论文部分内容阅读
随着航天器中电子系统的应用范围及规模不断扩展,在复杂空间电磁辐射等不利因素的干扰下,电子系统故障会严重影响航天器高可靠飞行的能力。仿生阵列具有容错性能好、环境适应能力强的优点,将其应用于电子系统的设计过程能够有效提高航天器电子系统的可靠性,但目前仿生阵列的功能分化方法较少,且主要用于小规模电路研究中,据此,论文综合图论及膜计算理论,对基于任务图分割与膜计算的仿生阵列自组织方法开展研究,主要研究内容如下: 1、结合图论相关理论基础,以马氏距离为度量标准,对任务图分割方法进行研究。分割后得到的子任务图的节点数目减少,从而降低任务复杂度,且子任务图间的通信时间较短。 2、基于任务图分割结果,借鉴渐进特化式自组织方法,对仿生阵列自组织方法进一步开展研究。根据任务图分割结果实现子任务图到仿生阵列的高效布局;在优化布局的基础上,实现仿生阵列中细胞的部分并行布线,从而减少仿生阵列的分化时间,且可节省大量的连接资源,平衡资源消耗与配置时间的需求。 3、基于可切断总线结构构建了一个仿生阵列结构,使其适用于基于任务图分割与膜计算的仿生阵列自组织方法。阵列中的细胞可通过近邻通信、远程通信、总线通信三种方式部分并行的传递信息,从而增加了信息传递的灵活性。 4、利用XilinxISEDesignSuite14.6软件对4×4乘法器进行功能仿真,经过比较分析,可验证本文所以出的自组织方法的有效性。