Реферат: Автоматизированное проектирование СБИС на базовых матричных кристаллах

                Государственный комитет по высшей школе.

      Московский Государственный Институт Электроники иМатематики

                       (Технический Университет)

                           РЕФЕРАТ НА ТЕМУ

                 АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ СБИС

                     НА БАЗОВЫХ МАТРИЧНЫХ КРИСТАЛЛАХ

                                     Кафедра:      МЭТ

                                     Руководитель:Фонарев

                                     Исполнитель: Ференец

                                                  Дмитрий Александрович

                                     Группа:       АП-41

                               Москва, 1995 г.


                   Предварительные сведения.

     В данном реферате  рассматриваются  технологии, связанные  с

особенностями проектирования СБИС на базовых матричныхкристаллах.

Рассказывается о самом понятии базового матричногокристалла. Ана-

лизируются основные этапы автоматизированного процессапректирова-

ния.


            ПОТРЕБНОСТЬ ЭФФЕКТИВНОГО ПРЕКТИРОВАНИЯ СБИС.

                   СТАНДАРТНЫЕ И ПОЛУЗАКАЗНЫЕ ИС.

                БАЗОВЫЕ КРИСТАЛЛЫ И ТИПОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ.

     Характерной тенденцией развития элементной  базы современной

электронно-вычислительной аппаратуры является быстрыйрост степени

интеграции. В этих условиях актуальной становитсяпроблема ускоре-

ния темпов разработки узлов аппаратуры, представляющихсобой БИС и

СБИС. При решении данной проблемы  важно  учитывать существование

двух различных классов интегральных схем: стандартных(или крупно-

серийных) и заказных. К первым относятся схемы, объемпроизводства

которых достигает  миллионов  штук  в  год.  Поэтому относительно

большие затраты на их проектирование и  конструированиеоправдыва-

ются. Этот класс схем включает  микропроцессоры, различного  вида

полупроводниковые устройства памяти (ПЗУ, ОЗУ и т.д.),серии стан-

дартных микросхем и др. Схемы, принадлежащие  ко второму  классу,

при объеме производства до нескольких десятков тысяч вгод, выпус-

каются для удовлетворения нужд отдельных  отраслейпромышленности.

Значительная часть стоимости таких схем определяется затратами на

их проектирование.

     Основным средством снижения стоимости проектированияи, глав-

ное, ускорения темпов разработки новых видов микроэлектронной ап-

паратуры  являются  системы   автоматизированного  проектирования

(САПР). В результате совместных действий конструкторов,направлен-

ных на уменьшение сроков и снижение стоимостипроектирования БИС и

СБИС, появились так называемые полузаказные интегральныемикросхе-

мы, в которых топология в значительной степениопределяется унифи-

цированной конструкцией кристалла. Первые схемы, которыеможно от-

нести к данному классу, появились в 60-х  годах.  Ониизготавлива-

лись на унифицированном кристалле  с  фиксированным расположением

функциональных элементов. При этом  проектирование заключалось  в

назначении функциональных элементов схемы  на  места расположения

соответствующих функциональных элементов  кристалла  и проведении

соединений. Такой кристалл получил  название  базового, поскольку

все фотошаблоны (исключая слои коммутации)  для  его изготовления

являются постоянными и не зависят от реализуемой схемы. Эти крис-

таллы, однако, нашли ограниченное применение  из-занеэффективного

использования площади кристалла, вызванного фиксированным положе-

нием функциональных элементов на кристалле.

     Для частичной  унификации  топологии  интегральных микросхем

(ИС) использовалось также проектирование схем на основенабора ти-

повых ячеек. В данном случае унификация состояла в разработке то-

пологии набора функциональных (типовых ячеек, имеющихстандартизо-

ванные параметры (в частности, разные размеры по вертикали). Про-

цесс проектирования при этом заключался в размещении в виде гори-

зонтальных линеек типовых  ячеек,  соответствующих функциональным

элементам схемы, в размещении линеек  на  кристалле  и реализации

связей, соединяющих элементы, в промежутках междулинейками. Шири-

на таких промежутков, называемых каналами, определяется впроцессе

трассировки. Отметим, что хотя в данном случае имеет место унифи-

кация топологии, кристалл не является базовым, поскольку вид всех

фотошаблонов определяется в ходе проектирования.

