|
New Methods for Increasing Efficiency and Speed of Functional Verification
Zachariášová, Marcela ; Dohnal, Jan (oponent) ; Steininger, Andreas (oponent) ; Kotásek, Zdeněk (vedoucí práce)
In the development of current hardware systems, e.g. embedded systems or computer hardware, new ways how to increase their reliability are highly investigated. One way how to tackle the issue of reliability is to increase the efficiency and the speed of verification processes that are performed in the early phases of the design cycle. In this Ph.D. thesis, the attention is focused on the verification approach called functional verification. Several challenges and problems connected with the efficiency and the speed of functional verification are identified and reflected in the goals of the Ph.D. thesis. The first goal focuses on the reduction of the simulation runtime when verifying complex hardware systems. The reason is that the simulation of inherently parallel hardware systems is very slow in comparison to the speed of real hardware. The optimization technique is proposed that moves the verified system into the FPGA acceleration board while the rest of the verification environment runs in simulation. By this single move, the simulation overhead can be significantly reduced. The second goal deals with manually written verification environments which represent a huge bottleneck in the verification productivity. However, it is not reasonable, because almost all verification environments have the same structure as they utilize libraries of basic components from the standard verification methodologies. They are only adjusted to the system that is verified. Therefore, the second optimization technique takes the high-level specification of the system and then automatically generates a comprehensive verification environment for this system. The third goal elaborates how the completeness of the verification process can be achieved using the intelligent automation. The completeness is measured by different coverage metrics and the verification is usually ended when a satisfying level of coverage is achieved. Therefore, the third optimization technique drives generation of input stimuli in order to activate multiple coverage points in the veri\-fied system and to enhance the overall coverage rate. As the main optimization tool the genetic algorithm is used, which is adopted for the functional verification purposes and its parameters are well-tuned for this domain. It is running in the background of the verification process, it analyses the coverage and it dynamically changes constraints of the stimuli generator. Constraints are represented by the probabilities using which particular values from the input domain are selected. The fourth goal discusses the re-usability of verification stimuli for regression testing and how these stimuli can be further optimized in order to speed-up the testing. It is quite common in verification that until a satisfying level of coverage is achieved, many redundant stimuli are evaluated as they are produced by pseudo-random generators. However, when creating optimal regression suites, redundancy is not needed anymore and can be removed. At the same time, it is important to retain the same level of coverage in order to check all the key properties of the system. The fourth optimization technique is also based on the genetic algorithm, but it is not integrated into the verification process but works offline after the verification is ended. It removes the redundancy from the original suite of stimuli very fast and effectively so the resulting verification runtime of the regression suite is significantly improved.
|
|
Acceleration Methods for Evolutionary Design of Digital Circuits
Vašíček, Zdeněk ; Miller, Julian (oponent) ; Zelinka,, Ivan (oponent) ; Sekanina, Lukáš (vedoucí práce)
Although many examples showing the merits of evolutionary design over conventional design techniques utilized in the field of digital circuits design have been published, the evolutionary approaches are usually hardly applicable in practice due to the various so-called scalability problems. The scalability problem represents a general problem that refers to a situation in which the evolutionary algorithm is able to provide a solution to a small problem instances only. For example, the scalability of evaluation of a candidate digital circuit represents a serious issue because the time needed to evaluate a candidate solution grows exponentially with the increasing number of primary inputs. In this thesis, the scalability problem of evaluation of a candidate digital circuit is addressed. Three different approaches to overcoming this problem are proposed. Our goal is to demonstrate that the evolutionary design approach can produce interesting and human competitive solutions when the problem of scalability is reduced and thus a sufficient number of generations can be utilized. In order to increase the performance of the evolutionary design of image filters, a domain specific FPGA-based accelerator has been designed. The evolutionary design of image filters is a kind of regression problem which requires to evaluate a large number of training vectors as well as generations in order to find a satisfactory solution. By means of the proposed FPGA accelerator, very efficient nonlinear image filters have been discovered. One of the discovered implementations of an impulse noise filter consisting of four evolutionary designed filters is protected by the Czech utility model. A different approach has been introduced in the area of logic synthesis. A method combining formal verification techniques with evolutionary design that allows a significant acceleration of the fitness evaluation procedure was proposed. The proposed system can produce complex and simultaneously innovative designs, overcoming thus the major bottleneck of the evolutionary synthesis at gate level. The proposed method has been evaluated using a set of benchmark circuits and compared with conventional academia as well as commercial synthesis tools. In comparison with the conventional synthesis tools, the average improvement in terms of the number of gates provided by our system is approximately 25%. Finally, the problem of the multiple constant multiplier design, which belongs to the class of problems where a candidate solution can be perfectly evaluated in a short time, has been investigated. We have demonstrated that there exists a class of circuits that can be evaluated efficiently if a domain knowledge is utilized (in this case the linearity of components).
