Полупроводниковые микросхемы. Многокристальная и однокристальная микросхема. Гибридно-плёночные микросхемы, страница 8

Уровень изнашиваемости.

Простая интуитивная модель.

С – вероятность того, что модель будет правильно отклонять ложные предположения об N.

модель Миллса проста и интуитивно понятна.

Две группы, независимо друг от друга, тестируют  одну и туже программу своими наборами. Каждая группа фиксирует найденные ошибки. После результаты сравниваются. Предполагается, что вероятность обнаружения ошибок для всех одинакова. Можно предположить, что если первая группа обнаружит определенное количество ошибок из всех ошибок, то она бы обнаружила тоже количество ошибок в другом подмножестве.


11. Автоматизированное проектирование БИС

При проектировании БИС – большой диапазон целей. Необходимо проводит стоимостной анализ, так как имеется сложная зависимость между стоимостью БИС и методом проектирования. На стоимость БИС влияют следующие факторы:1) начальные вложения (если степень интеграции невысокая, то начальные затраты не велики); 2) стоимость изготовления. В каждом случае необходимо искать компромисс между быстродействием, размерами, временем проектирования и простотой внесения изменений в проект.

Проектирование БИС занимает много времени и по сложности сравнимо с разработкой ЭВМ. Учет времени проектирования и стоимости является важной задачей системного проектирования БИС и при ее решении определяются способы и методология проектирования.

Различают 3 метода проектирования:

1. Проектирование с использованием дискретных компонентов и серийно выпускаемых ИС. В тех случаях, когда изделие должно выпускаться в небольших объемах или частые изменения проекта. Начальные вложения на единицу продукции <<, чем в БИС заказ.

2. Полное заказное проектирование. Позволяет получить изделие с максимальным быстродействием и минимальными размерами пластины. При заказном проектировании самые большие начальные затраты. Используются 3 метода:

a. Ручные методы – решение принимает человек и с использованием графических систем получает документацию. Самые лучшие показатели.

b. Символические методы – проектировщик разрабатывает топологию не подробно, символами (эскиз топологии), а специальные программы разрабатывают. Время разработки большое, но меньше ручного ≈ в 10 раз. Площадь кристалла на 15 – 30% больше, чем при ручном проектировании.

c. Иерархический метод – при проектировании необходимо решить 2 задачи: приемлемые сроки и  задача сохранения всей информации о проекте без хранения в ОП. Все изделие представляется в виде дерева и различными частями занимаются разные люди. Время проектирования меньше, но качество хуже. Начальные затраты велики.

Полностью заказное проектирование используется только при больших объемах выпуска изделий.

3. Частичное (полузаказное) проектирование. Комплексный метод между 1 и 2. Проектирование не с нуля, а с каких-то наработок (масок). Используются 3 метода:

a.  ПЛУ (программируемые логические устройства) – устройство, имеющее матричную структуру и шинную организацию:

·  ПЛМ (программируемые логические матрицы) – матрицы из элементов, которые между собой соединены. Недостатки: всего 2 уровня схем; мало выходов; необходимо упрощение минимизация.

·  ПЗУ. Достоинства: не надо проектировать, используется только таблица истинности. Недостаток: большая избыточность.

·  ПЛИС – развитие ПЛМ, усложнена структура. Достоинства: больше связей внутри и снаружи.

b.  СЭ (стандартные элементы) – работают с заранее разработанными блоками. Есть библиотека СЭ, из которой берутся элементы, которые соединяются между собой.

c. БМК (базовые матричные комплексы). Есть кристалл, на котором разрабатывается некоммутируемые структуры. Проектирование заключается в размещении и коммутации. Так как БМК ориентированы на широкий круг использования, выпускают различные классы БМК: линейчатые; матрицы; вентильные.

В зависимости от применения используют ту или иную технологию. КМОП до 100 000 вентилей, меньшие размеры, меньшая потребляемая мощность. ЭСЛ – большие размеры, большая потребляемая мощность, но самое высокое быстродействие.