Arvutitehnika ja -diagnostika õppetool

1.Struktuuriüksuse üldiseloomustus

2.   Teadustegevuse iseloomustus 3. Hinnang teadustegevusele


1. Struktuuriüksuse üldiseloomustus

1.1. Arvutitehnika ja -diagnostika õppetooli asutamine
Arvutitehnika ja -diagnostika õppetool loodi 1992. a. sügisel, vastavalt ülikooli reorganiseerimise programmile, mille käigus kateedrid asendati õppetoolidest koosnevate instituutidega.

Õppetooli põhiülesanneteks on:

1.2. Isikkoosseisud
  1. Raimund Ubar juhataja, professor, tehnikadoktor
  2. Teet Evartson  dotsent, tehnikakandidaat
  3. Harri Mägi  dotsent, tehnikakandidaat
  4. Jaan Raik  vanemteadur, tehnikadoktor
  5. Priidu Paomets  teadur, doktorand
  6. Jüri Põldre  teadur (0,25)
  7. Marina Brik  teadur, magister
  8. Eero Ivask  teadur, doktorand
  9. Artur Jutman teadur, doktorand
  10. Marek Mandre insener, magistrand
  11. Elmert Orasson insener, magistrand
1.3. Struktuuriüksuses läbiviidav õppetegevus
A - register:
  1. LIF 2161 Arvutite projekteerimine 1,5 5 2-2-1 E S1
  2. LIF 2190 Arvutiarhitektuurid 1,0 3 2-0-1 E S1
  3. LIF 3011 Arvutid I  2,5  4 3-1-0 E K
  4. LIF 3090 Arvutid II  2,5 4 3-1-0 E K
  5. LIF 3091 Arvutid II  KP 1,5 1 0-0-0 H K
  6. LIF 3160 Arvutite teooria ja projekteerimine 2,0 3 2-1-0 E S
  7. LIF 3170 Digitaalsed spetsialiseeritud süsteemid 1,5 3 3-0-0 E S
  8. LIF 3181 Paralleeltöötlus 2,0 3 3-0-0 A S
  9. LIF 3182 Paralleeltöötlus KP 1,5 1 0-0-1 A K
  10. LIF 3220 Mikroskeemitehnika 1,5 2 1-0-1 A S
  11. LIF 3560 Arvutite perifeerseadmed 1,5 3 2-1-0 E S
  12. LIF 3570 Arvutite standardliidesed 1,5 2 2-0-0 A K
  13. LIF 3970 Digitaalsüsteemide diagnostika 2,0 3 2-0-1 E K
  14. LIF 4190 Arvutiarhitektuurid 2,0 3 2-0-1 E K
  15. LIF 3191 Veakindlad digitaalsüsteemid 2,0 5 2-2-1 E S
  16. LIF 3192 Veakindlad digitaalsüsteemid 1,0 0 0-0-0 H S 17.LIF 5930 Programmeeritavate loogikaskeemide disain 4,0 4 1-2-1 E S
B - register:
  1. LIF 3330 Digitaalsüsteemide disain ja test 1,5 2 2-0-0 E K
Magistriõpe:
  1. LIF 5901 Testide süntees digitaalsüsteemidele 4,0
  2. LIF 5911 Testitavuse disain digitaalsüsteemides 4,0
  3. LIF 5920 Veakindlad arvutisüsteemid 4,0
  4. LIF 9251 Masinprojekteerimissüsteem HILO 2,5
  5. LIF 9240 Masinprojekteerimissüsteem CADENCE 5,0
  6. LIF 9281 Digitaalsüsteemide kirjelduskeel VERILOG 2,5
  7. LIF 5930 Programmeeritavate loogikaskeemide disain 2,5
1.4. Töökeskkond
a) Teaduslabor

Riistvara:

Tarkvara: All PC-s have dual operating systems (Linux as X-Terminal providing software) b) Arvutite klass I (CAD õpetamine, disain)

Riistvara:

Tarkvara: c) Arvutite klass I (CAD õpetamine, disain)

Riistvara:  14 Sun workstations with 19" monitors (Sparc2 -s/Sparc IPX -s)
Tarkvara:

d) Serveri ressursid:

Riistvara:

Tarkvara:    Solaris 2.5.1 / SunOS 4.1.3

CAD tarkvara, mida kasutatakse laboris:

Tehnoloogilised teegid: 1.5. Arendustegevus
Mitmete välisprojektide toetusel on TTÜ arvutitehnika instituudi juures õppetooli initsiatiivil loodud tipptasemel tehnoloogiline keskkond teadusuuringuteks ja arendustööks, millega on vahetult seotud ka digitaalelektroonika-alane õppetöö Tehnikaülikoolis.
Vahetud tööalased sidemed firmadega CADENCE ja ERICSSON Telecom AB, kuuluvus assotsiatsiooni EUROPRACTICE ja töö europrojektide raames (VILAB, SYTIC) on võimaldanud sisustada instituudi disaini ja testi keskuses Kesk- ja Ida-Euroopas ainulaadne tööjaamadel põhinev disainiklass, kus 14 töökohta on varustatud litsentsidega maailma juhtivate firmade CADENCE, SYNOPSYS, XILINX, ALTERA jt. disainitarkvarade kasutamiseks.
Tööalased sidemed firmaga DIGSIM DATA AB võimaldasid installeerida disaini ja testi keskuses SUN tööjaamadele disainitarkvara DIXIcad, mis on odavam kui eelpool nimetatud professionaalsed tarkvarad, ja mis sobivad seetõttu paremini arvutustehnika riistvara alaste “masskursuste” läbiviimiseks (seda tarkvara kasutab aastas ca 300 tudengit).
Kogu disaini ja testi keskuses kasutada olevate elektroonikadisaini tarkvaralitsentside koguhinnaks kommertsturul on umbes 50 miljonit EEK.
Loodud infrastruktuur kujutab endast töökeskkonda, mis on samaväärne Lääne-Euroopa ja USA ülikoolides ning firmades kasutatavatele keskkondadele. Disainiklass võimaldab TTÜ tudengitel omandada Lääne-Euroopa inseneride tasemele vastavat haridust ja treenitust, aga samuti kujutab endast tehnilist baasi inseneritegevuse toetamiseks Eestis kaasaegse elektroonika projekteerimisel. Seega on loodud eeldused nii euroinseneride koolituseks kui ka väikeettevõtete arendustegevuse toetuseks elektroonika disaini valdkonnas.
Õppetoolis toimuv arendustöö ja teadustegevus on seotud põhiliselt digitaalsüsteemide disaini ja diagnostika valdkonnaga. Sellesse valdkonda toodud uus diagnostikamudeli kontseptsioon pakub uusi veel lõpuni uurimata võimalusi ning üldistusi nii horisontaalses kui ka vertikaalses mõttes (nii ülesannete klassi laiendamise mõttes kui ka ülesannete lahendamisel hierarhia eri tasanditel).

1.6. Teadustegevuse suunad
Teadustegevuse põhisuunaks arvutitehnika ja -diagnostika õppetoolis on
“Digitaalsüsteemide diagnostikameetodite välja-töötamine”.
Uurimistöö eesmärgiks on:

2. Teadustegevuse iseloomustus
Põhiteema: Digitaalsüsteemide projekteerimise ja diagnostika alased uuringud, väljatöötlused ja rakendused
Projekti juht: prof. R.Ubar
2.1. Alateemade (projektide) loetelu

Riigieelarvelised:

 teadusuuringute eksperimentaalkeskkond” (1996-98)

Euroopa Ühenduse projektid:

Bilateraalsed rahvusvahelised projektid: 2.2. Teemade täitmine

2.2.1. G-1880, ETF grant: “Digitaalsüsteemide diagnostilise analüüsi hierarhiliste meetodite uurimine ja väljatöötamine” (1996-99)
Teadussuund: 2.9
Suunitlus: fundamentaalne
Teema algus: 1996
Teema lõpp:  1999
Rahaline maht: 132 tuh. kr.
Vastutav täitja: prof. R. Ubar
Täitjad:

Teema eesmärk: Projekti eesmärgiks on välja töötada ühtne teooria ja selle baasil uued efektiivsemad hierarhilised meetodid keerukate  digitaalsüsteemide analüüsiks.
Põhitulemused: üldistatud rikete mudel digitaalskeemide rikete simuleerimiseks alternatiivsetel graafidel. Antud projekti raames saadud tulemused on publitseeritud 12 artiklis ja kantud ette 8 konverentsil ja seminaril. Projekti raames on töötatud välja uus hierarhiline testide generaator digitaalsüsteemidele, mida on katsetatud edukalt ühistöös Fraunhoferi instituudiga Dresdenis Saksamaal. Süsteemi on demonstreritud 1998. a. 4 näitusel: Hannoveri messil, Innovaatika messil Tartus, TTÜ 80. aastapäevale pühendatud näitusel ja rahvusvahelisel näitusel Infotehnoloogia konverentsil IST’98 Viinis.
Arenguperspektiivid: Digitaalsüsteemide diagnostika valdkonda toodud uus diagnostika- mudeli kontseptsioon pakub uusi veel lõpuni uurimata võimalusi ning üldistusi nii horisontaalses kui ka vertikaalses mõttes (nii ülesannete klassi laiendamise mõttes kui ka ülesannete lahendamise mõttes hierarhia eri tasanditel).

