Synthesizing Synchronous Systems by Static Scheduling in Space-Time

موضوع این کتاب سنتز سخت افزار سنکرون است. هدف، ارائه یک پایه ریاضی محکم برای به اصطلاح روش های نقشه برداری فضا-زمان برای سنتز سخت افزار است که در چند سال اخیر پیشنهاد شده است. بنابراین درمان نسبتاً ریاضی است. در یک روش نگاشت فضا-زمان، یک الگوریتم به عنوان مجموعه ای از رویدادهای اتمی، با وابستگی داده های احتمالی بین آنها توصیف می شود. وظیفه یافتن یک نقشه، اختصاص مختصات فضا-زمان به هر رویداد است، به طوری که علیت نقض نشود و راه حل \"خوب\" باشد. کار قبلی در این منطقه، اگر اصلاً فرمالیسمی را ارائه می‌کرد، عمدتاً بر معادلات تکرار یکنواخت، بسط آن‌ها یا بر فرمول‌بندی‌های صرفاً نظری گراف متکی بوده است. در این پروژه به جای آن از جبر استفاده شده و بر ارتباط نزدیک با زبان های تک تکلیفی تاکید شده است. بنابراین می توان کارهای قبلی را تعمیم داد و توصیفات ساده ای از نوع الگوریتم هایی را که می توان با نگاشت فضا-زمان پیاده سازی کرد، ارائه داد. نتایج ارائه شده را می توان برای ساخت سخت افزار و تکنیک های کامپایلر برای رایانه های موازی اعمال کرد.

The subject of this book is the synthesis of synchronous hardware. The purpose is to provide a firm mathematical foundation for the so-called space-time mapping methods for hardware synthesis that have been proposed during the last few years. Thus the treatment is fairly mathematical. In a space-time mapping method, an algorithm is described as a set of atomic events, with possible data dependencies between them. The task is to find a mapping, assigning a space-time coordinate to each event, so that causality is not violated and the solution is "good". Previous work in the area, if it provided any formalism at all, has relied mainly on uniform recurrence equations, extensions thereof, or on purely graph-theoretic formulations. In this project algebra is used instead and the close connection with single-assignment languages is stressed. Thus it is possible to generalize previous work and to give simple characterizations of the type of algorithms that can be implemented with space-time mappings. The results presented can be applied to hardware construction and compiler techniques for parallel computers.