Предметом исследования являются методы и алгоритмы спонтанной самосборки и самоорганизации программных систем. Среди моделей искусственной химии известны методы, допускающие самоформирование программ. Но эти методы очень специфичны и проблематичны в случае интеграции с обычными, широко распространенными и хорошо известными инструментами императивного программирования. Следовательно, необходимы другие виды инструментов, позволяющие динамически устанавливать отношения между программами или процессами. Разработанный автором данной статьи метод основан на использовании сокетов Internet, соединяющих программные единицы различных типов. Одни из этих единиц являются серверами, другие - клиентами, а третьи относятся к гибридному типу, сочетающему функции и клиента, и сервера. Программные единицы обычно рассматриваются как искусственные атомы, вступающие в реакцию друг с другом и образующие сложные вещества (то есть программы различной структуры). В данной работе предлагаются алгоритмы реализации таких программных единиц. Эти алгоритмы позволяют создавать коллективы независимых взаимодействующих единиц, способных формировать различные вычислительные конфигурации. Разработанные алгоритмы являются основой для реализации концепции, допускающей спонтанное формирование ПО в соответствии с заданными правилами при заданных условиях. В ходе экспериментов были получены вычислительные структуры, подобные полимерам реального мира и способные прокачивать данные через себя. Полученные результаты необходимы для организации полностью автоматизированного процесса разработки ПО, основанного на моделировании спонтанности. Процесс разработки программы потребует меньшего участия человека и потому станет более эффективным и экономически выгодным.
В данной статье рассматривается актуальная тема разработки и интеграции 8-разрядного RISC микропроцессора в программируемые логические интегральные схемы, совместимого с существующими микропроцессорами, например, семейства PIC. Основное внимание уделяется созданию микропроцессора, который не только соответствует требованиям современной микроэлектроники в плане энергопотребления и эффективности, но также предлагает удобные инструменты для компиляции и отладки. Авторы детально описывают методологию проектирования программного ядра микропроцессора на языке Verilog, основные принципы разработки микропроцессорных ядер для программируемых логических интегральных схем, а также подходы к синхронизации данных и интеграции периферийных устройств. Статья также включает
в себя описание архитектуры микропроцессора, его ключевых компонентов и функциональной схемы.
Представленные результаты демонстрируют преимущества интеграции микропроцессора в программируемую логическую интегральную схему, такие как возможность создания специализированных команд и систем на кристалле, гибкость в конфигурации периферии и упрощение процесса программирования. Обсуждение результатов подчеркивает перспективность использования разработанного микропроцессорного ядра в
различных областях, таких как встраиваемые системы, цифровое управление питанием и вычислительные синтезаторы. В заключение статьи приведены основные выводы по работе.