Изучение влияния выбора конструктивов на основные характеристики устройств ЭВМ, страница 3

         ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАДАНИЯ

      Задание 1.

   1. Исследовать  зависимости характеристик элементной базы процессора - БИС от изменений минимального  литографического размера (МЛР) и выбора типа схемотехники (типа логики). Исследовать изменение следующих характеристик: степени интеграции БИС, рассеиваемой БИС мощности, задержки переключения на

логический элемент,  выхода годных БИС, стоимости БИС, стоимости одного ЛЭ в БИС, интенсивности отказов БИС.

       При проведении исследований зависимости параметров от МЛР зафиксировать один из  типов  схемотехники  и  составить таблицу со  значениями перечисленных выше параметров при изменении МЛР от 1 до 5 мкм с шагом 1мкм.

       При проведении исследований зависимости параметров от типа схемотехники зафиксировать одно из значений МЛР и  составить таблицу  со  значениями перечисленных выше параметров для всех типов схемотехники.

   2. Осуществить компоновку нескольких ячеек на двух произвольно выбранных печатных платах. Печатную плату каждого типоразмера компоновать в трех вариантах, используя разные БИС и различный класс плотности ПМ. По результатам каждого варианта компоновки  указать в отчете габариты платы,  число БИС на плате,  степень интеграции БИС,  число сигнальных слоев в плате, тип плотности ПМ,  значения рабочей площади и площади

печатного монтажа на один слой платы.

   3. Исследовать эффективность использования принудительного воздушного охлаждения и влияние теплового режима  на  надежность блока, для чего осуществить расчет теплового режима и надежности для процессора объемом 100 тыс. ЛЭ, выполненного на ТТЛ БИС в трех вариантах - на БИС с МЛР 4, 3 и 2мкм.

       Результаты расчетов свести в таблицу, отражающую следующие характеристики:

   - тип схемотехники БИС,

   - степень интеграции БИС,

   - число корпусов БИС на плате,

   - тип плотности ПМ,

   - число сигнальных слоев платы,

   - число ячеек в блоке,

   - температура перегрева нагретой зоны конструкции,

   - длительность цикла процессора,

   - стоимость процессора в условных единицах,

   - плотность компоновки аппаратуры,

   - время наработки процессора на отказ.

     Задание 2.

   1.Выполнить разработку процессора, объем которого в ЭЛЭ и ограничения на основные характеристики приведены в  табл.1 в соответствии с номером бригады.  Результаты представить  в соответствии с п.3 задания 1.

                                           Таблица 1

№Номер

бригады

Объем пр,

в тыс ЭЛЭ

Время

цикла, нс

Стоимость

в усл ед.

Время нараб ч

Плотность

компоновки

1

120

24

760

5800

29

2

500

32

3000

1800

160

3

240

35

2000

4000

80

4

100

20

800

7500

40

5

50

12

580

5000

13

6

100

16

1100

8000

36

7

200

14

1600

4000

70

8

200

36

1600

5000

100

9

100

45

1000

10000

80

10

50

10

500

9000

5