2.2.2. G-1779, ETF grant: “Digitaalelektroonika nüüdisaegse projekteerimise ja teadusuuringute eksperimentaalkeskkond” (1996-98)
 Teadussuund: 2.9
 Suunitlus: fundamentaalne
 Teema algus: 1996
 Teema lõpp:  1998
 Rahaline maht: 162 tuh. kr.
 Vastutav täitja: prof. R.Ubar
 Täitjad:

 Teema eesmärk: Projekti eesmärgiks on luua arvutitehnika instituudi juurde professionaalsete disainipakettide SYNOPSYS, CADENCE, XILINX, ALTERA jt. baasil kaasaegne töökeskkond, luues vastavaid süsteemide juhtimise metaprogramme (skripte), tööriistu, liideseid, konvertereid ja mudelteeke, mis võimaldaksid elektroonikainseneridel ja arvutiteadlastel katsetada uusi ideesid ning arhitektuurilisi innovatiivseid lahendusi süvenemata liigsetesse tehnilistesse detailidesse disainisüsteemide kasutamisel.
 Põhitulemused: Disainikeskkonna kasutamise hõlbustamiseks on välja töötatud kompleks metaprogramme, laboratoorsete tööde tsüklid  õppeainetes “Digitaalseadmete diagnostika” ja “Disain ja test”. On loodud projekteerimismeetodite kompleks krüptograafia valdkonnas. Uues keskkonnas on lõpule viidud ka projekteerimistöö krüptoprotsessori kallal, mille prototüüpseeria valmistati möödunud aastal assotsiatsiooni EUROPRACTICE vahendusel tehases ES2 Lääne-Euroopas, ning mis läbis edukalt eksperimentaalsed katsetused käesoleval aastal. Protsessor on esimene ülisuur integraalskeem (203 tuhat transistori), mis on projekteeritud Eestis. Antud projekti raames saadud tulemused on publitseeritud 1998. aastal 12 artiklis ja kantud ette 7 konverentsil ja seminaril.
 Hinnang: Projekti raames edasiarendatud tarkvara Turbo-Tester on kasutusel Rootsis (Jonköpingi ülikoolis ja firmas DIGSIM DATA AB Linköpingis), Soomes (Helsinki Tehnikaülikool), teda on kasutatud Michigani Ülikooli tudengite õpetamisel USAs ja plaanitakse juurutada õppetöösse Bratislava Tehnikaülikoolis ning Sofia Tehnikaülikoolis. Tarkvara kohendamise eesmärgil laiemaks kasutuseks Euroopa ülikoolides on teoksil europrojekt SYTIC programmi INCO-COPERNICUS raames.
 

2.2.3. INCO-COPERNICUS JEP 9601/70 “Promotion of System Design Training and
Information Centers in CCE/NIS - SYTIC” (1997-1999)
Teadussuund: 2.9
Suunitlus: fundamentaalne/rakenduslik/arenduslik
Teema algus: 1997
Teema lõpp:  1999
Vastutav täitja: prof. R.Ubar
Täitjad:

Välispartnerid:  Teema eesmärk: Digitaalsüsteemide disaini ja diagnostika alaste õppeprogrammide moderniseerimine ning uue struktuuriüksuse loomine ja väljaarendamine disaini ja diagnostika õpetamise kaasajastamiseks ning efektiivsuse tõstmiseks.
 Põhitulemused: On täiustatud ja juurde loodud rida uusi tööriistu diagnostikatarkvaras Turbo-Tester ning loodud tarkvarale uus tarbijasõbralik kasutajaliides. Samuti moderniseeriti tarkvaral Turbo-Tester baseeruvat laborikursust digitaalskeemide diagnostika õpetamiseks. Tarkvara demonstreeriti ning kursusest anti põhjalik ülevaade k.a. novembris toimunud projekti aruandluskoosolekul. Uurimisgrupi töötulemused said väga hea hinnangu ja eurokomisjon tegi soovituse TTÜ juurde rahvusvahelise täiendõppekeskuse loomiseks testi ja diagnostika alaste kursuste läbiviimiseks.
 Arenguperspektiivid: On kavas edasi arendada TTÜs loodud digitaalelektroonika disaini infrastruktuuri, parandades tarkvaralisi võimalusi. Jätkatakse arendustööd õppekavade ja -kursuste osas.

2.2.4. INCO-COPERNICUS JEP 977133 "VILAB - Microelectronics Virtual Laboratory for Cooperation in Research and Knowledge Transfer" (1998 - 2001)
 Teadussuund: 2.9
 Suunitlus: fundamentaalne, rakenduslik, arenduslik
 Teema algus: 1998
 Vastutav täitja: prof. R. Ubar
 Täitjad:

  Välispartnerid: Teema eesmärk: Projekti eesmärgiks on läbi viia ühisuuringuid digitaalsüsteemide disaini ja diagnostika uute meetodite ning tarkvara väljatöötamiseks. TTÜ ülesandeks on luua algoritmid ja programmid diagnostikamudelite sünteesi ja kõrgtaseme funktsionaalsete testide genereerimiseks.
Põhitulemused: Töö käivitus k.a. aasta septembris. On loodud esialgsed koostöö kontseptsioonid ja põhimõtted.
Arenguperspektiivid: Kavas on luua virtuaalne laboratoorium, kus koostööpartnerid saaksid jagada interneti kaudu nii oma tööriistu kui ka erialast kompetentsust ning läbi viia nii ühisprojekte kui ka ühisuuringuid.

2.2.5. ESPRIT Action EUROPRACTICE
Teadussuund: 2.9
Suunitlus: rakenduslik
Teema algus: 1995
Vastutav täitja: prof. R. Ubar
Täitjad:

Teema eesmärk: Professionaalse disaini tarkvara evitamine Eestis
Põhitulemused: Tarkvarasüsteemide SYNOPSIS, CADENCE, XILINX, ALTERA hooldamine ja käigushoidmine ning uute litsentside hankimine arvutitehnika disaini ja testi keskuses. Tööalased sidemed firmadega CADENCE ja ERICSSON Telecom AB, kuuluvus assotsiatsiooni EUROPRACTICE ja töö europrojektide raames on võimaldanud kollektiivil sisustada praktiliselt Eesti Vabariigi poolsete kulutusteta Kesk- ja Ida-Euroopas ainulaadne tööjaamadel põhinev disainiklass, kus 14 töökohta on varustatud litsentsidega maailma juhtivate firmade CADENCE, SYNOPSYS, XILINX, ALTERA jt. disainitarkvarade kasutamiseks.
Tööalased sidemed firmaga DIGSIM DATA AB võimaldasid installeerida disaini ja testi keskuses SUN tööjaamadele disainitarkvara DIXIcad, mis on odavam kui eelpool nimetatud professionaalsed tarkvarad, ja mis sobivad seetõttu paremini arvutustehnika riistvara alaste “masskursuste” läbiviimiseks (seda tarkvara kasutab aastas ca 300 tudengit).
Kogu kasutada olevate litsentside koguhinnaks kommertsturul on umbes 50 miljonit EEK. Klass võimaldab TTÜ tudengitel omandada Lääne-Euroopa inseneride tasemele vastavat haridust ja treenitust, aga samuti kujutab endast tehnilist baasi inseneritegevuse toetamiseks Eestis kaasaegse elektroonika projekteerimisel.
Arenguperspektiivid: Nimetatud süsteemide litsentside arvu suurendamine ja juurutamine õppeprotsessis, uute süsteemide hankimine väga soodsatel tingimustel; õppetöös disainitud integraalskeemide valmistamine Euroopas väga soodsatel tingimustel.

