Eine formale algorithmische Synthese digitaler Schaltungen

Grundvoraussetzung für die Herstellung fehlerfreier Hardware ist neben der korrekten Spezifikation der gewünschten Schaltung vor allem auch die fehlerfreie Umsetzung der spezifizierten Eigenschaften in der resultierenden Implementierung der Schaltung. Dieses Buch stellt ein neues Konzept zur Überwindung vieler existierenden Einschränkungen in der formalen algorithmischen Synthese vor. Es erlaubt über die Synthese reiner Datenflussbeschreibungen hinaus auch die vollautomatische formale Synthese steuerflussbehafteter Schaltungsspezifikationen

Numeric Types in Formal Synthesis

The Formal Synthesis methodology can be considered as the application of the transformational approach to circuit synthesis by logical transformations performed in a theorem prover. Additionally to the implementation of the circuit, the proof that the result is a correct implementation of a given specification is obtained automatically. In this paper, a higher-order formalisation for the arithmetic of bound numeric data types is given. We provide correct transformations implemented in the theorem prover HOL [4], to register-transfer level descriptions of arithmetic operations. For a restricted class of specifications, a correct transformation is described which eliminates the type num and replaces arithmetic operations by its bound variants