     Современные полузаказные схемы реализуются набазовом матрич-

ном кристалле (БМК), содержащем не соединенные между собой прост-

ейшие элементы (например, транзисторы), а  не функциональные эле-


менты как в рассмотренном выше базовом  кристалле. Указанные эле-

менты располагаются на кристалле матричным способом (в узлах пря-

моугольной решетки). Поэтому такие схемы часто называютматричными

БИС. Как и в схемах на типовых ячейках топология наборалогических

элементов разрабатывается заранее. Однако в данном случае тополо-

гия логическиго элемента создается на основе регулярнорасположен-

ных простейших элементов. Поэтому в ходе проектированиялогически-

мих элемент может быть размещен в любом  месте кристалла,  а  для

создания всей схемы требуется изготовить только фотошаблоны слоев

коммутации. Основные достоинства  БМК,  заключающиеся  в снижении

стоимости и времени проектирования, обусловлены: применением  БМК

для проектирования и изготовления широкого класса БИС;уменьшением

числа детализированных решений в ходе проектирования БИС; упроще-

нием  контроля и внесения изменений в топологию; возможностью эф-

фективного использования автоматизированных  методовконструирова-

ния, которая обусловлена однородной структурой БМК.

     Наряду с отмеченными достоинствами БИС  на  БМК  не обладают

предельными для данного уровня технологии параметрами и, как пра-

вило, уступают как заказным, так и стандартным  схемам. При  этом

следует различать технологические параметры интегральныхмикросхем

и функциональных узлов (устройств), реализованных на этих микрос-

хемах. Хотя технологические параметры стандартных микросхем малой

и средней степени интеграции наиболее высоки, параметрыустройств,

реализованных на их основе, оказываются относительнонизкими.


                         ОСНОВНЫЕ ТИПЫ БМК

     Базовый кристалл представляет собой  прямоугольнуюмногослой-

ную пластину фиксированных размеров, на  которой  выделяютперифе-

рийную и внутреннюю области (рис. 1). В периферийной области рас-

полагаются внешние контактные  площадки  (ВКП)  для осуществления

внешнего подсоединения и периферийные ячеики дляреализации буфер-

ных схем (рис. 2). Каждая внешняя ячейка связана  с одной  ВКП  и

включает диодно-транзисторную структуру,  позволяющую реализовать

различные буферные схемы за счет соответствующего соединения эле-

ментов этой структуры. В общем случае в периферийнойобласти могут

находиться ячейки различных типов. Причем периферийные ячейки мо-

гут располагаться на БМК в различных ориентациях(полученных пово-

ротом на угол, кратный 90', и зеркальным отражением). Под базовой

ориентацией ячейки понимают  положение  ячейки, расположенной  на

нижней стороне кристалла.

                                ├──┐

     ┌──────────────┐          ├┐ │

     │ Переферийная │           ├┘│

     │  ┌────────┐ │           ├──┤       ВО

     │  │Внутрен.│  │           ├┐│

     │  │область │  │           ├┘│

     │  └────────┘ │           ├──┼─────┬─────┬─────┬───

     │   область    │         ПО├─┐│┌─┐ │ ┌─┐ │ ┌─┐│

     └──────────────┘          └─┴┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴────

                                      ПЯ          ВКП

         рис. 1                          рис 2.

     Во внутренней области кристалла матричным способомрасполага-

ются макроячейки для реализации элементов проектируемыхсхем (рис.

3). Промежутки между макроячейками используются  дляэлектрических

соединений. При  матричном  расположении  макроячеек область  для

трассировки естественным образом разбивается на горизонтальные  и

вертикальные каналы. В свою очередь в пределахмакроячейки матрич-

ным способом располагаются внутренние ячейки для реализации логи-

ческих элементов. Различные способы расположения внутренних ячеек

и макроячейках показаны на рис. 4.  Причем  наряду  с размещением

ячеек «встык» применяется размещение сзазорами, в  которых  могут

проводиться трассы электрических соединений.

   │ ┌───────                 ┌─┬─┐          ┌─┬─┬─┬─┬─┬

   │ └────────              a)├─┼─┤        c)├─┼─┼─┼─┼─┼─

   │ ┌─────────┐ ┌───         └─┴─┘         └─┴─┴─┴─┴─┴─┴

   │ └─────────┘ └───         ┌─┬─┬─┬─┬─┬   ┌─┬┬─┬┬─┬┬─┬┬─┬┬

   │ ┌─────────┐ ┌────      b)└─┴─┴─┴─┴─┴─d)└─┴┴─┴┴─┴┴─┴┴─

   │ └─────────┘ └────

   └───────────────────       Примеры структур макроячеек.

