кодачигов ФОРМАЛЬНОЕ АГРЕГИРОВАННОЕ ПРЕДСТАВЛНИЕ ПРЕДФРАКТАЛЬНОГО ГРАФА-СКЕЛЕТА ДВУМЕРНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

В данной работе предлагается способ задания графа-скелета 8 двумерного изображения р. Этот тип графов может быть отнесен к типу укрупненных пред-фрактальных графов р с вершинами-звездами различной звездной величины. Цель же нашей работы - описание метода формального их представления, ориентированного на простое расположение в памяти ЭВМ и удобное для восстановления по скелету как предфрактального графа р, так и исходного изображения 8.

Теория графов рекомендует три наиболее распространенных способа зада.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.