Original title: Automatická konstrukce hlídacích obvodů založených na konečných automatech
Translated title: Automatic Construction of Checking Circuits Based on Finite Automata
Authors: Matušová, Lucie ; Strnadel, Josef (referee) ; Kaštil, Jan (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2014
Language: eng
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract: [eng] [cze]
Cílem této práce bylo studium aktivního učení automatů, navržení a implementace softwarové architektury pro automatickou konstrukci hlídacího obvodu dané jednotky implementované v FPGA a ověření funkčnosti hlídacího obvodu pomocí injekce poruch. Hlídací obvod, tzv. online checker, má za úkol zabezpečovat danou jednotku proti poruchám. Checker je konstruován z modelu odvozeného pomocí aktivního učení automatů, které probíhá na základě komunikace se simulátorem. Pro implementaci učícího prostředí byla použita knihovna LearnLib, která poskytuje algoritmy aktivního učení automatů a jejich optimalizace. Byla navržena a implementována experimentální platforma umožňující řízenou injekci poruch do designu v FPGA, která slouží k otestování checkeru. Výsledky experimentů ukazují, že při použití checkeru a rekonfigurace je možné snížit chybovost designu o více než 98%. The aim of this thesis was to study active automata learning, to design and implement a software architecture for the automatic construction of a checking circuit for a given unit implemented in FPGA, and to verify the functionality of the checking circuit by fault injection. The checking circuit, denoted as an online checker, introduces fault tolerance aspects to the unit. The checker is constructed from a model inferred by active automata learning, which is based on communication with a simulator. To implement the learning environment, LearnLib library has been employed. It provides active automata learning algorithms and their optimizations. An experimental platform enabling controlled fault injection into a design in FPGA was designed and implemented. The platform was used to test the capabilities of the obtained checker. The experimental results show that the error rate is reduced by more than 98% if the checker and reconfiguration is used.
Keywords: aktivní učení automatů; hlídací obvod; Mealyho automat; online checker; SEU injekce; active automata learning; checking circuit; Mealy Machine; online checker; SEU injection

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/52633

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-235407


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses