Exploração dos Vetores Críticos à Radiação na Síntese de Circuitos Combinacionais Aproximados

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Pontes, Matheus Ferreira
Orientador(a): Rosa Junior, Leomar Soares da
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Computação
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Confiabilidade
Circuitos aproximados
Vetores críticos
Radiação
Reliability
Approximate circuits
Critical vectors
Radiation
Área do conhecimento CNPq:
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/12910
Resumo: A miniaturização do transistor, apesar de aumentar a densidade e o desempe nho dos circuitos, eleva sua vulnerabilidade a falhas, exigindo métodos eficazes para estimar e melhorar a confiabilidade. Diante da complexidade e da limitação dos métodos existentes de estimativa de confiabilidade, este trabalho propõe a utilização da síntese lógica aproximada como estratégia para incrementar a resiliência dos circuitos, permitindo uma certa margem de imprecisão que pode otimizar a área e a confiabilidade sem grandes prejuízos em termos de taxa de falhas. O objetivo é correlacionar diretamente a confiabilidade com a aplicação da síntese aproximada através dos vetores críticos. Esta abordagem é inovadora pois mescla características de aproximação em dois níveis, por meio da identificação de mintermos que otimizam a quantidade de cubos e literais e parâmetros de confiabilidade, as quais são obtidas em estruturas multinível. Os resultados demonstram que ao aproximar os vetores críticos, a versão de circuito aproximada fica menos complexa, refletindo na área total e na confiabilidade. Ao comparar os resultados com o Estado da Arte foi possível observar que a metodologia é viável para a criação de versões aproximadas.
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spelling 2024-05-03T15:57:52Z2024-05-022024-05-03T15:57:52Z2024-03-27PONTES, Matheus Ferreira. Exploração dos Vetores Críticos à Radiação na Síntese de Circuitos Combinacionais Aproximados. Orientador: Leomar Soares da Rosa Jr. 2024. 99 f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) – Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2024.http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/12910A miniaturização do transistor, apesar de aumentar a densidade e o desempe nho dos circuitos, eleva sua vulnerabilidade a falhas, exigindo métodos eficazes para estimar e melhorar a confiabilidade. Diante da complexidade e da limitação dos métodos existentes de estimativa de confiabilidade, este trabalho propõe a utilização da síntese lógica aproximada como estratégia para incrementar a resiliência dos circuitos, permitindo uma certa margem de imprecisão que pode otimizar a área e a confiabilidade sem grandes prejuízos em termos de taxa de falhas. O objetivo é correlacionar diretamente a confiabilidade com a aplicação da síntese aproximada através dos vetores críticos. Esta abordagem é inovadora pois mescla características de aproximação em dois níveis, por meio da identificação de mintermos que otimizam a quantidade de cubos e literais e parâmetros de confiabilidade, as quais são obtidas em estruturas multinível. Os resultados demonstram que ao aproximar os vetores críticos, a versão de circuito aproximada fica menos complexa, refletindo na área total e na confiabilidade. Ao comparar os resultados com o Estado da Arte foi possível observar que a metodologia é viável para a criação de versões aproximadas.The transistor scaling, while increasing the density and performance of circuits, also raises their vulnerability to failures, necessitating effective methods to estimate and enhance their reliability. Given the complexity and limitations of existing reliability estimation methods, this work proposes the use of approximate logic synthesis as a strategy to increase circuit resilience, allowing for a certain degree of imprecision that can optimize both area and reliability without significant compromises in failure rates. The aim is to directly correlate reliability with the application of approximate synthesis through critical vectors. This approach is innovative because it blends approximation features at two levels, through the identification of minterms that optimize the quantity of cubes and literals and reliability parameters, which are obtained in multilevel struc tures. The results demonstrate that by approximating critical vectors, the approximate circuit version becomes less complex, reflecting in the total area and reliability. When comparing the results with the State of the Art, it was possible to observe that the methodology is viable for the creation of approximate versions.Sem bolsaporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em ComputaçãoUFPelBrasilCC BY-NC-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessCIENCIAS EXATAS E DA TERRACIENCIA DA COMPUTACAOConfiabilidadeCircuitos aproximadosVetores críticosRadiaçãoReliabilityApproximate circuitsCritical vectorsRadiationExploração dos Vetores Críticos à Radiação na Síntese de Circuitos Combinacionais AproximadosImpact of Radiation Critical Vectors on the Synthesis of Approximate Combinational Circuitsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisButzen, Paulo FranciscoRosa Junior, Leomar Soares daPontes, Matheus Ferreirareponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELORIGINALTese_Matheus Ferreira Pontes.pdfTese_Matheus Ferreira Pontes.pdfapplication/pdf5861439http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12910/1/Tese_Matheus%20Ferreira%20Pontes.pdf4bc88d984e6fd8178dfae93101dd86feMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81960http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12910/2/license.txta963c7f783e32dba7010280c7b5ea154MD52open accessTEXTTese_Matheus Ferreira Pontes.pdf.txtTese_Matheus Ferreira Pontes.pdf.txtExtracted texttext/plain217317http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12910/3/Tese_Matheus%20Ferreira%20Pontes.pdf.txta966fb437cd1cd0ae4ca29275020b1c0MD53open accessTHUMBNAILTese_Matheus Ferreira Pontes.pdf.jpgTese_Matheus Ferreira Pontes.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1247http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/12910/4/Tese_Matheus%20Ferreira%20Pontes.pdf.jpgb70b18417d08b05100724da286b0b336MD54open accessprefix/129102024-05-04 19:14:58.311open accessoai:guaiaca.ufpel.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpel.edu.br/oai/requestrippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.bropendoar:2024-05-04T22:14:58Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)false
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