Основные понятия теории графов. Изолированная и висячая вершина. Основные задачи теории графов. Проблемы надежности, страница 7

2.  Полное заказное проектирование;

Позволяет получить изделие с максимальным быстродействием и минимальными размерами пластины.

2.1.  ручное проектирование;

Решение принимает человек, а документация получается с использованием иерархических систем. Дает лучшие показатели, но большое время разработки.

2.2.  символическое проектирование;

Проектировщик разрабатывает топологию не подробно, а символически, а специальные программы перерабатывают в маски и компоненты с учетом всего. Время разработки при этом большое, но до 10 раз меньше, чем при ручном проектировании. Размеры плат на 15-30% больше, чем при ручном проектировании.

2.3.  иерархическое проектирование.

Решает две задачи: необходимость получения изделия в приемлемые сроки и решения задачи без размещения в ОП всей информации об изделии. Все изделие представляется в виде дерева, разными листьями занимаются различные отделы организации. При этом проектирование может быть как восходящим, так и нисходящим.Время разработки небольшое, но и качество низкое.

Полностью заказное проектирование используется только при больших объемах (процессоры, память)

3.  Частичное (полузаказное) проектирование.

Проектирование ведется не с нуля, а с использованием наработок (схем, масок), либо часть изделия уже изготовлена заранее.

3.1.  ПЛУ – программируемые логические устройства;

Имеют матричную структуру и шинную организацию.

ПЛМ – программируемые логические матрицы,

ПЗУ – постоянные запоминающие устройства,

ПЛИС – программируемые логические интегральные схемы.

3.2.  СЭ - использование стандартных элементов;

3.3.   БМК – использование базового матричного кристалла.

Т.к. БМК ориентированы на широкий класс использования, то выпускают кристаллы с различными количеством элементов и размерами.

Конструктивно БМК бывают 3-х видов:

1.  в виде линеек (КМОП);

2.  матричные структуры (ТТЛШ, ЭСЛ);

3.  море вентилей.

КМОП имеют большую плотность и максимально потребляемую мощность.

ЭСЛ – самое высокое быстродействие.

Задачи, которые решают при проектировании БМК:

1.  выбор компонентного состава базовых ячеек;

2.  Определение количества базовых ячеек на кристалле;

3.  Определение количества внешних выводов (контактных площадок);

4.  Определение площади для трассировки проводников.

1.  Быстродействие - ЭСЛ, среднее быстродействие  - КМОП, ТТЛШ.

2.  От сложности.

3.  Правило Репта:

N_СВ = a*N^p, где N – степень интеграции (число логических элементов в узле), a - число выводов у логического элемента, p – показатель Репта, характеризующий быстродействие логической структуры (0<p<1).

Для процессоров средней/большой производительности 0,5<p<0,75.

Чем больше р, тем выше производительность.

Правило Репта не применимо для схем ЗУ, имеющих регулярную структуру. Используется только для незаконченных функциональных частей логических схем. Предполагается, что @ между узлами подается параллельно. Показательно Репта определяется глубиной параллелелизма.

1.

N_СВ = 4N⁰=4, a=4, р=0 (последоватлеьная структура)

2.   N_СВ = 4*N*N¹=4N², a=4N, р=1 (параллельная структура)

4.  Определяется по формуле Кииза (определяет среднюю длину связей для схем высокопроизводительных ЭВМ).

_           ___

ℓ =a* ³√N³                  -    средняя длина связей

3                      

________ 

a= √(Sкр)/N               -  усредненный шаг установки элементов

Этапы проектирования МаБИС.

1.  Исходное описание объекта.

Может быть выполено:

·  В виде схемы из библиотеки элементов;

·  Описание на языках VHDL, Verilog;

·  В виде схемы в базисе программируемой логики;

·  В виде схемы в логическом базисе;

·  По тех. заданию

2.  Формирование БД и карты заказа.

3.  Моделирование и верификация.

4.  Предварительный просмотр проекта.

5.  Проектирование и верификация топологии.