       Структура ВО

         рис. 3                          рис. 4

     Особенностью ячейки является  специальное расположение выво-

дов, согласованное со структурой  макроячейки.  А именно,  ячейки

размещаются таким образом, чтобы выводы ячеек оказалисьна перифе-

рии макроячейки. Так, в одной из макроячеек выводы каждой  ячейки

дублируются на верхней и нижней ее сторонах. При этомимеется воз-

можность подключения к любому выводу с  двух  сторон ячейки,  что

создает благоприятные условия для трассировки.  Последнееособенно

важно при проектировании СБИС.


     В другой макроячейке выводы ячейки  располагаются только  на

одной стороне, т. е.  выводы  ячеек  верхнего  ряда находятся  на

верхней стороне макроячейки, а нижнего --  на  нижней. Применение

таких макроячеек позволяет сократить требуемую  площадькристалла,

но приводит к ухудшению условий для  трассировки. Поэтому  данный

тип макроячеек используется лишь при степени интеграции,не превы-

шаюшей 100 — 200 вентилей на кристалл. Отметим,  что  в некоторых

типах БМК, кроме однотипных макроячеек, во внутренней области мо-

гут присутствовать специализированные макроячейки,реализующие ти-

повые функциональные узлы (например, запоминающееустройство).

     Помимо ячеек, являющихся заготовками  для реализации элемен-

тов, на БМК могут присутствовать фиксированные частисоединений. К

ним относятся шины питания, земли, синхронизации и заготовки  для

реализации частей сигнальных соединений. Например,  длямакроячеек

(b) шины питания и земли проводятся вдоль верхней и нижней сторон

соответственно. Для макроячеек (a,d) шины проводятся вдоль линии,

разделяюшей верхний и нижний ряды ячеек, что приводит куменьшению

потерь площади кристалла. Для реализации сигнальных соединений на

БМК получили распространение  два  вида  заготовок: фиксированное

расположение однонаправленных  (горизонтальных  или вертикальных)

участков трасс в олном слое; фиксированное  расположение участков

трасс в одном слое и контрактных окон, обеспечиваюшихвыход фикси-

рованных трасс во второй слой.

     В первом случае для реализации коммутациипроектируемой схемы

не требуется разработка фотошаблона  фиксированного слоя,  т.  е.

число разрабатываемых фотошаблонов уменьшается наединицу. Во вто-

ром случае число разрабатываемых фотошаблоновуменьшается  на  два

(не требуется также фотошаблон контактных окон). Отметим,  что  в

настоящее время получили распространение различные  виды формы  и

расположения фиксированных трасс и  контактных  окон.Целесообраз-

ность использования того или иного вида определяетсятипом макроя-

чеек, степеныо интеграции кристалла и объемомпроизводства.

     При реализации соединений на  БМК  часто  возникаетнеобходи-

мость проведения трассы через область, занятуюмакроячейкой. Такую

трассу будем называть транзитной. Для обеспечения такойвозможнос-

ти допускается: проведение соединения через область,занятую ячей-

кой, проведение через зазоры между ячейками. Первый способ  может

применяться, если в ячейке не реализуется элемент,  илиреализация

элемента допускает использование фиксированных  трасс  инеподклю-

ченных выводов для проведения транзитной трассы.

     Таким образом, в настоящее время разработано большоемногооб-

разие типов БМК, которые имеют различные пераметры. Припроектиро-

вании микросхем на БМК необходимо учитыватьконструктивно-техноло-

гические характеристики кристалла. К ним  относятсягеометрические

параметры кристалла, форма и расположение макроячеек  накристалле

и ячеек внутри макроячеек, расположение шин  и  способ коммутации

сигнальных соединений.

     Итак, следует отметить, что задача определения структуры БМК

является достаточно сложной, и  в  настоящее  время  она решается

конструктором преимущественно с использованием средствавтоматиза-

ции.


              РЕАЛИЗАЦИЯ ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ НА БМК

     Выше было показано, что БМК представляет собой заготовку, на

которой определенным образом размещены электронные приборы (тран-

зисторы и др.). Следовательно, проектирование микросхемыможно бы-

ло бы вести и на приборном уровне. Однако этот способ не  находит

распространения на практике по следующим причинам.Во-первых, воз-

никает задача большой размерности.  Во-вторых,  учитываяповторяе-

мость структуры частей кристалла и  логической  схемы, приходится

многократно решать однотипные задачи. Поэтому применениеБМК пред-

полагает использование библиотеки  типовых  логических злелентов,

которая разрабатывается одновременно с конструкцией БМК.  В  этом

отношении проектирование матричных БИС подобно проектированию пе-

чатных плат на базе типовых серий микросхем.

