基于演化硬件的實(shí)時(shí)容錯(cuò)機(jī)制研究.pdf

1、隨著電子信息技術(shù)發(fā)展，電子系統(tǒng)不斷朝著智能化，微型化的方向發(fā)展，設(shè)計(jì)新穎、可靠的電子系統(tǒng)是當(dāng)前急需解決的問題。演化硬件作為一種新興的技術(shù)，結(jié)合了演化算法的進(jìn)化能力和可編程器件的動(dòng)態(tài)可重構(gòu)特性，具有自組織，自適應(yīng)和自修復(fù)的特性，能夠很好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)EDA設(shè)計(jì)的不足，因此受到電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的青睞。本文主要研究了基于演化硬件的實(shí)時(shí)容錯(cuò)系統(tǒng)，并從電路編碼方法和實(shí)時(shí)容錯(cuò)機(jī)制兩個(gè)方面展開研究。
　　利用演化硬件設(shè)計(jì)電路，首選需要選擇合適的編碼方

2、案。高效的編碼方案不僅能夠提高演化成功率，還能夠減少演化耗時(shí)。在傳統(tǒng)CGP編碼的基礎(chǔ)上提出了一種動(dòng)態(tài)自適應(yīng)編碼方案，從輸出節(jié)點(diǎn)選擇和適應(yīng)度評估兩個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)。采用動(dòng)態(tài)隨機(jī)采樣模型選擇輸出節(jié)點(diǎn)，采樣概率根據(jù)迭代次數(shù)和種群整體適應(yīng)度分布情況動(dòng)態(tài)調(diào)整。建立快速適應(yīng)度評估模型，用父代個(gè)體適應(yīng)度值評估子代個(gè)體。實(shí)驗(yàn)證明該方法能夠減少適應(yīng)度評估時(shí)間，加快算法收斂速度。
　　容錯(cuò)系統(tǒng)本質(zhì)上是一種實(shí)時(shí)系統(tǒng)，常見的容錯(cuò)技術(shù)很難滿足系統(tǒng)容錯(cuò)性和實(shí)時(shí)