Parallele digitale optische Recheneinheiten (eBook, PDF) - Fey, Dietmar
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  • Format: PDF


  • Geräte: PC
  • ohne Kopierschutz
  • eBook Hilfe
  • Größe: 26.06MB
Produktdetails
  • Verlag: Vieweg+Teubner Verlag
  • Seitenzahl: 296
  • Erscheinungstermin: 8. März 2013
  • Deutsch
  • ISBN-13: 9783322921505
  • Artikelnr.: 53135090

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Inhaltsangabe
1 Einführung.- 1.1 Motivation.- 1.2 Definition digitale Optik und Stand der Technik.- 1.3 Entwicklung der digitalen Optik im historischen Kontext.- 1.4 Kapitelübersicht.- 2 Grundlagen.- 2.1 optische Grundlagen 2.- 2.1.1 Reflexion.- 2.1.2 Brechung.- 2.1.3 Interferenz 2.- 2.1.4 Polarisation.- 2.2 Grundlagen der digitalen Optik.- 2.2.1 Bauelemente der optischen Nachrichtenübertragung.- 2.2.2 Komponenten zur optischen Informationsverarbeitung.- 2.3 Grundlagen der Parallelverarbeitung 5.- 2.3.1 Klassifikation von Parallelrechnem nach Flynn 5.- 2.3.2 Struktur von Parallelrechnern.- 2.4 Ansatzpunkte für den Einsatz der digitalen Optik.- 2.4.1 Quantitativer Einfluß der Zeitbandbreite.- 2.4.2 Quantitativer Einfluß der Ortsbandbreite.- 3 Architekturkonzepte der digitalen Optik.- 3.1 Mustersubstitutionslogik.- 3.2 Programmierbare optische Logikfelder.- 3.3 Programmierbare optoelektronische Logikfelder.- 3.3.1 Formaler Aufbau eines Prozessorelementes.- 3.3.2 Programmierung eines Prozessorelementes.- 3.3.3 Parallelisierungsgrad der Prozessorelemente in Abhängigkeit verschiedener möglicher Implementierungen.- 4 Abstraktionsmodell für den Entwurf digitaler optischer Systeme.- 5 Modelle für optoelektronische Systeme auf Bauteileebene.- 5.1 Die Modellierungssprache MAST.- 5.1.1 Aufbau eines MAST-Templates.- 5.2 Modell einer optoelektronischen Punkt-zu -Punkt - Verbindung.- 5.2.1 Modellierung der optischen Übertragung durch Verbindungsknoten.- 5.2.2 Modellierung der optischen Übertragung durch Referenzvariablen.- 5.3 Modellierung optoelektronischer Systeme mit SPICE.- 5.4 Grenzen bei der Modellierung zweidimensionaler optischer Abbildungen.- 6 Modellierung digitaler optischer Systeme auf Logikebene.- 6.1 Rechnerentwurfssprachen für optische 3D-Architekturen.- 6.2 Die Rechnerentwurfssprache HADLOP.- 6.2.1 Die Sprachelemente von HADLOP.- 6.2.2 Beschreibung digitaler optischer Architekturen mit HADLOP.- 6.2.3 Simulation optischer Architekturen.- 6.2.4 Bewertung digitaler optischer Architekturen.- 6.3 Anwendungen von HADLOP.- 6.3.1 Vergleich optischer und optoelektronischer Addierer.- 6.3.2 Modellierung optischer Verbindungsnetzwerke für Parallelrechner.- 7 Modellierung digitaler optischer Systeme auf Register-Transfer -Ebene.- 7.1 Bit-orientierte systolische Arrays.- 7.1.1 Definition und Funktion systolischer Arrays.- 7.1.2 Bedeutung systolischer Arrays für die digitale Optik.- 7.2 Formale Beschreibung systoüscher Arrays.- 7.2.1 Formale Darstellung der Funktion einer systoUschen Zelle.- 7.2.2 Formale Beschreibung der Struktur eines systolischen Arrays.- 7.3 Computational Origami.- 7.3.1 Beschreibung von Computational Origami.- 7.3.2 Verhältnis systolischer Arrays zu Computational Origami.- 7.4 Exkurs: Zelluläre Automaten.- 8 Übergang von der Register-Transfer-Ebene zur Logikebene.- 8.1 Transformation systolischer Arrays in ein HADLOP-Modell.- 8.1.1 Transformation einer systolischen Zelle.- 8.1.2 Transformation der Struktur eines systolischen Arrays.- 8.2 Transformation eines systolischen Arrays für Ganzzahlenarithmetik.- 8.2.1 Aufbau und Funktionsweise des Arrays.- 8.2.2 Ableitung in eine optoelektronische POELA-Architektur.- 9 Bewertung massiv paralleler optischer Feldrechnerkonzepte.- 9.1 Bewertung des systolischen Arithmetikarrays.- 9.2 Optischer Feldrechner auf der Basis von Mustersubstitutionslogik 2.- 9.2.1 Aufbau der Architektur.- 9.2.2 Simulation und Bewertung des Prozessorfeldes mit HADLOP.- 9.3 Untersuchung eines optischen Rechenwerks für die CM-1 auf der Basis programmierbarer optischer Logikfelder.- 9.3.1 Aufbau des zur CM-1-ALU äquivalenten optischen Rechenwerks.- 9.3.2 Simulationsergebnisse.- 9.4 Eine optoelektronische Feldrechnerarchitektur auf der Basis von Bitalgorithmen.- 9.4.1 Bitalgorithmen.- 9.4.2 Aufbau der optoelektronischen 3 D-Parallelarchitektur.- 9.4.3 Leistungsbewertung.- 10 Zusammenfassung und Ausblick.- 10.1 Zusammenfassung.- 10.1.1 Konzept für ein Entwurfssystem der digitalen Optik.- 10.1.2 Bew