     Таким образом, при применении БМК проектируемая схема описы-

вается на уровне логических элементов, а каждый элементсодержится

в библиотеке. Эта библиотека формируется заранее. Онадолжна обла-

дать функциональной полнотой для реализации широкогоспектра схем.

Традиционно подобные библиотеки содержат следующиеэлементы: И-НЕ,

ИЛИ-НЕ, триггер, входные, выходные усилители и др.  Дляреализации

элемента используется одна или несколько ячеек кристалла,  т.  е.

размеры элемента всегда кратны размерам ячейки. Топологияэлемента

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 реализуютсяэлементы,

можно выделить внешние (согласующие усилители,  буферные схемы  и

др.) и внутренние, или просто логические  элементы. Если  внешние

элементы имеют форму прямоугольников независимо от типакристалла,

то для логических элементов сушествует большое разнообразие форм,

которое определяется типом макроячеек. Так, длямакроячейки, пока-

         ╔════════╗ ╔════════╗  ╔═══╤════╗ ╔════════╗

         ║        ║  ║        ║  ║███│   ║  ║████████║

         ╟────┐   ║ ╟────────╢  ║███└────╢ ║████████║

         ║████│   ║ ║████████║  ║████████║ ║████████║

         ╚════╧═══╝ ╚════════╝  ╚════════╝ ╚════════╝

                          рис. 5

занной на рис. 4(a), возможные формы элементов приведены на  рис.

5. При этом следует иметь в виду, что каждая форма можетбыть реа-

лизована с поворотом  относительно  центра  макроячейки на  угол,

кратный 90'. Для расширения возможностей  наилучшегоиспользования

площади кристалла для каждого логического элементаразрабатываются

варианты тапологии, позволяющие его реализовать вразличных частях

макроячейки. Поскольку структура макроячейки  обладаетсимметрией,

то эти варианты топологии, как правило, могут бытьполучены 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 ПРОЕКТИРОВАНИЯМАТРИЧНЫХ 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 описаниелогичес-

кой схемы на уровне библиотечных логических  элементов,требования

к его функционированию, описание конструкции  БМК  и библиотечных

элементов, а также технологические ограничения. Требуетсяполучить

конструкторскую документацию для изготовленияработоспособной мат-

ричной БИС. Важной характеристикой  любой  электронной аппаратуры

является плотность монтажа. При проектировании матричныхБИС плот-

ность монтажа определяется исходными данными.  При  этом возможна

ситуация, когда искомый вариант реализации  не существует.  Тогда

выбирается одна из двух альтернатив: либо матричная БИСпроектиру-

ется на БМК больших размеров, либо часть схемыпереносится на дру-

гой кристалл, т.  е.  уменьшается  объем  проектируемой схемы.

     Основным требованием к проекту является  100%-ная реализация

соединений схемы, а традиционным критерием, оценивающимипроект, -

суммарная длина соединений. Именно этот показатель связанс такими

эксплуатационными параметрами, как надежность,помехоустойчивость,

быстродействие. В целом задачи конструирования матричныхБИС 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-

моугольную);

     — наличие нескольких вариантов реализации одного  и того  же

типа элемента;

     — позиции для размещения элементов группируются  вмакроячей-

ки;

     — элементы могут содержать проходы для транзитныхтрасс;

     — равномерное распределение внешних элементов повсей перифе-

рии кристалла;

     — ячейка БМК, не занятая элементом, может  использоватьсядля

реализации соединений;

     — число элементов матричных БИС значительно превышает значе-

ние соответствующего параметра печат ных плат.

     Перечисленные отличия не позволяют  непосредственноиспользо-

вать САПР печатных плат для проектирования матричных БИС. Поэтому

в настоящее время используются и разрабатываются новыеСАПР, пред-

назначенные для проектирования матричных БИС, а  такжедорабатыва-

ются и модернизируются уже действующие САПР печатныхплат  для ре-

шения новых задач. Реализация последнего способа особенно упроща-

ется, когда в системе имеется набор программ для решениязадач те-

ории графов, возникающих при конструировании.