2.2.6. Bilateral Estonian-German project EST-008-96 “Automated Test Generation for  FPGA based Designs” (1997-1999).
Teadussuund: 2.9
Suunitlus: alusteadused, rakendusteadused
Teema algus: 1997-99
Vastutav täitja: prof. R. Ubar
Täitjad:

Välispartner: Fraunhofer Gesellschaft, Institute of Integrated Circuits, Dresden (Saksamaa).
Teema eesmärk: Uue efektiivse testide generaatori loomine programmeeritavate digitaalskeemide testimiseks eesmärgil suurendada disainilaborite funktsionaalset haaret Dresdenis ja Tallinnas.
Põhitulemused (senised): Neli komandeeringut Saksamaale, töö Dresdeni Fraunhoferi Integraalskeemide Instituudis. On loodud esimene versioon uuest hierarhilisest digitaalsüsteemide testide generaatorist (muteli süntesaator ja stohhastilis-deterministlik testide süntesaator). Katsetused on andnud väga häid tulemusi.

2.2.7. Bilateral Estonian-Swedish project “Generic VHDL Descriptions for Synthesizing Embedded Test Processors” (1996-1999).
Teadussuund: 2.9
Suunitlus: alusteadused
Teema algus: 1996
Vastutav täitja: prof. R. Ubar
Täitjad: magistrandid: J.Raik, J.Põldre
Välispartner: Partner: Jonköping University (Rootsi).
Teema eesmärk: Projekti eesmärgiks on projekteerida üldistatud sünteseeritavad VHDL mudelid sardtestrite projekteerimiseks digitaalelektroonika disainides. Testri arhitektuur peab vastama IEEE standardile 1149.1.
Põhitulemused: On loodud sünteseeritav VHDL mudel sardtestrite projekteerimiseks digitaalelektroonika disainides. Demonstratsioonvariandis on ette nähtud testide genereerimine ja salvestamine sardtestri sisemälus.

2.3. Teadustulemuste publitseerimine (1998)

Publikatsioonid eelretsenseeritavates väljaannetes

  1. Combining Functional and Structural Approaches in Test Generation for Digital Systems  (R.Ubar). Journal of Microelectronics and Reliability, Elsevier Science Ltd. Vol. 38:3, pp.317-329, 1998.
  2. Multi-Valued Simulation of Digital Circuits with Structurally Synthesized Binary Decision Diagrams (R.Ubar). Gordon and Breach Publishers, Multiple Valued Logic, Vol.  pp. 1-17, 1998.
  3. Dynamic Analysis of Digital Circuits with 5-valued Simulation (R. Ubar). In "Mixed Design of Integrated Circuits and Systems". Kluwer Academic Publishers, pp.187-192, 1998.
  4. Hierarchical Test Generation for Digital Systems (M.Brik, G.Jervan, A.Markus, J.Raik, R.Ubar). In "Mixed Design of Integrated Circuits and Systems". Kluwer Academic Publishers, pp.131-136, 1998.
  5. Turbo Tester: A CAD System for Teaching Digital Test (G.Jervan, A.Markus, P.Paomets, J.Raik, P.Paomets). In "Microelectronics Education". Kluwer Academic Publishers, pp.287-290, 1998.
  6. Feasibility of Structurally Synthesized BDD Models for Test Generation (J.Raik, R.Ubar). Proc. of the IEEE European Test Workshop, Barcelona (Spain), May 27-29, 1998, pp.145-146.
  7. Hierarchical Test Generation with Multi-Level Decision Diagram Models (G.Jervan, A.Markus, J.Raik, R.Ubar). Proc. of the 7th IEEE North Atlantic Test Workshop,  West Greenwich RI, USA, May 28-29, 1998, pp.26-33.
  8. Mixed Bottom-Up/Top-Down Hierarchical Test Generation for Digital Systems (R.Ubar). Proc. of the 9th European Workshop on Dependable Computing, Gdansk (Poland), May 14-16, 1998, pp.37-40.
  9. Teaching Dependability Issues in System Engineering at the Technical University of Tallinn (R.Ubar). Preprints of Proceedings, 90th Anniversary Jubilee Seminar on Engineering Education. University of Wismar, Germany, May 6-8 1998, pp.1-5. Invited paper.
  10. Test Generation with Structurally Synthesized BDD Models. Proceedings of the 5th Electronic Devices and Systems Conference, Brno, June 11-12, 1998, pp.66-68.
  11. VHDL Based Test Generation System. Proceedings of the 5th Electronic Devices and Systems Conference, Brno, June 11-12, 1998, pp.145-148.
  12. Mixed-Level Deterministic-Random Test Generation for Digital Systems (G.Jervan, A.Markus, J.Raik, R.Ubar). Proc. of the 5th International Conference on Mixed Design of Integrated Circuits and Systems. Lodz (Poland), June 18-20, 1998, pp. 335-340.
  13. Synthesis of Decision Diagrams from Clock-Driven Multi-Process VHDL Descriptions for Test Generation (R.Leveugle, R.Ubar). Proc. of the 5th International Conference on Mixed Design of Integrated Circuits and Systems. Lodz (Poland), June 18-20, 1998, pp. 353-358.
  14. Hierarchical Test Generation for Digital Systems Based on Combining Bottom-Up and Top-Down Approaches (J.Raik, R.Ubar). World Multiconference on Systemics, Cybernetics and Informatics. Orlando, Florida, July 12-16, 1998, Vol.1, pp. 374-381.
  15. Dynamic Analysis of Digital Circuits with Multi-Valued Simulation (R. Ubar). Microelectronics Journal, Elsevier Science Ltd., Vol. 29, No. 11, Nov. 1998, pp.821-826.
  16. Localization of Single-Gate Design Errors in Combinational Circuits by Diagnostic Information about Stuck-at Faults (R.Ubar, D.Borrione). Proc. of the 2nd International Workshop on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems. Szczyrk, Poland, Sept. 2-4, 1998, pp.73-79.
  17. DECIDER: A Decision Diagram Based Hierarchical Test Generation System (G.Jervan, A.Markus, J.Raik, R.Ubar). Proc. of the 2nd International Workshop on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems. Szczyrk, Poland, Sept. 2-4, 1998, pp.269-273.
  18. Generation of Tests for the Localization of Single-Gate Design Errors in Combinational Circuits Using the Stuck-at Fault Model (R.Ubar, D.Borrione). Proc. of the 11th IEEE Brasilian Symposium on Integrated Circuit Design. Rio de Janeiro, Brazil, Sept. 30 – Oct. 3, 1998, pp.51-54
  19. An Improved Test Generation Approach for Sequential Circuits using Decision Diagrams (M.Brik, R.Ubar). Proc. of the 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn, pp. 155-158.
  20. A Decision Diagram Based Hierarchical Test Pattern Generator (G.Jervan, A.Markus, J.Raik, R.Ubar). Proc. of the 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn, pp. 159-162.
  21. Comparison of Genetic and Random Techniques for Test Pattern Generation. Proc. of the 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn, pp. 163-166.
  22. Test Set Minimization Using Bipartite Graphs  (A.Markus, J.Raik, R.Ubar). Proc. of the 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn, pp. 175-178.
  23. Calculation of Testability Measures on Structurally Synthesized Binary Decision Diagrams (R.Ubar, J.Heinlaid, J.Raik, L.Raun). Proc. of the 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn, pp. 179-182.
  24. Compaction of Decision Diagrams for Describing Multi-Process VHDL Descriptions (R.Leveugle, G.Saucier, R.Ubar). Proc. of the 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn, pp. 195-198.
  25. Teaching Dependability Issues in System Engineering at the Technical University of Tallinn (R.Ubar). Global J. of Engineering Education, Vol.2, No 2, 1998 UICEE, Printed in Australia, pp. 215-218.
  26. Guest Editorial (T-S. Lande, R. Ubar). Analog Integrated Circuits and Signal Processing. Kluwer Publishers, Vol.18, No 1., January 1999, pp. 5-6.


