Задачи при проектировании БМК:1)выбрать компонентный состав базовых ячеек; 2)определить количество базовых ячеек на кристалле; 3)определить количество внешних выводов (контактных площадок); 4)определить площадь для трассировки проводников
12. Блочно-иерархический подход к проектированию ЭВМ
Проектирование – процесс преобразования исходного описания объекта в окончательное описание на основе выполнения комплекса работ исследовательского, расчетного и конструкторского характера. Проектирование, при котором часть проектных решений принимается путем взаимодействия человека с машиной, называется автоматизированным. Причины использования методов автоматизированного проектирования: Сокращение времени проектирования; Необходимость исключения человека из процесса проектирования, как источника ошибок; Невозможность учета всех требований к проекту, часто противоречащих друг другу; Быстрое развитие средств вычислительной техники Проектирование ЭВМ можно разделить как по времени, так и по подразделениям проектной организации (по пространству). 1. По времени АП делится на 8 стадий и 3 этапа:
Блочно-иерархический подход (БИП)
2. Разделение по подразделениям проектной организации проводится с помощью т.н. БИП. Использование этого подхода позволяет упростить проблему хранения данных, сократить размерность решаемых задач и время проектирования. Различают восходящее и нисходящее проектирование. Восходящее проектирование (проектирование снизу вверх) характеризуется решением задач более низких иерархических уровней перед решением задач более высоких уровней. Противоположная последовательность – нисходящее проектирование.
Описание машины на основе структурирования
· Функциональное проектирование связано с разработкой структурных, функциональных и принципиальных схем. Обычно используется нисходящее проектирование. На системном уровне проектируются структурные схемы устройств. На этом уровне ведется укрупненное рассмотрение всей системы в целом, а элементами системы являются такие устройства, как процессоры, каналы связи, различные датчики, исполнительные устройства и др. Задачи: определение принципов организации системы; выбор архитектуры, уточнение функций системы и их разделение на функции, реализуемые аппаратным и программным путем; разработка структурной схемы, т.е. определение состава устройств и способов их взаимодействия; определение требований к выходным параметрам устройств и формирование технических заданий (ТЗ) на разработку отдельных элементов системы. На функционально-логическом уровне проектируются функциональные и принципиальные схемы устройств. Здесь выделяют подуровни - регистровый и логический. На регистровом подуровне проектируются устройства из блоков (блоки типа регистров, счетчиков, дешифраторов и логических преобразователей, составляющих цепи межрегистровых пересылок). На логическом подуровне проектируются устройства или составляющие их блоки из отдельных логических элементов, (например, вентилей и триггеров). Задачи логического уровня: синтез функциональных и принципиальных схем выделенных блоков; проверка работоспособности синтезируемых блоков с учетом задержек сигналов и ограничений выбранной элементной базы или выработка требований к элементам в составе САПР; синтез контролирующих и диагностических тестов; формулировка ТЗ для схемотехнического уровня проектирования. На схемотехническом уровне проектируются принципиальные электрические схемы устройств. Элементами здесь являются компоненты электронных схем (резисторы, конденсаторы, транзисторы, диоды). Задачи: синтез структуры принципиальной схемы; расчет параметров пассивных компонентов и определение требований к параметрам активных компонентов; расчет вероятности выполнения требований ТЗ к выходным параметрам; формулировка ТЗ на проектирование компонентов. На компонентном уровне разрабатываются отдельные компоненты устройств, рассматриваемые как системы, состоящие из элементов. Задачи: выбор физической структуры и расчет параметров полупроводниковых компонентов; выбор топологии компонентов и расчет геометрических размеров; расчет электрических параметров и характеристик компонентов; расчет вероятности выполнения требований к выходным параметрам элементов и устройств. Алгоритмическое проектирование связано с разработкой алгоритмов функционирования ЭВМ и ВС, с созданием их общего системного и прикладного программного обеспечения. Конструкторское проектирование включает в себя вопросы конструкторской реализации результатов функционального проектирования, пространственного расположения составных частей, обеспечивающего заданные взаимодействия между элементами конструкции.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.