|
|
Metodika aplikace testu obvodu založená na identifikaci testovatelných bloků
Herrman, Tomáš ; Plíva, Zdeněk (oponent) ; Racek, Stanislav (oponent) ; Kotásek, Zdeněk (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá analýzou číslicových obvodů popsaných na úrovni meziregistrových přenosů. Je v ní zahrnuta pouze problematika související s testovatelností obvodových datových cest, řadičem ovládajícím tok dat těmito cestami se nezabývá. Stěžejní částí práce je návrh konceptu testovatelného bloku (TB), pomocí něhož se obvod rozdělí na části, jež jsou plně testovatelné přes jejich vstupy a výstupy, přes takzvané hraniční registry bloku nebo primární vstupy/výstupy. Přínosem nové metodiky je také redukce počtu registrů v řetězci scan, do něhož jsou zařazeny pouze hraniční registry. Segmentací obvodu dosáhneme také zjednodušení generování testu rozdělením tohoto problému na více menších částí. Navržená metodika pro identifikaci TB v číslicovém obvodu využívá dvou vybraných evolučních algoritmů operujících na formálním modelu obvodu na úrovni RT.
|
|
One-Sided Random Context Grammars
Zemek, Petr ; Černá, Ivana (oponent) ; Doc. In.g Petr Sosík, Dr. (oponent) ; Meduna, Alexandr (vedoucí práce)
This thesis introduces the notion of a one-sided random context grammar as a context-free-based regulated grammar, in which a set of permitting symbols and a set of forbidding symbols are attached to every rule, and its set of rules is divided into the set of left random context rules and the set of right random context rules . A left random context rule can rewrite a nonterminal if each of its permitting symbols occurs to the left of the rewritten symbol in the current sentential form while each of its forbidding symbols does not occur there. A right random context rule is applied analogically except that the symbols are examined to the right of the rewritten symbol. The thesis is divided into three parts. The first part gives a motivation behind introducing one-sided random context grammars and places all the covered material into the scientific context. Then, it gives an overview of formal language theory and some of its lesser-known areas that are needed to fully grasp some of the upcoming topics. The second part forms the heart of the thesis. It formally defines one-sided random context grammars and studies them from many points of view. Generative power, relations to other types of grammars, reduction, normal forms, leftmost derivations, generalized and parsing-related versions all belong between the studied topics. The final part of this thesis closes its discussion by adding remarks regarding its coverage. More specifically, these remarks concern application perspectives, bibliography, and open problem areas.
|
|
Měření fonologického povědomí – test skládání hlásek na počátku školní docházky: porovnání klasického přístupu a teorie odpovědi na položku
Gorčíková, M. ; Šafr, Jiří
Cílem příspěvku je ukázat výhody a limity dvou přístupů klasické teorie měření (CCT) a teorie odpovědi na položku (IRT) k posouzení úrovně diagnostického nástroje pro hodnocení fonologického povědomí (FP) mezi žáky prvních tříd. FP bylo měřeno testem skládání hlásek v rámci longitudinálního výzkumu 25 škol v Praze a Středočeském kraji (N=439). Výhodou přístupu IRT oproti klasické testové teorie je především pojetí nezávislosti položek v testu. Pravděpodobnost určité odpovědi je tak závislá na úrovni latentní schopnosti žáka a charakteristikách konkrétní položky. Pokud tedy známe parametry položek (obtížnost) lze na základě odpovědí žáka odhadnout úroveň měřené lingvistické schopnosti uplatnitelné v praktické diagnostice. Výsledky poukázaly na vhodnost úpravy testu skládání hlásek (zejména pro konec první třídy) tak, aby adekvátně měřil velkou dynamiku růstu úrovně schopnosti FP během první třídy.
|
|
Pracují v českých knihovnách digitální kurátoři?
Římanová, Radka ; Melichar, Marek
K rozvoji českých digitálních repozitářů se váže i potřeba nové české terminologie. Jedním z nových termínů je název pracovní pozice, specializace, „digitální kurátor“. Tento termín označuje specialistu, který je odpovědný za sbírku digitálních objektů. V rámci dostupné literatury se v kompetenčním modelu digitálního kurátorství snoubí technické, organizační i komunikační/marketingové dovednosti a znalosti. Z hlediska odborné přípravy se předpokládají znalosti z informatiky, ale i informační vědy a knihovnictví. Průzkum mezi několika správci českých digitálních knihoven hledá odpověď na otázku, jak lze profesně označit tuto skupinu zaměstnanců knihoven vzhledem k tomu, jaké činnosti tito lidé reálně vykonávají – digitální kurátoři, správci digitálních knihoven nebo digitální knihovníci? Význam označení pracovní pozice má pevné vazby nejen do systému studijních programů, ale i do oblasti managementu institucí a koordinovaného systému odměňování zaměstnanců knihoven, akademických a výzkumných institucí.