Teadus-poliitilis ja populaarteematilised publikatsioonid ajakirjanduses:

  1. Suure eksperimendi ootel (R.Ubar). "Tehnikaülikool", Nr. 1 (1494), 19. jaan. 1998.
  2. Vaba semester Prantsusmaal 1-6 (R.Ubar). "Tehnikaülikool", Nr. 3-11 (1497-1504)..
  3. Teaduses sünnivad maailmarekordid (R.Ubar). ”Päevaleht”, Nr. 24 (729), 28. jaan. 1998.
  4. Eesti mikroelektroonika osaleb maailma virtuaalses kaubamajas (R.Ubar). Uus meedia. Eesti Päevalehe Lisa, Nr. 3 (8), 12. veebr. 1998.
  5. Pöidlasuurune hiiglane (R.Ubar). "Sõnumileht" Nr. 57 (727), 1. märts 1998.
  6. Teadus hämaratel kõrvaltänavatel. "Postimees", Nr. 70 (2189), 14. märts 1998.
  7. Biograafiline lugu. TA akadeemikud, Tallinn, 1998.
  8. Kes vastutab Eesti teaduse eest? (R.Ubar). Tallinna Ülikoolid 1/98, lk. 8-9. (Ajakirjale "Postimees" esitatud käsikirja [58] originaalvariant).
  9. Salajane teadus Eestis (R.Ubar). Tallinna Ülikoolid 2/98, lk. 38-39.
  10. Innovatsiooni võimalikkusest Eestis (R.Ubar). "Postimees", Nr.  (),  1998.
  11. Elektroonikadisaini uued paradigmad (R.Ubar). A&A 5'98, lk.3-10.
  12. Virtuaalse labori lugu (R.Ubar). "Tehnikaülikool", Nr. 15, 31. aug. 1998.
  13. Tsivilisatsioon ei tea, kuhu ta edasi tormab (R.Ubar). Tallinna Ülikoolid 3/98, lk.21-23.
  14. Inseneriharidus mikroelektroonika ajastul (R.Ubar). "Tehnikaülikool", Nr. 21, 16. nov. 1998.
2.4. Väitekirjade kaitsmine
1. Väitekirja autor:  Priidu Paomets
Teema:   “Avatud ja dünaamiline kasutajaliides disainitarkvarale  “Turbo-Tester””
Kaitsmise aeg ja koht:  TTÜ, 8. Juuni 1998
Juhendajad:   Prof. Raimund Ubar
Kraad:   Magister
2. Väitekirja autor:  Eero Ivask
Teema:   “Geneetilised algoritmid testide genereerimisel”
Kaitsmise aeg ja koht:  TTÜ, 8. Juuni 1998
Juhendajad:   Prof. Raimund Ubar
Kraad:   Magister
3. Väitekirja autor:  Gert Jervan
Teema:   “Otsustusdiagrammide süntees keelest VHDL”
Kaitsmise aeg ja koht:  TTÜ, 8. Juuni 1998
Juhendajad:   Prof. Raimund Ubar
Kraad:   Magister
3. Väitekirja autor:  Jüri Põldre
Teema:   “Krüptoprotsessor PLD001”
Kaitsmise aeg ja koht:  TTÜ, 8. Juuni 1998
Juhendajad:   Dots. Kalle Tammemäe, Prof. Raimund Ubar
Kraad:   Magister

2.5. Magistrantide, doktorantide juhendamine
Juhendaja: prof. R.Ubar
Juhendatavate magistrantide arv: 8  J.Põldre, P.Paomets, E.Ivask, A.Jutman, G.Jervan, A.Markus, J.Heinlaid, L.Raun
Juhendatavate doktorantide arv:  6  M. Brik, J.Raik, J. Dushina, G.Jervan, E.Ivask, P.Paomets
2.6. Osalemine rahvusvahelistes programmides ja projektides:

Euroopa Ühenduse projektid:

  1. INCO-COPERNICUS JEP 9601/70 “ SYTIC  - Promotion of System Design Training and  Information Centers in CCE/NIS ” (1996-1998)
  2. INCO-COPERNICUS JEP 977133 "VILAB - Microelectronics Virtual Laboratory for Cooperation in Research and Knowledge Transfer" (1998 - 2001)
  3. ESPRIT Action EUROPRACTICE (PRomoting Access to Components, subsystems and microsystems Technologies for Industrial Competitiveness in Europe) (1995 -)
Bilateraalsed rahvusvahelised projektid:
  1. EST-008-96 “Automated Test Generation for FPGA based Designs” (1996-1999). Partner: Fraunhofer Gesellschaft, Institute of Integrated Circuits, Dresden (Saksamaa).
  2. “Generic VHDL Descriptions for Synthesizing Embedded Test Processors” (1996). Partner: Jonköping University (Rootsi).
Muud andmed vt. p. 2.2.

2.7. Rahvusvahelised konverentsid ja seminarid

2.7.1. Esinemine rahvusvahelistel konverentsidel ja seminaridel:
Konverentsid:

  1. Feasibility of Structurally Synthesized BDD Models for Test Generation (J.Raik, R.Ubar). IEEE European Test Workshop, Barcelona (Spain), May 27-29, 1998.
  2. Hierarchical Test Generation with Multi-Level Decision Diagram Models (G.Jervan, A.Markus, J.Raik, R.Ubar). 7th IEEE North Atlantic Test Workshop,  West Greenwich RI, USA, May 28-29, 1998.
  3. Mixed Bottom-Up/Top-Down Hierarchical Test Generation for Digital Systems (R.Ubar, J.Raik). 9th European Workshop on Dependable Computing, Gdansk (Poland), May 14-16, 1998.
  4. Teaching Dependability Issues in System Engineering at the Technical University of Tallinn (R.Ubar). 90th Anniversary Jubilee Seminar on Engineering Education. University of Wismar, Germany, May 6-8 1998. Invited lecture.
  5. Test Generation with Structurally Synthesized BDD Models (J.Raik, R.Ubar). 5th Electronic Devices and Systems Conference, Brno, June 11-12, 1998.
  6. VHDL Based Test Generation System (G.Jervan, J.Raik, R.Ubar). 5th Electronic Devices and Systems Conference, Brno, June 11-12, 1998.
  7. Mixed-Level Deterministic-Random Test Generation for Digital Systems (G.Jervan, A.Markus, J.Raik, R.Ubar). 5th International Conference on Mixed Design of Integrated Circuits and Systems. Lodz (Poland), June 18-20, 1998.
  8. Synthesis of Decision Diagrams from Clock-Driven Multi-Process VHDL Descriptions for Test Generation (R.Leveugle, R.Ubar). 5th International Conference on Mixed Design of Integrated Circuits and Systems. Lodz (Poland), June 18-20, 1998. Best Paper Award.
  9. Hierarchical Test Generation for Digital Systems Based on Combining Bottom-Up and Top-Down Approaches (J.Raik, R.Ubar). World Multiconference on Systemics, Cybernetics and Informatics. Orlando, Florida, July 12-16, 1998, Vol.1.
  10. Localization of Single-Gate Design Errors in Combinational Circuits by Diagnostic Information about Stuck-at Faults (R.Ubar, D.Borrione). 2nd International Workshop on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems. Szczyrk, Poland, Sept. 2-4, 1998.
  11. DECIDER: A Decision Diagram Based Hierarchical Test Generation System (G.Jervan, A.Markus, J.Raik, R.Ubar). 2nd International Workshop on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems. Szczyrk, Poland, Sept. 2-4, 1998.
  12. Generation of Tests for the Localization of Single-Gate Design Errors in Combinational Circuits Using the Stuck-at Fault Model (R.Ubar, D.Borrione). 11th IEEE Brasilian Symposium on Integrated Circuit Design. Rio de Janeiro, Brazil, Sept. 30 – Oct. 3, 1998.
  13. An Improved Test Generation Approach for Sequential Circuits using Decision Diagrams (M.Brik, R.Ubar). 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn.
  14. A Decision Diagram Based Hierarchical Test Pattern Generator (G.Jervan, A.Markus, J.Raik, R.Ubar). 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn.
  15. Comparison of Genetic and Random Techniques for Test Pattern Generation (E.Ivask, J.Raik, R.Ubar). 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn.
  16. Test Set Minimization Using Bipartite Graphs  (A.Markus, J.Raik, R.Ubar). 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn.
  17. Calculation of Testability Measures on Structurally Synthesized Binary Decision Diagrams (R.Ubar, J.Heinlaid, J.Raik, L.Raun). 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn.
  18. Compaction of Decision Diagrams for Describing Multi-Process VHDL Descriptions (R.Leveugle, G.Saucier, R.Ubar). 6th Baltic Electronics Conference, Oct. 7-9, 1998, Tallinn.
Seminarid:
  1. 19.  Synthesis of Decision Diagrams from VHDL Descriptions (R.Ubar). Seminar, Institut National Polytechnique Grenoble, March, 1998, Grenoble, France.
  2. 20.   Test Generation for Digital Systems (R.Ubar). Lecture course. Grenoble Joseph Fourier University, Apr.-Mai, 1998, Grenoble, France.
  3. 21.  Decision Diagrammes and Digital Test (R.Ubar). Seminar. Fraunhofer Institute for Integrated Circuits, Oct., 1998, Dresden, Germany.
  4. 22.   Lecture Course Based on Diagnostic Tools Turbo-Tester (R.Ubar, J.Raik). Presentation and demo at the Review Meeting of SYTIC europroject, Nov., 1998, Bratislava, Slovak Republic.
  5. 23.   Hierarchical Test Generation for Digital Systems Based on Decision Diagrammes (R.Ubar). Seminar, Linkoping University, Dec., 1998, Linkoping, Sweden.

