[發明專利]一種適用于近似計算電路可靠性分析方法及系統

有效

• 申請號: 202010819255.6
• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN111985173B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 王真;王勇;溫蜜
• 申請（專利權）人: 上海電力大學
• 主分類號: G06F30/33
• 分類號: G06F30/33;G06F119/02;G06F111/08
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 朱寶慶

1.一種適用于近似計算電路可靠性分析方法，其特征在于：包括，

基于電路中的基本拓撲結構構建相關向量；

將輸入概率向量與所述相關向量進行運算，獲得基本門的輸入概率矩陣；

利用所述輸入概率矩陣基于迭代PTM模型計算近似電路可靠度；

其中，所述基本拓撲結構為扇出、非門、與門、或門、異或門構成的連接結構；

所述相關向量包括：

面向近似計算電路中一對信號端(i，j)，定義所述相關向量由四個相關系數構成，如下：

CV_i,j＝[C_i＝0,j＝0,C_i＝0,j＝1,C_i＝1,j＝0,C_i＝1,j＝1]

根據輸入信號概率和輸入端相關系數獲得各種基本邏輯門連接結構輸出端的相關系數如下：

一分二的扇出連接結構：

C_l＝0,m＝1＝0；C_l＝1,m＝0＝0；

非門連接結構：

與門連接結構：

C_l＝1,m＝0＝C_i＝1,h＝0C_j＝1,h＝0；

C_l＝1,m＝1＝C_i＝1,h＝1C_j＝1,h＝1；

或門連接結構：

C_l＝0,m＝0＝C_i＝0,h＝0C_j＝0,h＝0；

C_l＝0,m＝1＝C_i＝0,h＝1C_j＝0,h＝1；

異或門連接結構：

其中，C_i＝0,j＝0為輸入端i＝0，j＝0組合的相關系數；C_i＝0,j＝1為輸入端i＝0，j＝1組合的相關系數；C_i＝1,j＝0,為輸入端i＝1，j＝0組合的相關系數；C_i＝1,j＝1為輸入端i＝0，j＝0組合的相關系數；C_l＝0,m＝0為輸出端l＝0，m＝0組合的相關系數；C_l＝1,m＝0為輸出端l＝1，m＝0組合的相關系數；C_l＝0,m＝1為輸出端l＝0，m＝1組合的相關系數；C_l＝1,m＝1為輸出端l＝1，m＝1組合的相關系數；C_i＝0,h＝0為輸入端i＝0，h＝0組合的相關系數；C_i＝1,h＝0為輸入端i＝1，h＝0組合的相關系數；C_i＝0,h＝1為輸入端i＝0，h＝1組合的相關系數；C_i＝1,h＝1為輸入端i＝1，h＝1組合的相關系數；C_j＝0,h＝0為輸入端j＝0，h＝0組合的相關系數；C_j＝1,h＝0為輸入端j＝1，h＝0組合的相關系數；C_j＝0,h＝1為輸入端j＝0，h＝1組合的相關系數；C_j＝1,h＝1為輸入端j＝1，h＝1組合的相關系數；P_i＝0是輸入端i＝0的概率；P_i＝1是輸入端i＝1的概率；P_j＝0是輸入端j＝0的概率；P_j＝1是輸入端j＝1的概率；基于迭代PTM模型的運算步驟如下：

初始化二輸入門的兩個輸入端IN1，IN2的輸入概率矩陣P_IN1＝{p_IN1，1-p_IN1}，P_IN2＝{p_IN2，1-p_IN2}；其中p_IN1表示IN1為信號0的概率，p_IN2表示IN2為信號0的概率；

以及二輸入門的兩個輸入端IN1，IN2的輸入可靠度矩陣其中R_IN1表示IN1端可靠度，R_IN2表示IN2端可靠度；

利用P_IN1，P_IN2的張量積與IN1，IN2的相關向量CV_IN1,IN2計算所述基本門的輸入概率矩陣P_IN：

迭代PTM模型的迭代過程如下：

通過可靠度矩陣MR_IN1，MR_IN2的張量積計算門的輸入可靠度矩陣MR_IN：

通過IN1，IN2的理想輸入可靠度矩陣IR_IN1，IR_IN2的張量積，計算基本門輸入端理想可靠度矩陣IR_IN：

計算基本門輸出端的可靠度R_OUT：

R_OUT＝P_IN×[(MR_IN×PTM-g)×(IR_IN×ITM-g)]；

初始化基本門輸出端可靠度矩陣MR_OUT：

初始化基本門輸出端概率矩陣P_OUT：

P_OUT＝P_IN×ITM–g

其中，g表示一個2輸入1輸出的基本門；R_IN1表示IN1端可靠度；PTM-g和ITM-g為門g的PTM和ITM。