Habilitace

RŮŽIČKA Richard. Polymorfní elektronika. Brno, 2012.
Jazyk publikace:čeština
Název publikace:Polymorfní elektronika
Název (en):Polymorphic Electronics
Strany:118
Místo vydání:Brno, CZ
Rok:2012
Soubory: 
+Typ Jméno Název Vel. Poslední změna
iconPolymorfni elektronika.pdf5,66 MB2014-07-17 15:41:11
^ Vybrat vše
S vybranými:
Anotace
Polymorfní elektronika je oblast elektroniky, zkoumající číslicové elektronické obvody, které dokážou plnit více než jednu funkci, přičemž jejich zapojení zůstává stále stejné a aktuálně prováděná funkce závisí na stavu okolního prostředí. Všechny funkce jsou do obvodu zabudovány úmyslně již při jeho návrhu, počítá se s nimi. Polymorfní obvody jsou ve srovnání s konvenčními vícefunkčními obvody rozměrově velmi úsporné. Změna funkce nastává přirozeně a okamžitě a detekce stavu prostředí je přímo vestavěna do obvodu. Typickým prostředím, ovlivňujícím funkci polymorfních obvodů, bývá napájecí napětí, teplota, intenzita osvětlení a podobně, tedy veličiny, které ovlivňují chování polovodičových tranzistorů. Koncept polymorfní elektroniky je v této práci zobecněn, není vázán pouze na komponenty sestavené z polovodičových unipolárních tranzistorů, i když současné aplikace na nich stojí. Mezi základní problémy, komplikující rozvoj polymorfní elektroniky, patří: návrh polymorfních obvodů, hledání vhodných základních stavebních bloků (hradel) a identifikace oblastí aplikace, kde polymorfní elektronika přinese výhodu a pokrok oproti známým řešením. V této práci lze nalézt řešení všech těchto základních problémů. Obsahuje popis téměř všech dnes existujících polymorfních hradel a jejich hodnocení. Dále jsou představeny a diskutovány známé metody syntézy polymorfních obvodů. Řada obvodů byla navržena evolučními technikami, zejména metodou Kartézského genetického programování. Byly ale navrženy i neevoluční (konvenční) metody syntézy. V práci je popsána i řada aplikací. Většina aplikací byla realizována a ověřena buď simulačně, nebo přímo fyzickou realizací. Obecně lze polymorfní obvody nasadit v aplikacích, kde se předpokládá adaptace obvodu na měnící se podmínky nebo rychlá a elegantní rekonfigurace. Toho lze využít v obvodech, které se samy přizpůsobí nepříznivým podmínkám - omezí svoji spotřebu, tepelné vyzařování, při zachování alespoň nezbytné základní činnosti. Prosadit se však mohou i tam, kde se předpokládá obvod sice monofunkční, ale s nějakou přidanou vlastností. Tato přidaná vlastnost přitom může být využívána jen zřídka, ale díky typické vlastnosti polymorfních obvodů - kompaktní a prostorově velmi nenáročné konstrukci - může být získána za velmi příznivou cenu. Může to být v oblasti vestavěné diagnostiky, bezpečnosti a podobně. Principů polymorfní elektroniky lze využít nejen u kombinačních, ale i u sekvenčních číslicových obvodů. V práci je ukázáno, jak lze využít vlastností polymorfních obvodů pro návrh bezpečných adaptivních obvodových řadičů. Pro reálné experimenty s polymorfními obvody byl navržen a vyroben první rekonfigurovatelný polymorfní obvod na světě. Text práce a zejména autorem provedené definice a tvrzení odráží kromě očekávaného zobecňujícího a vědeckého přístupu také praktickou zkušenost, kterou autor za léta práce s polymorfními obvody získal.

Vaše IPv4 adresa: 54.196.33.246
Přepnout na IPv6 spojení

DNSSEC [dnssec]