    6. 24.   Design Modeling, Fault Modeling, Fault Simulation and Test Generation (R.Ubar). Lecture Course, Ericsson Telecom AB, Dec., 1998, Stockholm, Sweden.
2.7.2. Rahvusvaheliste konverentside korraldamine (Prof. R.Ubar):
  1. European Design and Test Conference (Paris, Munich, 1999).
  2. European Design and Test Conference (Paris, March, 1998).
  3. International Conf. on Mixed Design of VLSI Circuits (Lodz, June, 1999).
  4. International Conf. on Mixed Design of VLSI Circuits (Poznan, June, 1998).
  5. The 4th European Test Workshop (Constanz, Germany, May, 1999).
  6. The 3rd European Test Workshop (Barcelona, Spain, May, 1998).
  7. European Dependable Computing Conference EDCC-2 (Praha, 1999).
  8. International NORCHIP’98 Conference (Lund, Nov., 1998).
  9. Baltic Electronics Conference (Tallinn, Oct., 1998).
  10. EWDC’99 – European Dependable Computing Workshop (Vienna, May, 1999).
  11. Int. Design Conference WDTA (Dubrovnik, Croatia, June, 1999).
  12. ECS'99 – Int. Conf. on Electronics Circuits and System (Bratislava, September, 1999).
  13. DDECS – Int. Conf. on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems Smolenice, April, 2000.
2.7.3. Sektsioonide juhatamine rahvusvahelistel konverentsidel:
Prof. R.Ubar
  1. International Conf. on Mixed Design of VLSI Circuits (Poznan, June, 1998).
  2. The 3rd European Test Workshop (Barcelona, Spain, May, 1998).
  3. Baltic Electronics Conference (Tallinn, Oct., 1998).
  4. 9th European Workshop on Dependable Computing (Gdansk, Poland, May, 1998).
  5. 90th Anniversary Jubilee Seminar on Engineering Education. University of Wismar (Germany, May, 1998).
  6. 5th Electronic Devices and Systems Conference (Brno, June, 1998).
  7. 2nd International Workshop on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems (Szczyrk, Poland, Sept., 1998). Mag. Jaan Raik
  8. Baltic Electronics Conference (Tallinn, Oct., 1998).
2.7.4. Esinemised näitustel:
Kolm eksponaati neljal näitusel, kokku 12 esinemist (6 esinemist rahvusvahelisel tasandil).

Eksponaadid:

  1. A CAD System for ASIC Test and Design (R. Ubar, J. Raik, P. Paomets, G.Jervan, A.Markus).
  2. Hierarchical Test Generation System (R.Ubar, J.Raik).
  3. Cryptographical Processor ASIC (J.Põldre).
Näitused, messid:
  1. CEBIT’98 mess, Hannover, Aprill, 1998.
  2. Näitus Infotehnoloogia konverentsil IST’98, Viin, Dets., 1998.
  3. Innovaatikamess, Tartu, Mai, 1998.
  4. TTÜ 80. Aastapäevale pühendatud näitus, Tallinn, Sept. 1998.
2.8. Teaduskorralduslik tegevus
Organisatsiooniline tegevus ülikoolis (prof. R. Ubar): Infotehnika teaduskonna nõukogu liige (alates 1997)
Organisatsiooniline tegevus väljaspool ülikooli Eestis (prof. R. Ubar) : Organisatsiooniline tegevus  ja kuuluvus väljaspool Eestit (prof. R.Ubar):
  1. Guest Editor for the Journal “Analog Integrated Circuits and Signal Processing”. Kluwer Publishers, Vol.18, No 1., January 1999.
  2. Balti Tehnoloogiateaduste Akadeemia (alates 1992)
  3. International Academy of Sciences and Arts, USA (alates 1996)
  4. Euroopa Ühenduse assotsiatsioon EUROPRACTICE (alates 1995)
  5. USA Elektri- ja Elektroonikainseneride Instituut, IEEE (alates 1994)
  6. IEEE Education Society, USA (alates 1995)
  7. IEEE Computer Society, USA (alates 1995)
  8. IEEE Technical Council on Software Engineering European regional group (alates 1995)
  9. European Test Technology Technical Committee, ETTTC (alates 1995)
  10. Test Technology Technical Council (alates 1996)
  11. ACM, USA (alates 1996)
  12. Saksamaa Informaatika ühing, GI (alates 1995)
  13. Steering Committee  of the European Dependable Computing Conference (alates 1994) orgkomitee
2.8.1 Teadus- ja arendustööga seotud muu tegevus (teenused):

Retsensioonide kirjutamine:

  1. The European Design and Test Conference, Munich (1999) -  22 retsensiooni
  2. IEEE International NORCHIP’98 Conference, Lund (1998) – 8 retsensiooni
  3. European Test Workshop, Barcelona, Spain (1998) - 12 retsensiooni
  4. Rahvusvaheline konverents “Mixed Design of VLSI Circuits”, Poznan (1998) – 7 retsensiooni
  5. International Conf. on Electronics Circuits and System, Bratislava (1997) – 7
  6. Retsensioonid ajakirjadele Microelectronics Journal, Microelectronics and Reliability ja Microelectronic Systems Integration ning kogumikule kirjastuses Kluwer Academic Publishers,  – kokku 4 retsensiooni
  7. 9th European Workshop on Dependable Computing (Gdansk, Poland, May, 1998) – 5
  8. 5th Electronic Devices and Systems Conference (Brno, June, 1998) –6
  9. 2nd International Workshop on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems (Szczyrk, Poland, Sept., 1998) - 5
  10. Retsensioonid Eesti Teadusfondile – 3
Kokku: 79 retsensiooni

Ajakirjade toimetamine:
Ajakirja “Analog Integrated Circuits and Signal Processing” (Kirjastus: Kluwer Academic Publishers) erinumbri toimetamine: Guest Editor , Vol.18, No 1., January 1999.

2.9. Ülevaade teadusalasest koostööst

Prantsusmaa:

  1. Institut National Polytechnique Grenoble – 2-kuuline külalisprofessuur, veebr.-märts, 1998
  2. Joseph Fourier University Grenoble
 Saksamaa:
  1. Fraunhofer Gesellschaft Institute of Ics, Dresden - COPERNICUS 977133, bilateraalne projekt EST-008-96
  2. Technical University Darmstadt - COPERNICUS 977133
  3. GMD (St. Augustin, Saksamaa) - COPERNICUS 9601/70
  4. Technical University Dresden - koostööleping: teadustulemuste, doktorandide ja teaduride vahetus
  5. Technical University Brandenburg, Cottbus – koostööleping sõlmimisel
 Inglismaa:
  1. Rutherford Appleton Laboratory (UK), INCO-COPERNICUS 9601/70
Rootsi:
  1. Linkoping University - COPERNICUS 977133
  2. Jonkoping University - koostööleping: tarkvara vahetus, tehnoloogiasiire, lepinguline töö.
  3. Ericsson Telecom AB - COPERNICUS 977133
  4. DIGSIM DATA AB – ühisprojekt
Slovaki Vabariik:
  1. Slovak Technical University, Bratislava - COPERNICUS 977133, COPERNICUS 9601/70
  2. Institute of Computer Sciences (Bratislava, Slovaki Vabariik) - COPERNICUS 977133
Ungari:
  1. Technical University of Budapest, Budapest - COPERNICUS 977133, COPERNICUS 9601/70
Poola:
  1. Institute of Electron Technology, Varssavi - COPERNICUS 9601/70, COPERNICUS 977133
  2. Warsaw Univ. of Technology (Varssavi, Poola) - INCO-COPERN 9601/70, COPERNICUS 977133
  3. Technical University Lodz - INCO-COPERNICUS 9601/70
Leedu:
  1. Kaunase Tehnoloogia Ülikool (Kaunas, Leedu) - COPERNICUS 9601/70
Venemaa:
  1. Vladimir State Technical University, Vladimir - COPERNICUS 9601/70
  2. Institute of Operating Systems, Moscow - COPERNICUS 9601/70
  3. Institute of  Computer Science, Novosibirsk - COPERNICUS 9601/70
  Bulgaaria:
  1. Technical University Sofia (Bulgaaria) - INCO-COPERNICUS 9601/70


2.10. Muud teabesiirde vormid

2.10.1.  Teaduslikud lähetused

Prof. R. Ubari välislähetused:

