Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

ETAPELE PREZENTĂRII

1.OBIECTIVE

2.PREZENTARE GENERALĂ

3.NOȚIUNI TEORETICE

4.IMPLEMENTAREA MEDIULUI DE DEZVOLTARE

5.REZULTATE EXPERIMENTALE

6.CONCLUZII

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

1. OBIECTIVE

- Implementarea unui mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon

- Simularea circuitelor implementate folosind mediul de dezvoltare

- Testarea performanței mediului de dezvoltare implementat

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

2. Prezentare generală

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Tehnologii și biblioteci folosite:

• SysML

•TinyXML

•C++

•Verilog HDL

Contribuții:

• Proiectarea și implementarea mediului de dezvoltare SysML

• Simularea de circuite implementate cu ajutorul mediului de dezvoltare

• Testarea performanței circuitelor implementate cu ajutorul mediului de dezvoltare

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

ETAPELE PREZENTĂRII

1.OBIECTIVE

2.PREZENTARE GENERALĂ

3.NOȚIUNI TEORETICE

4.IMPLEMENTAREA MEDIULUI DE DEZVOLTARE

5.REZULTATE EXPERIMENTALE

6.CONCLUZII

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Date

k simboluri

Date Redundant

k 2t

n

Transmitere prin canal cu zgomot

-sunt din ce în ce mai utilizate sunt din ce în ce mai utilizate pentru corecția erorilor la pentru corecția erorilor la transmisiile digitaletransmisiile digitale

-sunt construite si decodatesunt construite si decodate cu cu ajutorul câmpurilor aritmetice ajutorul câmpurilor aritmetice finite, cunoscute ca GF.finite, cunoscute ca GF.

k = biți de informațiek = biți de informație

2t = biți redundanți 2t = biți redundanți

Codurile Reed-Solomon

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Tehnologia SysML

• Extensia a UML pentru sisteme hardware

• Refolosește elemente din tehnologia UML

• Extinde UML prin tipuri de diagrame specifice sistemelor hardware

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Tehnologia SysML

Orice sistem hardware este descris prin diagrame SysML:

• Preluate ca atare din tehnologia UML• Preluate din tehnologia UML și adaptate pentru sisteme hardware• Specifice SysML pentru sisteme hardware

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

ETAPELE PREZENTĂRII

1.OBIECTIVE

2.PREZENTARE GENERALĂ

3.NOȚIUNI TEORETICE

4.IMPLEMENTAREA MEDIULUI DE DEZVOLTARE

5.REZULTATE EXPERIMENTALE

6.CONCLUZII

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Structura fișierului de interfață cu utilizatorul

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Structura fișierului de interfață cu utilizatorul

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Parserul XML adaptat pentru SysML

• Parcurge fișierul sursă SysML identificînd etichetele prezente

• Verifică sintaxa și gramatica

• Crează DOM-ul documentului

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Mediul C++ generator de fișiere Verilog

• Se parcurge arborele de etichete preluat de la parserul SysML

• Se extrag din arbore valorile parametrilor fiecărei etichete

• Folosind valorile parametrilor, se generează fișierele Verilog corespunzătoare

Sistemul de fișiere creat în urma prelucrărilor

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Simularea unui circuit simplu

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

ETAPELE PREZENTĂRII

1.OBIECTIVE

2.PREZENTARE GENERALĂ

3.NOȚIUNI TEORETICE

4.IMPLEMENTAREA MEDIULUI DE DEZVOLTARE

5.REZULTATE EXPERIMENTALE

6.CONCLUZII

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Mărime bloc erori

indus[simboluri]

Bloc erori corectat

Mărime bloc șters

indus[simboluri]

Bloc șters corectat

Marime bloc e+s

indus[simboluri]

Bloc e+s corectat

1 DA 1 DA 1 DA2 DA 2 DA 2 DA3 DA 3 DA 3 DA4 DA 4 DA 4 DA5 DA 5 DA 5 DA6 DA 6 DA 6 DA7 DA 7 DA 7 DA8 DA 8 DA 8 DA9 DA 9 DA 9 DA

10 DA 10 DA 10 DA11 DA 11 DA 11 DA12 NU 12 NU 12 NU13 NU 13 NU 13 NU

Rezultate testare RS(255,233)

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Codul RS testat

Mărimea blocului de control

[simboluri]

Mărime maximă bloc corectat (teoretic)

[siboluri]

Mărime maximă bloc corectat (experimental)

[siboluri]

RS(255, 252) 3 1 1

RS(255, 247) 8 4 4

RS(255,240) 15 7 7

RS(255,237) 18 9 9

RS(255,233) 22 11 11

RS(255,223) 32 16 16

RS(255,209) 46 22 22

RS(255,201) 54 27 27

RS(255,191) 64 32 32

RS(255,127) 128 64 64

Rezultate testare diferite coduri Reed-Solomon

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Codul RS testat

Timpul de

codare[%]

Timpul de decodare 10

blocuri[ns]

Timpul de decodare

[%]

Timpul de decodare 1

bloc[ns]

Timpul de decodare 1

bloc[%]

Timul total al

simulării[ns]

RS(255,252) 2.77 55130 97.23 4200 7.41 56700

RS(255,247) 2.74 55660 97.26 4637 8.10 57230

RS(255,240) 2.72 56160 97.28 5140 8.90 57730

RS(255,237) 2.71 56460 97.29 5440 9.37 58030

RS(255,233) 2.69 56780 97.31 5760 9.87 58350

RS(255,223) 2.65 57580 97.35 6558 11.09 59150

RS(255,209) 2.60 58700 97.40 7676 12.74 60270

RS(255,201) 2.58 59340 97.42 8318 13.66 60910

RS(255,191) 2.54 60140 97.46 9119 14.78 61710

RS(255,127) 1.73 89020 98.27 14237 15.72 90590

Rezultatele testării codurilor Reed-Solomon din punct de vedere al vitezei

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Evoluția timpilor de execuție pentru codurile Reed-Solomon

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

ETAPELE PREZENTĂRII

1.OBIECTIVE

2.PREZENTARE GENERALĂ

3.NOȚIUNI TEORETICE

4.IMPLEMENTAREA MEDIULUI DE DEZVOLTARE

5.REZULTATE EXPERIMENTALE

6.CONCLUZII

Mediu de dezvoltare SysML pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b)

Concluzii

• Pornind de tehnologii cunoscute ca SysML, C++, Verilog și noțiuni teoretice referitoare la câmpuri Galois și coduri Reed-Solomon, am reușit să proiectez și să implementez un mediu versatil de dezvoltare pentru coduri Reed-Solomon pe GF(2b) .

• Simularea circuitelor implementate cu ajutorul mediului a dovedit performanța acestuia atât din punct de vedere al acurateții cât și din punct de vedere al vitezei.

•Dovedindu-se că produsul software creat este un mediu de dezvoltare foarte rapid și util atât inginerilor cât și matematicienilor care doresc să proiecteze sisteme ce folosesc algebra GF, putem spune că am atins scopul propus în această lucrare, și că am creat premisele dezvoltării acestuia în viitor pentru a lucra și cu alte tipuri de circuite ce folosesc diferite concepte matematice.

Vă mulțumesc pentru atenție!