Plný text: idr-1041_3 -  PDF; idr-1041_4 - PDF
Prezentace: idr-1041_1 - PDF; idr-1041_2 - PDF
Videozáznam: idr-1041_5 -  MP4
|
|
Organizace a řízení výroby v podniku
DRNOVÁ, Markéta
Cílem diplomové práce na téma "Organizace a řízení výroby v podniku" je zmapování vybraného podniku v období jednoho kalendářního roku a získání dostatečného množství informací pro jejich zanalyzování k navržení možných zlepšení. V úvodu praktické části jsou uvedené identifikační údaje vybrané společnosti, její charakteristika, výrobky a služby, které poskytuje, a také způsob jakým plánuje výrobu. V další části je popsána analýza současného stavu, ve které jsou zobrazeny mapy současného stavu pro jednotlivé polotovary. Pro analýzu současného stavu je vypočítán VA index a v další kapitole je pro každý polotovar vytvořen diagram pohybu materiálu. Cílem analýzy a diagramu pohybu je nalezení úzkých míst v toku materiálu. V další části je tvořena cílová mapa budoucího stavu, která vychází z mapy současného stavu. V mapě jsou zvýrazněny kritické faktory, které jsou určeny k zlepšení, a na závěr je určen nový VA index, ke kterému by se měl současný stav přiblížit. Předposlední část zahrnuje doporučení metod a prvků štíhlé výroby do nové výrobní haly, kterou chce podnik vybudovat. Mezi doporučené metody patří hlavně metoda 5S, vizualizace, standardizace, SMED a Bottleneck. Poslední kapitola obsahuje několik opatření, kterými je motivace zaměstnanců, neustálé zlepšování, osobní zodpovědnost, zavedení systému EDI a ergonomie, které by vedly ke zlepšení chodu firmy.
|
|
Stanovení norem času pro práce jako podkladu pro efektivní využívání času ve vybrané organizaci
BARTOŠKOVÁ, Martina
Tato bakalářská práce je zaměřena na zjišťování potřebného času pro dané úkoly ve vybrané organizaci prostřednictvím vhodných metod. Na základě dosažených výsledků následně navrhuje vhodná opatření směřující k vyšší efektivitě práce. Používané metody jsou standardizace úkonů, měření času, vyhodnocení zjištěných dat a informací pomocí tabulek a vzorců v Excelu. Teoretická část je zaměřena na vysvětlení, co je zakázková výroba a jaké metody se dají použít při stanovení norem času a určení efektivního využívání času v podniku. Charakterizuje vybraný podnik, jeho historii a technologické uspořádání pracoviště, předvýrobní a výrobní etapy výroby, popis výrobních strojů a potřebných materiálů. Praktická část obsahuje tabulky s úkony potřebnými k výrobě, tabulky s výrobními časy, vyhodnocení potřebných časů a materiálů na produkty výroby. Závěr obsahuje návrh na vylepšení efektivity práce a program na vypočítání časů potřebných na obdobné zakázky.
|
|
Asistence jako vyrovnávací a podpůrný prostředek speciální pedagogiky
PÝCHOVÁ, Lucie
Tématem bakalářské práce je "Asistence jako vyrovnávací a podpůrný prostředek speciální pedagogiky". Cílem práce je kompletovat teoretické poznatky týkající se fenoménu asistence a na tomto podkladě analyzovat profesi pedagogického a osobního asistenta. Cílem praktické části je realizovat komparaci legislativního vymezení a reálných pracovních aktivit pedagogického a osobního asistenta. V souladu s výše vymezenými cíli byly formulovány dva dílčí cíle. 1. dílčí cíl: zjistit motivaci k výkonu profese osobního a pedagogického asistenta. 2. dílčí cíl: zjistit osobní spokojenost s profesním životem. Práce je rozdělena na teoretickou a praktickou část. Teoretická část je složena ze tří kapitol. V první kapitole definuji pojmy asistence, vyrovnávací a podpůrná opatření, speciální pedagogika a dále jsem se věnovala integraci a inkluzi. Druhá kapitola se věnuje osobní asistenci. V této kapitole vymezuji pojmy osobní asistence a osobní asistent. Popisuji zde historický vývoj osobní asistence, předpoklady pro práci osobního asistenta, komplikace při této profesi a především pracovní náplň osobního asistenta. Třetí kapitola se zabývá pedagogickým asistentem. Opět popisuji historický vývoj pedagogické asistence, předpoklady pro práci pedagogického asistenta, pracovní náplň asistenta pedagoga a vzájemnou spolupráci s pedagogem, rodiči a školským poradenským zařízením. V praktické části charakterizuji cíle práce, metodiku šetření a techniky sběru dat, výzkumný soubor, realizaci šetření a na závěr analýzu získaných dat. K naplnění cílů praktické části jsem použila kvalitativní metodu. Technikou sběru dat bylo pozorování, rozhovor a analýza dokumentů. Rozhovory byly vedeny s osobními a pedagogickými asistenty.Poznatky obsažené v závěrečné práci mohou sloužit organizacím zřizujícím pracovní pozici osobního či pedagogického asistenta, protože text analyzuje podstatné souvislosti, které mají vliv na kvalitní výkon zmíněné pracovní pozice. Bakalářská práce může být dále využitelná jako studijní materiál pro studenty pedagogických a dalších společenskovědních oborů.