  1. Grenoble, Prantsusmaa, jaan.-mai – külalisprofessuurid INPG-s ja UJF-s
  2. Pariis, Prantsusmaa, märts – osalemine konverentsil “European Design and Test Conference”, osalemine kahe teaduskomisjoni koosolekul.
  3. Barcelona, Hispaania, mai - ettekanne ja sektsiooni juhatamine konverentsil “3rd European Test Workshop”.
  4. Gdansk, Poola, mai – ettekanne ja sektsiooni juhatamine konverentsil 9th European Workshop on Dependable Computing
  5. Wismar, Saksamaa, mai - ettekanne ja sektsiooni juhatamine konverentsil 90th Anniversary Jubilee Seminar on Engineering Education
  6. Twente, Holland, mai - ettekanne konverentsil “Microelectronics Education”
  7. Brno, Tshehhi Vabariik, juuni – kaks ettekannet ja sektsiooni juhatamine konverentsil 5th Electronic Devices and Systems Conference
  8. Lodz, Poola, juuni - kaks ettekannet ja sektsiooni juhatamine konverentsil 5th International Conference on Mixed Design of Integrated Circuits and Systems
  9. Orlando, USA, juuli – ettekanne konverentsil World Multiconference on Systemics, Cybernetics and Informatics
  10. Szczyrk, Poola, sept. - kaks ettekannet ja sektsiooni juhatamine konverentsil 2nd International Workshop on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems
  11. Rio de Janeiro, Brasiilia, sept. - ettekanne konverentsil 11th IEEE Brasilian Symposium on Integrated Circuit Design
  12. Dresden, Saksamaa, okt. ja nov. - töö Fraunhoferi Integraalskeemide Instituudis projekti EST-008-96 raames.
  13. Bratislava, Slovaki Vabariik, nov. - aruandluskoosolek projekti COPERNICUS 9601/70 SYTIC raames
  14. Viin, Austria, dets. - osalemine ESPRIT infotehnoloogia konverentsil IST’98, töökoosolek projekti COPERNICUS 977133 VILAB raames
  15. Linkoping, Rootsi, dets. – ettekanne, töökoosolek projekti COPERNICUS 977133 VILAB raames, loengukursus firmas Ericsson Telecom AB
Teisi välislähetusi:
  1. Jaan Raik, Dresden, Saksamaa, okt.-dets. Töö Fraunhoferi Integraalskeemide Instituudis projekti EST-008-96 raames.
  2. Eero Ivask, Dresden, Saksamaa, okt.-nov. Töö Fraunhoferi Integraalskeemide Instituudis projekti EST-008-96 raames.
  3. Jaan Raik, West Greenwich RI, USA. Osalemine konverentsil 7th IEEE North Atlantic Test Workshop.
  4. Jaan Raik, Bratislava, Slovaki Vabariik, nov. - aruandluskoosolek projekti COPERNICUS 9601/70 SYTIC raames
 2.10.2. Välisteadlaste vastuvõtt.
  1. Prof. K. Diener, Fraunhofer Instituut, Dresden, koostööprojekt – aug.
  2. Dr. G. Elst, Fraunhofer Instituut, Dresden, koostööprojekt – aug.
  3. Prof. R.Spallek, TU Dresden, koostööleping – sept.
  4. Dr. V. Sawitzki, TU Dresden koostööleping – sept.
2.11. Toetused (välisgrantid), stipendiumid.
  1. Toetus firmalt Ericsson Telecom AB disaini ja testi keskuse sisustamiseks SUN tööjaamadega
  2. Toetus firmalt DIGSIM DATA AB uute litsentside näol disainitarkvara DIXIcad kasutamiseks SPARC tööjaamadel
  3. Toetus firmalt CADENCE ning assotsiatsioonilt EUROPRACTICE lisalitsentside näol disainitarkvarale CADENCE
3. Hinnang teadustegevusele

3.1. Üldhinnang aruandeperioodi teadustegevusele
    Õppetooli teadustegevuse tulemuslikkusest annab tunnistust kokku 26 teaduslikku publikatsiooni 1998. aastal rahvusvahelistes retsenseeritud väljaannetes (publikatsioonide, arv kokku on 45), samuti 24 esinemist rahvusvahelistel seminaridel ja konverentsidel ning 12 esinemist eksponaatidega 4 näitusel või messil. Aktiivne on olnud ka õppetooli teaduskorralduslik tegevus: 13 rahvusvahelise konverentsi korraldamine või ettevalmistamine osalemisega programmikomiteedes, on juhatatud sektsioone 8 korral rahvusvahelistel konverentsidel, on retsenseeritud  kokku 79 konverentsiettekannet, grantitaotlust või ajakirja artiklit.
    Teadustöö on olnud koordineeritud sel aastal kokku 7 projektiga (möödunud aastal oli neid 8), neist 3 rahvusvaheliste programmide ESPRIT ja COPERNICUS raames, 2 projekti Eesti, Rootsi ja Saksamaa ettevõtete või instituutidega ning 2 Teadusfondi granti. Projektides osaleb väga aktiivselt ja tulemuslikult 13 doktorandi, magistrandi ja üliõpilast.
    Koostöö Lääne-Euroopa ja Skandinaavia ülikoolidega ning firmadega toimub aktiivselt. Käesoleval aastal on toimunud ühisprojektidega koordineeritud koostöö 23 (möödunud aastal 21) välispartneriga Prantsusmaalt, Saksamaalt, Inglismaalt, Rootsist, Slovaki Vabariigist, Ungarist, Poolast, Leedust, Venemaalt ja Bulgaariast.. Väga intensiivsed ühisuuringud finantseeritavate europrojektide raames toimuvad 17 (möödunud aastal 15) välispartneriga, ametlikke bilateraalseid koostöölepinguid ülikoolide tasandil on 4.

3.2. Teadustegevuse olulisemad saavutused
1998. a. on arvutitehnika ja –diagnostika õppetoolis saavutatud teadus- ja arendustöös järgmisi tulemusi:

I. Teadustulemused:
1. Digitaalsüsteemide uus universaalne diagnostikamudel
Otsustusdiagrammidel põhinev formaalse digitaalsüsteemide mudeli edasiarendused. Uus mudel ühendab esmakordselt endas nii süsteemi funktsioonide, struktuursete omaduste, rikete kui ka rikete aktiiviseerimistingimuste (transparentsuse) ilmutatud esitamist.
Loodud formalism võimaldab märgatavalt lihtsustada tarkvara loomist digitaalsüsteemide diagnostika automatiseerimiseks - traditsiooniliselt kasutatavate paljude spetsiaalmudelteekide hulga asemel võib uut lähenemisviisi kasutades piirduda üheainsa universaalse mudelteegiga. Uue nn. struktuursete binaarsete otsustusdiagrammide klassi defineerimine ja kasutuselevõtt ning rea huvitavate omaduste avastamine nende graafide juures võimaldas ka mitmete diagnostika-algoritmide effektiivsust märgatavalt tõsta.
Tähtsamateks näideteks, kus õnnestus saavutada senisest paremaid tulemusi algoritmide töös, oleksid:

2. Uued testprogrammide automaatse sünteesi meetodid
Kasutades ära uue mudeli universaalsust ning mudeli eriomadusi, mis võimaldasid täpsemalt ennustada kombinatoorikavariantide perspektiivsust, õnnestus luua teadaolevatest lahendustest efektiivsem hierarhiline testide sünteesi meetod ja vastav rakendus.
Meetodi efektiivsuse tagas mitmete ideede uudne kombineerimine nagu Uut testide sünteesi ideoloogiat rakendatakse praegu koostöös Fraunhoferi Integraalskeemide Instituudiga Dresdenis bilateraalse Saksa-Eesti ühisprojekti raames.

3. Uue perspektiivse suuna avamine digitaalskeemide verifitseerimisel ja disainivigade diagnostikas
Teoreetiliselt õnnestus näidata et disainivigade diagnostika ülesannet on võimalik taandada konstantsete rikete diagnostika ülesandele, millest omakorda tuleneb võimalus kasutada klassikalist hästi läbitöötatud konstantrikete teooriat ning sellele teooriale põhinevat olemasolevat diagnostikatarkvara. Teiselt poolt loob saadud tulemus esmakordselt reaalse võimaluse praktikale väga olulise aga seni lahendamata mitmekordsete disainivigade diagnostikaprobleemi lahendamiseks.
Nimetatud probleemi uuritakse koostöös ühe maailma mainekama laboratooriumiga selles valdkonnas - Grenoble'i Joseph Fourier' Ülikoolis, kus R. Ubar töötas 1998. aastal 4 kuud külalisprofessorina.

II. Arendustöö tulemused:
Loetletud teadustulemused on olnud aluseks tarkvarasüsteemide Turbo-Tester ja automaatse testprogrammide generaatori väljatöötamisel.