     Поскольку трассировка соединений на БМК  ведется  с заданным

шагом на дискретном рабочем поле (ДРП), то необходимочтобы выводы

элементов попадали в клетки ДРП. Однако внешние  выводымакроячеек

могут располагаться с шагом, не кратным шагу ДРП.  В этом  случае

используется простой прием введения фиктивных контактныхплощадок,

связанных с внутренними частями ячейки. Если трасса  кмакроячейке

не подходит, то область фиктивной площадки остаетсясвободной.


     При разработке САПР БИС на БМК необходимо  учитыватьтребова-

ния к системам, диктуемые спецификой решаемой задачи. К ним отно-

сятся:

     1. Реализация сквозного  цикла  проектирования  от схемы  до

комплектов машинных документов на изготовление,  контрольэксплуа-

тацию матричных БИС.

     2. Наличие архива данных о разработках, хранимого на долгов-

ременных машинных носителях информации.

     3. Широкое применение интерактивных режимов  на всех  этапах

проектирования.

     4. Обеспечение работы САПР в  режиме  коллективногопользова-

ния.   Учитывая   большую   размерность   залачи  проектирования,

большинство существующих САПР матричных БИС  реализовано на высо-

копроизводительных ЭВМ. Однако в последнее врем  все больше зару-

бежных фирм применяет и мини-ЭВМ.

                   ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

     Процесс проектирования матричных БИС традиционно делится  на

следующие укрупненные этапы:

     1. Моделирование функционирования объектапроектирования.

     2. Разработка топологии.

     3. Контроль результатов проектирования и доработка.

     4. Выпуск конструкторской документации.

     Рассмотрим каждый шаг в отдельности. Поскольку матричная БИС

является ненастраиваемым и не ремонтоспособным объектом, то необ-

ходимо еще  на  этапе  проектирования  обеспечить  его правильное

функционирование. Достижение этой цели возможно  двумя способами:

созданием макета матричных БИС на основе  дискретных элементов  и

его испытанием и математическим моделированием. Первыйспособ свя-

зан с большими временными и стоимостными затратами. Поэтому макет

используется тогда, когда он специально неразрабатывается,  а уже

существует (например, при переходе от реализацииустройств  на пе-

чатных платах к матричным БИС). Второй способ требуетсоздания эф-

фективной системы моделирования схем большого размера,так как при

моделировании необходимо  учитывать  схемное  окружение матричных

БИС, которое по числу элементов во много раз больше самойсхемы.

     Этап разработки топологии связан с решением следуюших задач:

размещение элементов на БМК, трассировка соединений,корректировка

топологии. Иногда в качестве предварительного шага размещения ре-

шается специальная задача компоновки (распределения элементов  по

макроячейкам). В этом случае возможны различные методырешения за-

дачи размещения. Первый метод состоит в том, чтобы послекомпонов-

ки размещать группы элементов, соответствующихмакроячейкам, а за-

тем размещать элементы внутри каждой макроячейки. При этом крите-

рий оптимальности компоновки вклкючает  составляющие,определяемые

плотностью заполнения макроячеек и связностью элементовмакроячей-

ки. Достоинствами этого метода являются сокращениеразмерности за-

дачи размещения и сведение исходной задачи к традиционным задачам

компоновки и размещения. Возможность применениятрадиционных мето-

дов компоновки предопределяется тем, что условиесуществования ре-

ализации группы элементов в макроячейке для получившихраспростра-


нение БМК легко выражается через суммарную площадьэлементов и от-

ношение совместимости пар элементов. Отметим, что так какрасполо-

жение элементов внутри макроячеек существенно  влияет на  условия

трассировки соединений между  макроячейками, рассмотренный  метод

решения задачи размещения для некоторых  типов  БМК может  давать

сравнительно низкие результаты.

     Другой метод размещения состоит в распределении элементов по

макроячейкам с учетом координат макроячеек. В этомслучае  в  ходе

компоновки определяются координаты элементов с точностьюдо разме-

ров макроячеек и появляется возможность учета положениятранзитных

трасс. Для матричных схем небольшой степени  интеграции (до  1000

элементов на кристалле) применяются модификациитрадиционных алго-

ритмов размещения и трассировки. Для СБИС на БМКнеобходима разра-

ботка специальных методов.

     Задача корректировки топологии возникает в связи с тем,  что

существующие алгоритмы размещения и  трассировки  могут не  найти

полную реализацию объекта проектирования на  БМК. Возможна ситуа-

ция, когда алгоритм не находит размещение всех элементовна крист-

алле, хотя суммарная площадь элементов  меньше  площади ячеек  на

кристалле. Это положение может  быть  обусловлено  как сложностью

формы элементов, так и необходимостью выделения ячеек дляреализа-

ции транзитных трасс. Задача определения минимальногочисла макро-

ячеек для размещения элементов сложной  формы представляет  собой

известную задачу покрытия.