|
|
Využití pracovních činností v procesu sociální integrace dospělých s mentálním postižením.
SVITÁKOVÁ, Iveta
V rámci své bakalářské práce jsem se věnovala využití pracovních činností v procesu sociální integrace dospělých s mentálním postižením, přičemž cílem bylo vytvořit, zrealizovat a vyhodnotit pravidelnou pracovní činnost určenou specifické skupině dospělých s mentálním postižením a zaměřenou primárně na rozvoj sociální integrace. Text práce je strukturován do šesti kapitol. V první z nich jsem se zaměřila na vymezení mentálního postižení, charakteristiku dospělosti jako důležitého vývojového období v životě člověka a na dospělost jedinců s mentálním postižením s cílem nalézt a pojmenovat specifika, která byla třeba při práci s touto cílovou skupinou zohlednit. V následující části jsem se věnovala sociální integraci, jejím determinantům a prostředí, ve kterém se uskutečňuje. Na získané výstupy jsem navázala ve třetí kapitole, v níž jsem se zaměřila na klíčové kompetence, z nichž jsou pro sociální integraci nezbytným podkladem zejména sociální, personální a komunikativní kompetence. Cílený rozvoj těchto kompetencí lze realizovat prostřednictvím edukační činnosti, která však musí respektovat specifika účastníků a dobrovolnost účasti. Oba tyto předpoklady lze naplňovat v rámci zájmového vzdělávání s využitím adekvátních pedagogických metod. Na tyto oblasti jsem proto zacílila svou pozornost v závěru kapitoly. Kapitola čtvrtá je věnována práci a pracovním činnostem, konkrétně vymezení pojmů, jejich charakteristice, významu a roli pracovních činností v životě člověka, respektive člověka s mentálním postižením. Na základě všech získaných teoretických poznatků a s využitím dosavadních zkušeností s cílovou skupinou jsem v páté kapitole navrhnula specifický vzdělávací program založený na pracovních činnostech a zaměřený na rozvoj vybraných klíčových kompetencí. Do vzdělávacího programu se dobrovolně přihlásili čtyři účastníci, přičemž jsem se rozhodla sledovat rozvoj kompetencí jen tří účastníků z důvodu, že jeden účastník docházel velmi nepravidelně. Program byl realizován třikrát týdně, vždy 2,5 hodiny po dobu sedmi měsíců (od října 2015 do května 2016) v prostorách vzdělávacího centra Mo-zai-ka. Na počátku realizace vytvořeného vzdělávacího programu účastníci souhlasili s tím, že budeme dodržovat a rozvíjet správné návyky potřebné pro dobré vzájemné vztahy ve skupině a výsledky pracovní činnosti. Na základě individuálních charakteristik účastníků jsem připravovala pracovní činnosti, které měly přispět také k rozvoji sociálních a personálních a komunikativních kompetencí. Ty jsem průběžně sledovala a zaznamenávala. Během realizace programu jsem kladla důraz na opakování, trpělivé jednání s účastníky a vytvoření přátelské atmosféry. Po ukončení vzdělávacího programu jsem rozvoj kompetencí u tří vybraných účastníků vyhodnotila. Na základě toho jsem dospěla k závěru, že k největší změně došlo v komunikativních kompetencích. Posun jsem zaznamenala i v sociálních a personálních kompetencích, zde se však výsledky u jednotlivých účastníků značně lišily. Přesto se domnívám, že cíl práce byl splněn. Uvedené výsledky ukazují, že vzdělávání ve volném čase založené na pracovních činnostech může vést k rozvoji sociálních, personálních a komunikativních kompetencí, které jsou pro dospělé s mentálním postižením nezbytné v procesu sociální integrace. Tato bakalářská práce může být zajímavým zdrojem inspirace pro realizaci obdobných programů zacílených na sociální integraci osob s mentálním postižením.
|
host ::