1. Turbo-Tester - tarkvara digitaalskeemide diagnostikaks
Loodud programmide komplekt diagnostikaprobleemide lahendamiseks digitaalskeemides põhineb ühtsel teoorial, mis on arendatud välja binaarsete otsustusdiagrammide baasil. Teooria vôimaldas üheainsa komponentmudelite teegi baasil luua tervet komplekti tarkvaratööriistu, kus traditsiooniliselt on iga tööriist nôudnud individuaalset mudelteeki. Uus lähenemisviis tagas süsteemi avatuse, lihtsuse ja odavuse.
Tarkvara on edukalt kasutatud Helsingi Tehnikaülikooli (Soome), Chalmersi Tehnoloogiainstituudi (Rootsi) ja Michigani Ülikooli (USA) tudengite õpetamisel. Süsteemi on kasutatud Rootsis firma DIGSIM DATA AB poolt inseneride täiendõppes. Käesoleval hetkel realiseerub europrojekt SYTIC programmi COPERNICUS raames, mille eesmärgiks on levitada programmipaketti Turbo-Tester laiemalt Euroopa ülikoolides.
Hiljutisel aruandluskoosolekul SYTIC projekti raames, toetudes uurimisgrupi poolt saadud tulemustele Turbo-Testri välja töötamisel, tegi eurokomisjon ettepaneku luua TTÜ juures rahvusvaheline keskus täienduskoolituse läbiviimiseks testi ja diagnostika

2. Automaatne testprogrammide generaator digitaalsüsteemidele
Tarkvarasüsteem testprogrammide hierarhilise sünteesi automatiseerimiseks. Oluliseks uudseks tulemuseks on diagnostikamudeli täiustamine funktsioonide ja transparentsustingimuste ühtseks esitamiseks mudelis. Uuendus võimaldas lihtsustada sünteesialgoritme ja suurendada nende produktiivsust. Generaatoris on originaalselt ühitatud deterministlik ja stohhastiline lähenemisviis.
Eksperimendid rahvusvaheliselt tunnustatud benchmarkidel on näidanud, et loodud generaator töötab kiiremini kui seni publitseeritud analoogilised generaatorid. Nimetatud asjaolu oli põhjuseks, et tervelt kaks ettekannet R. Ubarilt ja J. Raikilt läbisid tiheda konkursisõela (1:5) euroopa kõige mainekamale disaini alasele konverentsile DATE'99 ("Design and Test in Europe").
Kommertstarkvara selles valdkonnas puudub. Koostöös Fraunhofer’i Integraalskeemide Instituudiga Dresdenis, Saksamaal on süsteem juurutamisel Saksamaa väikeettevõtetes. Koostöö süsteemi rakendusvõimaluste laiendamise eesmärgil toimub ka Linköpingi Ülikooliga ja firmadega ERICSSON Telecom AB ning  DIGSIM DATA AB Rootsis.

3. Esimene Eestis projekteeritud ülisuur integraalskeem
Teadaolevalt esimese Eestis projekteeritud ülikeeruka integraalskeemi - krüptoprotsessori  autoriks on magister Jüri Põldre. Üle 200 tuhandet loogikaelementi sisaldav mikroskeem kristalli pindalaga 107 mm2 vastab keerukuselt personaalarvutites kasutatavale Intel 386 protsessorile.
Seadme prototüüpseeria valmistati Küberneetika instituudi finantstoetusel Lääne-Euroopa tehases ES2. Möödunud ja käesoleval aastal läbi viidud katsetused reaalse mikroskeemiga lõppesid edukalt. Seade võimaldab salastatud sidepidamist läbi avalike infokanalite ja peaks huvi pakkuma nii laiale tarbijaskonnale (politsei, kaitsevägi, pangad, mobiiltelefonide kasutajad) kui ka Eesti tööstusele perspektiivse toote näol. Seade on leidnud ka laiemat huvi väljaspool Eestit - läbinud edukalt rahvusvahelise ekspertiisi, lülitati ta hiljuti ülemaailmsesse mikroelektroonika intellektuaalse omandi andmebaasi Design & Reuse, Grenoble'is Prantsusmaal.
4. Digitaalelektroonika disaini ja teadusuuringute eksperimentaalkeskkonna loomine
Kollektiivi teadusalane tegevus on saanud märkimisväärse rahvusvahelise tunnustuse, mille tõenduseks on osalemine viimase nelja aasta jooksul tervelt kuues europrojektis: EEMCN (1995-97), FUTEG (1995-97), ATSEC (1995-96), SYTIC (1997-99), VILAB (1998-01) ja EUROPRACTICE (1995- ) programmide COPERNICUS ning ESPRIT raames. Nimetatud projektide toetusel on kollektiivi initsiatiivil TTÜ arvutitehnika instituudi juures loodud tipptasemel tehnoloogiline keskkond teadusuuringuteks ja arendustööks, millega on vahetult seotud ka digitaalelektroonika-alane õppetöö Tehnikaülikoolis.
Vahetud tööalased sidemed firmadega CADENCE ja ERICSSON Telecom AB, kuuluvus assotsiatsiooni EUROPRACTICE ja töö europrojektide raames (VILAB, SYTIC) on võimaldanud sisustada instituudi disaini ja testi keskuses Kesk- ja Ida-Euroopas ainulaadne tööjaamadel põhinev disainiklass, kus 14 töökohta on varustatud litsentsidega maailma juhtivate firmade CADENCE, SYNOPSYS, XILINX, ALTERA jt. disainitarkvarade kasutamiseks.
Tööalased sidemed firmaga DIGSIM DATA AB võimaldasid installeerida disaini ja testi keskuses SUN tööjaamadele disainitarkvara DIXIcad, mis on odavam kui eelpool nimetatud professionaalsed tarkvarad, ja mis sobivad seetõttu paremini arvutustehnika riistvara alaste “masskursuste” läbiviimiseks (seda tarkvara kasutab aastas ca 300 tudengit).
Kogu disaini ja testi keskuses kasutada olevate elektroonikadisaini tarkvaralitsentside koguhinnaks kommertsturul on umbes 50 miljonit EEK.
Loodud infrastruktuur kujutab endast töökeskkonda, mis on samaväärne Lääne-Euroopa ja USA ülikoolides ning firmades kasutatavatele keskkondadele. Disainiklass võimaldab TTÜ tudengitel omandada Lääne-Euroopa inseneride tasemele vastavat haridust ja treenitust, aga samuti kujutab endast tehnilist baasi inseneritegevuse toetamiseks Eestis kaasaegse elektroonika projekteerimisel. Seega on loodud eeldused nii euroinseneride koolituseks kui ka väikeettevõtete arendustegevuse toetuseks elektroonika disaini valdkonnas.
Õppetoolis toimuv arendustöö ja teadustegevus on seotud põhiliselt digitaalsüsteemide disaini ja diagnostika valdkonnaga. Sellesse valdkonda toodud uus diagnostikamudeli kontseptsioon pakub uusi veel lõpuni uurimata võimalusi ning üldistusi nii horisontaalses kui ka vertikaalses mõttes (nii ülesannete klassi laiendamise mõttes kui ka ülesannete lahendamisel hierarhia eri tasanditel).

Kollektiivi tulemuste tähtsus Eestile:

