一种新型的仿生电子细胞基因存储结构

基因存储是电子细胞的重要组成部分,已有的基因存储无法兼顾系统的可靠性和硬件消耗.设计了一种新型的基因存储结构,细胞采用相关冗余方式存储系统的部分基因.通过基因更新过程,基于相邻细胞的基因信息恢复故障细胞损失的基因.细胞内存储基因数目与阵列和目标电路规模无关,可由设计者根据系统需求设置.理论分析和仿真实验表明,该基因存储不仅实现了阵列功能分化和自修复,而且可在保持系统可靠性的前提下,降低基因存储的硬件消耗,可用于大规模仿生自修复芯片的设计.

胚胎电子细胞的部分基因循环存储结构

为了在保证胚胎电子系统可靠性的前提下降低系统的硬件消耗,提出一种新型的基因存储结构——部分基因循环存储,细胞只存储阵列的部分基因,通过细胞内、细胞间的基因循环、非循环移位实现阵列的功能分化和自修复,自修复过程中基因存储内容根据故障细胞数目进行自主更新。该存储结构中基因备份数目可由设计者根据系统可靠性和硬件消耗要求设置,不受阵列中空闲资源数目的限制。理论分析和仿真实验表明,该新型存储结构不仅实现了胚胎电子阵列的功能分化、自修复等功能,而且能够在保证系统可靠性的同时降低硬件消耗,具有较高的工程应用价值。

基因循环存储模块的SEU自检

胚胎电子细胞的基因循环存储模块在辐射空间容易受到单粒子翻转(SEU)影响,由于缺乏有效的自检手段,严重制约了胚胎电子阵列在深空等辐射环境中的应用。本文设计了一种新型的具有SEU自修复能力的触发器单元,并结合汉明纠错码,设计了一种新型的具有SEU自检和自修复能力的基因循环存储模块,可以在维持胚胎电子细胞阵列正常工作的情况下,实时有效的检测并修复1 bit SEU。以2 bit进位加法器为例,通过仿真实验,验证了胚胎电子细胞的SEU自检和自修复能力。

胚胎电子细胞中基因备份数目优选方法

分析现有胚胎电子细胞基因存储结构的基础上,考虑基因备份数目对自修复过程的影响,建立了可靠性模型;并根据存储结构的具体实现方式,建立了硬件消耗模型。以可靠性模型和硬件消耗模型为基础,通过分析可靠性、硬件消耗与基因备份数目间的关系,提出了一种基因备份数目优选方法。该方法根据目标电路的可靠性、硬件消耗设计要求,选择兼顾系统可靠性、硬件消耗的基因存储方式、基因备份数目及胚胎电子阵列规模,具有工程应用价值。通过某电路的基因备份数目的选择,对该方法进行了验证。

基于产品质量基因的质量控制理论研究与应用

针对制造企业产品零部件生产过程中质量信息复杂、质量控制难度大的问题,提出了基于质量基因的质量控制理论方法。该理论以构建制造企业产品质量基因控制模型为基础,综合运用了质量基因、质量管理理论和技术。介绍了基于质量基因控制理论下的质量基因提取、质量基因存储与转换、质量基因过程监控及质量基因质量诊断等关键技术,为实现产品零部件制造的高精度和数字化加工提供了途径。