проектованого пристрою. На першому етапі досліджується схема на відповідність заданим функціям без урахування затримок сигналів, обмежень елементної бази та зовнішніх умов. Подібна перевірка не вимагає великих витрат машинного часу і дозволяє виявити помилки в структурі пристрою, допущені при його синтезі. Другим етапом дослідження є перевірка працездатності пристрою з урахуванням затримок елементів, що складають його структуру, і впливів різних дестабілізуючих факторів. Цей аналіз дає можливість виявити критичні змагання сигналів, що виникають в асинхронних схемах, а так само причини інших збоїв.
При логічному моделюванні можуть вирішуватися завдання перевірки логіки роботи схем, аналіз перехідних процесів, визначення надійності роботи схем залежно від розкиду параметрів комплектуючих елементів, генерація тестів і т. д. Залежно від поставленого завдання вибирається метод моделювання. Основними відмінними рисами методів є: спосіб обліку часу і розповсюдження сигналу в схемі, спосіб кодування сигналів, спосіб побудови моделі в комп'ютері, черговість моделювання елементів. Залежно від способу обліку часу поширення сигналу методи діляться на синхронний (без урахування затримок в елементах схеми) і асинхронний (з урахуванням затримок). Залежно від способу представлення сигналів - на двійковий і багатозначний (трійчастий, п'ятизначний та ін.); за способом організації роботи програми - на метод компіляції та метод інтерполяції; з організації черговості моделювання - наскрізний і подієвий.
У логічному моделюванні оперують поняттями моделей елементів, які представляють собою закінчену частину логічної схеми пристрою, тобто окремі комбінаційні схеми типу І, АБО, І-НЕ, АБО-НЕ і т.п. або їх більш складні комбінації. При цьому використовуються функціональні моделі елементів, тобто уявлення елементів у вигляді чорних скриньок raquo ;, для яких зв'язок між вхідними і вихідними сигналами задається у вигляді булевих рівнянь, таблиць істинності чи описується іншими способами. Найпростіші елементи, складові базу даних, використовуються для опису більш складних пристроїв.
У логічному моделюванні прийнято подання сигналів у вигляді логічних нулів і одиниць. При цьому за один з логічних рівнів приймається 0 raquo ;, а за одною 1 raquo ;. Також часто використовується представлення сигналів, що позначаються 0 raquo ;, 1 і X raquo ;, де 0 і 1 мають звичайний сенс, а X позначає або перехід з одного стійкого стану в інший, або невизначений стан. При таких умовах здійснюється триалістичне моделювання. У системах більш детального моделювання використовується більше число символів для позначення різних станів елементів. При цьому для моделювання пристроїв, що містять мікропроцесорні елементи, в сигналах виділяють високоімпедансное стан, в який переходить ланцюг, коли вона відключена від джерела живлення. Всі ці способи представлення логічних сигналів належать до, так званого, багатозначного поданням на рівні перемикання. Взагалі, можна відзначити два основних типи інтерпретації поняття багатозначність raquo ;: багатозначність по виду перемикання логічних сигналів і багатозначність як квантування логічного сигналу по рівню.
До першого типу можна віднести такі методи багатозначною логіки, які засновані на використанні крім значень 0 і 1 булевої алгебри різних уявлень подієвих сигналів:
при тризначному моделюванні для представлення значень величин сигналів береться безліч L={0, 1/2, 1}, де 0 і 1 інтерпретуються так само, як і в булевої алгебри, а 1/2 використовується для представлення подієвого (перехідного) процесу. Значення 1/2 сприймається логічним елементом або як 0 raquo ;, або як 1 raquo ;, тобто якщо деякий сигнал змінює своє значення, то протягом перехідного процесу значення сигналу може сприйматися як 0 або як 1 raquo ;, тому при моделюванні воно позначається як 1/2 raquo ;, причому це позначення треба розглядати як єдиний символ;
чотиризначна модель (алгебра Посту): 0 raquo ;, переходи 0 1 і 1 0 raquo ;, 1 raquo ;;
п'ятизначна модель: 0 raquo ;, 0 1 raquo ;, 1 0 raquo ;, 1 raquo ;, Х - Невизначене значення;
восьмизначна модель: 0 raquo ;, 1 raquo ;, чисто алгоритмічні переходи 0 1 і 1 0 raquo ;, які позначаються спеціальними символами + і - відповідно, статичні ризики збою S0 і S1 raquo ;, динамічні ризики збою D + і D- raquo ;;
Дев'ятизначний модель: до символів восьмизначний моделі додається символ невизначене значення raquo ;, під яким розуміють випадкове значення виходу RS-тригера, коли на його входах відбувається перехід від забороненого набору до набору, відповідному режиму зберігання. Цей метод застосовується для аналізу на ризики збою схем з пам'яттю або зі зворотними зв'язками.
Другий тип багатозначності пов'язаний з квантуванням сигналу за рівнем, коли кожної визначеної амплітуді сигналу між двома стійк...