  1. On antud märkimisväärne panus maailmateadusse, millest annavad tunnistust kollektiivi poolt avaldatud teaduspublikatsioonid mainekates ajakirjades ja kogumikes.
  2. On saavutatud kõrge rahvusvaheline tunnustus diagnostika teooria arendamisel, mille tõenduseks on kollektiivi osalemine viimase 5 aasta jooksul seitsmes europrojektis, rida bilateraalseid ühisprojekte Saksamaa, Prantsusmaa ja USA ülikoolide uurimisgruppidega, aga samuti regulaarsed kutsed Lääne-Euroopasse (Soome, Rootsi, Saksamaale, Itaaliasse, Prantsusmaale ja mujale) õppetöö ja ühisuuringute läbiviimiseks.
  3. TTÜ arvutitehnika instituudi juures on loodud tipptasemel digitaalelektroonika disaini ja teadusuuringute eksperimentaalkeskkond (disaini ja testi keskus), mis on eelduseks kvaliteetse arendus- ning õppetöö läbiviimiseks. EU projekti SYTIC hindamiskomisjoni poolt on tehtud ettepanek luua TTÜ juures rahvusvahelise tähtsusega keskus testi ja diagnostika alaste täiendõppekursuste läbiviimiseks.
  4. On välja kujundatud tugev potentsiaal infotehnoloogia-alaseks riist- ja tarkvara arendus-tööks ning elektroonikadisaini õpetamiseks TTÜs, mille tunnistuseks on tipptarkvara väljatöötlused diagnostika alal ning esimene Eestis projekteeritud ülisuur integraalskeem.
3.3. Olulisemad puudused
Oleks põhjust välja tuua mõningad faktorid, milliste arvestamisest sõltuvad otseselt nii edaspidise õppetöö kvaliteet infotehnoloogia riistvara valdkonnas kui ka ettevõtluse perspektiivid Eestis mikroelektroonikale baseeruvas kõrgtehnoloogilises tööstuses.
  1. Professionaalse laboribaasi loomine arvutitehnika instituudi juures on teinud võimalikuks juurutada õppeprotsessis elektroonikadisaini õpetamisel maailmas laialt levinud kontseptsiooni “learning by doing”. Selline forsseeritult iseseisvale tööle rajatud õpetamisviis on tudengitele suurt huvi pakkunud ja nende arengule positiivselt kaasa mõjunud. Samal ajal aga nõuab professionaalsete töövahendite õpetamine treeneritelt-laborantidelt (assistentidelt) võrdlemisi kõrget kvalifikatsiooni ja pühendumist. Seni on seda stimuleeritud instituudi teadusrahadest, mis pole normaalne, ning mis on hakanud kahjustama teadustöö kvaliteeti. TTÜ administratsioonil tuleks teadvustada fakti, et maailmas valitsevast turusituatsioonist tingituna on heade spetsialistide kasutamine infotehnoloogia s.h. arvuti riistvara ja elektroonikadisaini õpetamisel kallis. Umbes analoogilise situatsiooniga põrkus kokku Tartu Ülikool, kui ta ühel hetkel avastas, et hea kvalifikatsiooniga juristid pole huvitatud ülikoolis õpetamisest. Tähtsaim eeldus kõrgtasemelise õppetöö läbiviimiseks – professionaalne õppe-treeningukeskkond – on arvutitehnika instituudi õppejõudude initsiatiivil tänaseks loodud. Mis aga puudub, on õppejõudude materiaalne motivatsioon oma kvalifikatsiooni vajalikul määral edasi tõsta ja alal hoida – milleks rohkem pingutada, kui palganumbris see teiste vähempingutavate õppejõududega võrreldes ei kajastu. Infotehnoloogia valdkonnas tuleb aga kohutavalt palju pingutada juba selleks, et paigal püsida, rääkimata sellest, et maailmatasemel teadustööd teha.
  2. On väga raske ühe ainsa ülikooli õppejõududega katta professionaalsel tasemel tänapäeva infotehnoloogia ja süsteemitehnika insenerile vajalikku õppekava. See on nii kogu maailmas, seda enam kehtib see väikese Eesti kohta. Et Tehnikaülikool saaks astuda rahvusvahelisse kooperatsiooni, mis probleemi lahendaks, tuleks, üheltpoolt stimuleerida TTÜ õppejõude, kes oleksid võimelised ettevalmistama rahvusvahelisel tasemel õppekursusi, ja teiselt poolt, tuleks leida lisavahendeid külalisprofessorite regulaarseks kutsumiseks Läänest Tehnikaülikooli intensiivkursuste läbiviimiseks ainetes, kus meil endil vastav kvalifikatsioon kas puudub või pole piisav. Selleks pole vaja hakata looma uusi struktuuriüksusi - keskusi, instituute, kolledzheid, tuleks alustada õppekavade läbivaatamisest, nende kaasajastamisest ja aukude leidmisest, mida tuleks katta välisprofessorite või spetsialistide abiga tööstusest ja majandusest. (Nagu arvutite ostugi ei tule alustada mitte riistvarast vaid tarkvarast). Leitud aukudesse tuleks ka suunata vajalikke vahendeid. Teiselt poolt aga, et teadvustada ning üles leida TTÜs eksisteerivat rahvusvahelise tasemega õpetamispotentsiaali ja kompetentsust, tuleks teha vastav revisjon või analüüs, ning leida vahendeid, et motiveerida tugevamaid, enne kui on hilja. Tuleks hoida ja toetada kõigepealt juba olemasolevaid väärtusi, ning alles seejärel mõelda uute väärtuste jaoks investeerimisele.
  3. Eestis on alustatud mitmeidki projekte nn. top-down (“ülevalt alla”) meetodil tühjalt kohalt aga suurte investeeringutega, mis aga hiljem pole tulemuslikuks osutunud, näiteks tehnoküla rajamine mõned ajad tagasi. Samas aga ei märgata võimalusi, mida loovad bottom-up (“alt üles”) põhimõttel käima läinud aktsioonid. Nii näiteks ei leidnud ülikooli toetust “iseenese mahladest” tekkinud elektroonika kompetentsuskeskus mõned aastad tagasi, ehkki tulid kiiresti ka tulemused. Majandusmaailm tegutseb teisel põhimõttel – toetab kindlasti seda, mis on end näidanud.
Käesoleval hetkel on tekkinud perspektiivseim kui kunagi varem laboratoorne keskkond infotehnoloogia riistvara õpetamiseks ja arendustegevuseks selles vallas – võimalus spin-off väikefirmade tekkimiseks ja arenemiseks. Loodud rahvusvahelised sidemed võiksid sellist arengustsenaariumi toetada.
Sellegipooolest stiimulid ja motivatsioon niisuguseks arengustsenaariumiks puuduvad, sest barjääriületamiseks puudub vajalik kriitiline mass ja ühiskonna hoiak. Oleks vaja motiveerida veel mõnda noort saama sellist kogemust nagu sai magister Jüri Põldre Eesti esimest integraalskeemi projekteerides. Niisuguse grupi missioon peaks seisnema spin-off aktsioonide tekitamises, koos demonstreerimisega lääne firmadele, et Eestiski disainitakse elektroonikat, mis saakski eelduseks turu avanemisele kõrgtehnoloogia vallas Eesti inseneridele. Eeldused niisuguseks stsenaariumiks on disaini ja testi keskuse näol olemas, oleks vaja vaid käivitada vastav projekt ülikooli huvil ja toetusel tekitamaks kriitilist massi kompetentset kaadrit selle keskuse juurde.

3.4. Võrdlus eelmise aruandeperioodiga

  1. Uurimisgrupp on märgatavalt tugevnenud ja küpsemaks muutunud. Magistrandide-doktorandide iseseisvus on kasvanud. Käesoleval aastal kaitsti õppetooli juures 4 magistrikraadi.
  2. On saadud väga häid tulemusi nii teoorias kui ka algoritmide realiseerimisel ja eksperimentaalses töös, millest annab tunnistust terve rida väärtpublikatsioone käesoleval aastal.
  3. Summaarne teadusproduktsioon (publikatsioonide arv) on järsult kasvanud võrreldes eelmiste aastatega..
  4. Reas Lääne-Euroopa ülikoolides ja firmades on kasvanud huvi grupi töötulemuste vastu, mis eeldab lähemas tulevikus rahvusvahelise koostöö tihenemist.
    Seoses elektroonikakompetentsuskeskuse reorganiseerimisega kaks aastat tagasi ja suurema osa arvutitehnika instituudi laboribaasi (arvutite, serverite) viimisega arvutuskeskuse haldusesse, halvenesid tunduvalt tingimused laboratoorse õppe läbiviimiseks arvutustehnika instituudis.
    Käesolevaks hetkeks aga, tänu mitmele arendusaktsioonile käesoleval aastal, eeskätt firmade Ericsson Telecom AB, DIGSIM DATA AB ja assotsiatsiooni EUROPRACTICE toetusel, on arvutustehnika instituudi laboribaas uuesti üles ehitatud, veel enamgi, on viidud Ida- ja Kesk-Euroopa maade ülikoolidega võrreldes ainulaadsele tasemele, pidades silmas litsentsidega varustatust professionaalsete disainitarkvarade kasutamiseks.

3.5. Hinnang koostööle ülikooli teiste struktuuriüksustega
Koostööd teadustegevuses ülikooli teiste struktuuriüksustega  ei toimu.

3.6. Põhiülesanded struktuuriüksuse ja teadustegevuse edendamiseks
Teadusuuringute osas:

  1. Digitaalsüsteemide diagnostika valdkonda toodud uue diagnostikamudeli kontseptsioon pakub uusi veel lõpuni uurimata võimalusi ning üldistusi nii horisontaalses kui ka vertikaalses mõttes (nii ülesannete klassi laiendamise mõttes kui ka ülesannete lahendamise mõttes hierarhia eri tasanditel). Teadusuuringute põhisuunaks ongi nende võimaluste uurimine ja seniste teadustulemuste edasiarendamine.
  2. Diagnostikatarkvara Turbo-Tester edasi arendamine digitaalsüsteemide kõrgtaseme katmiseks ja tema evitamine Lääne-Euroopas.
Teadustegevuseks vajaliku keskkonna arendustegevuse osas:
On kavas täiendada ja moderniseerida aparatuurset baasi ning suurendada tarkvara võimalusi.

Rahvusvahelise koostöö osas:

  1. Rahvusvahelise koostöö jätkamine Lääne-Euroopa ja Skandinaavia ülikoolidega
  2. Uute koostööprojektide taotlemine rahvusvaheliste programmide raames.