Algebra of Parameterised Graphs
Algebra of Parameterised Graphs
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参数化图的代数
DOI：
10.1145/2627351
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发表时间：
2014
影响因子：
2
通讯作者：
Mokhov A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mokhov A
设计现代硬件系统的困难之一是需要理解和处理大量的系统配置、操作模式和行为场景。明确地考虑和指定每一个单独的模式往往是不可行的，人们需要方法和工具来利用各个模式之间的相似性，并与模式组而不是单个模式一起工作。模式和模式组必须以组合的方式进行管理：系统的规范应该由其块的规范组成。这包括结构和行为组成。此外，人们应该能够转换和优化规格在正式的方式。在这篇文章中，我们提出了一个新的形式主义，称为参数化图。它扩展了现有的条件偏序图（CPOG）形式主义在几个方面。首先，它处理一般图，而不仅仅是偏序。此外，它是完全组成的。为了实现这一点，我们引入了一个代数的参数化图指定的等价关系的一组公理，这被证明是健全的，最小的，和完整的。这允许使用该代数的规则将规范作为代数表达式进行操作。我们证明了有用的发展形式主义的几个案例研究来自微电子设计领域。
One of the difficulties in designing modern hardware systems is the necessity for comprehending and dealing with a very large number of system configurations, operational modes, and behavioural scenarios. It is often infeasible to consider and specify each individual mode explicitly, and one needs methodologies and tools to exploit similarities between the individual modes and work with groups of modes rather than individual ones. The modes and groups of modes have to be managed in a compositional way: the specification of the system should be composed from specifications of its blocks. This includes both structural and behavioural composition. Furthermore, one should be able to transform and optimise the specifications in a formal way.In this article, we propose a new formalism, calledparameterised graphs. It extends the existing conditional partial order graphs (CPOGs) formalism in several ways. First, it deals with general graphs rather than just partial orders. Moreover, it is fully compositional. To achieve this, we introduce an algebra of parameterised graphs by specifying the equivalence relation by a set of axioms, which is proved to be sound, minimal, and complete. This allows one to manipulate the specifications as algebraic expressions using the rules of this algebra. We demonstrate the usefulness of the developed formalism on several case studies coming from the area of microelectronics design.
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A. Yakovlev