[发明专利]一种三值FPRM电路面积与延时最佳极性搜索方法

说明书

本发明公开了一种基于MOAMA算法的三值FPRM电路面积与延时优化方法，通过在多目标人工蜉蝣算法(Multi‑objective artificial mayfly algorithm,MOAMA算法)中引入反向映射机制，更改雌蜉蝣位置公式为反向映射雄蜉蝣位置，有效激发个体活性，并设置人工蜉蝣替换雄蜉蝣群中的失效个体，增加种群进化速度，然后结合三值FPRM表达式、极性转换技术和MOAMA算法，寻找三值FPRM电路较优极性；优点是全局寻优能力和局部搜索能力强，可以在较少的迭代次数中寻找到较优极性，收敛速度快，优化效果较好。

技术领域

本发明涉及一种三值FPRM电路面积与延时优化方法，尤其是涉及一种三值FPRM电路面积与延时最佳极性搜索方法。

背景技术

在三值FPRM电路面积和延时优化领域，MODPSO算法和MODCPSO算法是解决三值FPRM电路极性搜索问题的有效多目标算法，MODPSO算法以pareto支配关系取代加权法搜索极性，可以有效的寻找最优极性并获得pareto最优解集，但该算法易过早收敛，陷入局部最优，优化效果具有较大的提升空间；MODCPSO算法在MODPSO算法的基础上进行优化，将子群划分为两个团队，令两个团队中的粒子分别进行比较，其中较差粒子向着较好粒子进行更新操作，避免MODCPSO算法过早收敛，同时引入变异机制提高MODCPSO算法搜索精度，跳出局部最优的可能性。虽然MODCPSO算法相对于MODPSO算法，可以避免陷入局部最优，优化效果较好，但是当迭代次数较少时，MODCPSO算法性能不足以找到较优的极性，故其需要设定较大的迭代次数，进行很多次的迭代搜索才能找到较优的极性，达到预期的优化效果，以致收敛速度将降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种全局寻优能力和局部搜索能力强，可以在较少的迭代次数中寻找到较优极性，收敛速度快，优化效果较好的三值FPRM电路面积与延时最佳极性搜索方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于MOAMA算法的三值FPRM电路面积与延时优化方法，包括括以下步骤：

(1)建立p极性下三值FPRM电路面积估算模型和延时估算模型：

S1.1、将p极性下三值FPRM电路用三值FPRM逻辑表达式表示为：

其中，n为函数f^p(x_n-1,x_n-2,…,x₀)输入变量的个数，p极性用n位三进制表示为p_n-1p_n-2…p₀，p_j∈{0,1,2}，j＝0,1,2,…,n-1，x_n-1,x_n-2,…,x₀为函数f^p(x_n-1,x_n-2,…,x₀)的n个输入变量，运算符为模3加运算，a_i为三值FPRM逻辑表达式的第i个与项系数，a_i∈{0,1,2}，i为与项序数，i＝0,1,2,…,3^n-1,*为乘运算符，∏为模3乘运算符，i_j∈{0,1,2}，的值由极性p的第j位p_j决定，当p_j为0时，当p_j为1时，当p_j为2时，为三进制加运算；