Страница: 4/7
Таким образом, при применении БМК проектируемая схема описы-
вается на уровне логических элементов, а каждый элемент содержится
в библиотеке. Эта библиотека формируется заранее. Она должна обла-
дать функциональной полнотой для реализации широкого спектра схем.
Традиционно подобные библиотеки содержат следующие элементы: И-НЕ,
ИЛИ-НЕ, триггер, входные, выходные усилители и др. Для реализации
элемента используется одна или несколько ячеек кристалла, т. е.
размеры элемента всегда кратны размерам ячейки. Топология элемента
разрабатывается на основе конструкции ячейки и представляет собой
совокупность трасс, которые совместно с имеющимися на кристалле
постоянными частями реализуют требуемую функцию. Именно описание
указанных соединений и хранится в библиотеке.
В зависимости от того, на каких ячейках реализуются элементы,
можно выделить внешние (согласующие усилители, буферные схемы и
др.) и внутренние, или просто логические элементы. Если внешние
элементы имеют форму прямоугольников независимо от типа кристалла,
то для логических элементов сушествует большое разнообразие форм,
которое определяется типом макроячеек. Так, для макроячейки, пока-
╔════════╗ ╔════════╗ ╔═══╤════╗ ╔════════╗
║ ║ ║ ║ ║███│ ║ ║████████║
╟────┐ ║ ╟────────╢ ║███└────╢ ║████████║
║████│ ║ ║████████║ ║████████║ ║████████║
╚════╧═══╝ ╚════════╝ ╚════════╝ ╚════════╝
рис. 5
занной на рис. 4(a), возможные формы элементов приведены на рис.
5. При этом следует иметь в виду, что каждая форма может быть реа-
лизована с поворотом относительно центра макроячейки на угол,
кратный 90'. Для расширения возможностей наилучшего использования
площади кристалла для каждого логического элемента разрабатываются
варианты тапологии, позволяющие его реализовать в различных частях
макроячейки. Поскольку структура макроячейки обладает симметрией,
то эти варианты топологии, как правило, могут быть получены из ба-
зового вращением относительно осей симметрии.
При проектировании на уровне элементов существенными данными
являются форма логического элемента и расположение его выводов
(цоколевка).
СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ МАТРИЧНЫХ БИС
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Задача конструирования матричных БИС состоит в переходе от
заданной логической схемы к ее физической реализации на основе
БМК. При этом исходные данные представляют собой описание логичес-
кой схемы на уровне библиотечных логических элементов, требования
к его функционированию, описание конструкции БМК и библиотечных
элементов, а также технологические ограничения. Требуется получить
конструкторскую документацию для изготовления работоспособной мат-
ричной БИС. Важной характеристикой любой электронной аппаратуры
является плотность монтажа. При проектировании матричных БИС плот-
ность монтажа определяется исходными данными. При этом возможна
ситуация, когда искомый вариант реализации не существует. Тогда
выбирается одна из двух альтернатив: либо матричная БИС проектиру-
ется на БМК больших размеров, либо часть схемы переносится на дру-
гой кристалл, т. е. уменьшается объем проектируемой схемы.
Основным требованием к проекту является 100%-ная реализация
соединений схемы, а традиционным критерием, оценивающими проект, -
суммарная длина соединений. Именно этот показатель связан с такими
эксплуатационными параметрами, как надежность, помехоустойчивость,
быстродействие. В целом задачи конструирования матричных БИС и пе-
чатных плат родственны, что определяется заранее заданной формой
элементов и высоким уровнем унификации конструкций. Вместе с тем
имеют место следующие отличия:
- элементы матричных БИС имеют более сложную форму (не пря-
Реферат опубликован: 24/06/2006