     Возможность отсутствия полной трассировкиобусловлена эврист-

ическим характером применяемых алгоритмов. Кроме того, в  отличие

от печатных плат навесные проводники в  матричных  БИС запрещены.

Поэтому САПР матричных БИС обязательно включает средствакорректи-

ровки топологии. При этом в процессе  корректировки выполненяются

следующие операции: выделение линии содиняемыхфрагментов; измене-

ние положения элементов и трасс с  контролем  вносимых изменений;

автоматическая трассировки  указанных  соединений; контроль соот-

ветствия результатов трассировки исходной схеме. Уже сейчас акту-

альной является задача перепроектирования любогофрагмента тополо-

гии. Для матричных БИС таким фрагментом может быть каналдля трас-

сировки, или макроячейка, в которой варьируетсяразмещение элемен-

тов и др. Решение последней задачи, помимо реализациифункций про-

ектирования с заданными граничными условиями (определяемыми окру-

жением  фрагмента),  требует  разработки   аппарата  формирования

подсхемы, соответствующей выделенному фрагменту.

     На этапе контроля проверяется адекватностьполученного проек-

та исходным данным. С этой целью прежде всегоконтролируется соот-

ветствие топологии исходной принципиальной (логической)схеме. Не-

обходимость данного вида контроля обусловленакорректировкой топо-

логии, выполненной разработчиком,  поскольку  этог процесс  может

сопровождаться внесением ошибок. В настоящее  время известны  два

способа решения рассматриваемой задачи. Первый сводится к восста-

новлению схемы по топологии и дальнейшему сравнению ее сисходной.

Эта задача близка к проверке изоморфизма графов. Однакона практи-

ке для ее решения может быть получен  приемлемый  по трудоемкости

алгоритм ввиду существования фиксированного соответствиямежду не-

которыми элементами  сравниваемых  объектов. Дополнительная слож-

ность данной задачи связана с тем, что в  процессе проектирования

происходит распределение инвариантных объектов (например,логичес-

ки эквивалентных выводов элементов),  поэтому  для логически тож-

дественных схем могут не существовать одинаковые описанияи, сле-


довательно,  требуются  специальные  модели, отображающие инвари-

антные элементы. В общем случае универсальные модели дляпредстав-

ления инвариантных элементов не известны, что и явилось одной  из

причин развития второго способа, согласно которомупроводится пов-

торное логическое моделирование восстановленной схемы.

     Функционирование спроектированной схемы мотает отличаться от

требуемого не только из-за ошибок, внесенныхконструктором, но и в

результате образования паразитных  элементов.  Поэтому для  более

полной оценки работоспособности матричных БИС  при восстановлении

схемы по топологии желательно вычислять значения параметров пара-

зитных емкостей и сопротивлений и учитывать их  при моделировании

на логическом и схемотехническом уровнях.

     Существуют причины, по которым перечисленные  методыконтроля

не позволяют гарантировать работоспособность матричныхБИС.  К ним

относятся, например, несовершенства моделей и  методовмоделирова-

ния. Поэтому контроль с помощью моделирования дополняется контро-

лем опытного образца. Для этого на этапе лроектирования с помощью

специальных программ осуществляется генерация тестов  дляпроверки

готовых БИС. Отметим, что при проектировании матричных БИС прове-

дение трудоемкого геометрического контроля не требуется, так  как

трассировка ведется на ДРП, а топология  элементов контролируется

при их разработке.

     Заключительным этапом проектирования матричных  БИС является

выпуск конструкторской документации, которая  содержит информацию

(на соответствующих  носителях)  для  управления технологическими

станками-автоматами и сопроводительные чертежи и таблицы,состав и

содержание которых регламентируются ГОСТами, а оформление- требо-

ваниями ЕСКД. Для автоматизированного выпуска графическойи текст-

овой документации обычно  разрабатывается  входной язык,  который

позволяет: компактно и наглядно описывать отдельные фрагменты до-

кумента;  размещать  отдельные  фрагменты  на  площади документа;

извлекать требуемую информацию из архива и включать ее вофрагмен-

ты документов; распечатывать требуемый документ.

еще рефераты
Еще работы по радиоэлектронике