Содержание???????? 3
????? 1: Краткий анализ современных методов проектирования БИС. Маршрут проектирования БИС на основе БМК. 5
1.1 ??????? ????? ??????????? ??????? ?????????????? ??? 6
1.2 ??????? ?????????????? ??? ?? ?????? ??? 8
????? 2: ????? ?????????? ??????? ?????? ?????????? ????????? ?? ??? 10
2.1 Постановка задачи размещения элементов матричных БИС. Критерии размещения 11
2.2 Основные алгоритмы начального размещения элементов БИС 12
2.3 Итерационные алгоритмы оптимизации размещения элементов БИС на БМК. 19
????? 3: Описание используемого алгоритма доразмещения и оптимизации размещения элементов на БМК. 20
3.1 Обоснование выбора алгоритма размещения и оптимизации размещения элементов на БМК. 21
3.2 Описание используемого алгоритма размещения и оптимизации размещения элементов на БМК. 22
????? 4: Разработка топологии 8-канального таймера 26
4.1 ???????? ?????? ??? ?????????? ????????? 27
4.2 ?????????????? ?????????? ????????? ????? TIMER ?? ???? ??? 29
4.3 ??????????? ????????????? 31
4.4 ?????????? ?????????? 32
????? 5: Организационно - экономическая часть.
Расчет годового экономического эффекта от внедрения системы автоматического размещения элементов топологии матричных БИС 36
5.1 ????? ????????? 37
5.2 Методика расчета годового экономического эффекта от внедрения САПР 39
5.3 Расчет годовой экономии 40
5.4 Расчет дополнительных капитальных вложений 42
5.5 Данные для расчета 44
5.6 Расчет годового экономического эффекта и ожидаемых технико - экономических показателей 45
5.7 Основные выводы по главе 47
????? 6: ?????????????? ??????? ????? ??? ?????? ?? ???? 48
6.1 ??????????? ?????? ? ??????????? 49
6.2 ??????? ????????? ? ??????? ?? ?????????? 51
6.3 ??????????? ???????? ????? ???????????? ??? 52
6.4 ??????? ???? 61
6.5 ??????????? ????????? 61
6.6 ???????? ?????? ?? ????? 63
????? 7: ??????????????? ????? 64
7.1 ??????????????? ??????? ???????????? ????-?????? ??? ??-5500 65
???????????? ?????????? 69
?????????? I: блок автоматического размещения и оптимизации 70
?????????? II: схема TIMER 91
?????????? III: Технология изготовления КМОП-ячейки 104ВведениеШирокое применение изделий электронной техники в различных областях науки и производства является одним из важнейших условий научно- технического прогресса.
Интенсивное развитие электронной техники характеризуется внедрением в производство различных изделий микроэлектроники, что приводит к более тесной взаимосвязи чисто технических проблем со схемотехническими. Например, разработчики элементной базы радиоэлектронной аппаратуры должны учитывать схемотехнические вопросы создания аппаратуры, поскольку они изготавливают законченные в той или иной степени функциональные устройства. Разработчики же радиоэлектронной аппаратуры должны, с одной стороны, использовать существующую микроэлектронную элементную базу, а с другой стороны, выдвигать требования на разработку новых интегральных схем (ИС) с учетом возможностей интегральной технологии.
Сложность микроэлектронных систем, высокие требования к качеству функционирования и техническим характеристикам - быстродействию, надежности, точности - обуславливают трудоемкость их разработки. Дальнейший прогресс микроэлектроники требует развития и совершенствования методов и средств проектирования микроэлектронной аппаратуры и составляющих ее элементов - ИС.
Процесс проектирования ИС - многоэтапный процесс. На большинстве этапов осуществляется поиск наилучших или, по крайней мере, допустимых решений среди множества возможных. Такой поиск составляет содержание задач, называемых экстремальными задачами, или задачами оптимизации.
С целью повышения качества разработки ИС и сокращения цикла "проектирование - изготовление" в первую очередь требуется найти научно обоснованное решение задач оптимизации на различных этапах проектирования. Трудоемкость решения экстремальных задач обуславливается следующими проблемами:
1) Выбор критериев оптимальности (целевой функции) и математическая формулировка экстремальных задач.
2) Выбор метода поиска экстремума целевой функции.
3) Практическая реализация и эффективность выбранного метода поиска в области затрат машинного времени и точности достижения экстремума.
Существуют различные варианты решения данных задач, однако необходимо продолжать систематизацию, обобщение и дальнейшее развитие поисковых методов оптимального проектирования, так как потребность в эффективных методах оптимизации параметров БИС на этапах разработки не уменьшается. Существует проблема разработки и реализации алгоритма размещения и оптимизации полученного размещения стандартных ячеек на БМК, что должно существенно упростить работу разработчика ИС. Данная работа посвящена решению этой задачи.
Описание дипломного проекта состоит из шести глав, заключения и приложений.
В главе 1 приведен краткий обзор современных методов проектирования БИС, а также маршрут проектирования БИС на основе БМК.
Глава 2 посвящена анализу существующих алгоритмов решения задачи размещения и оптимизации размещения ячеек на БМК на этапе планировки топологии ИС, включая математическую постановку задачи и выбор целевой функции. На основе проведенного анализа делается вывод о целесообразности разработки нового метода.
В главе 3 представлено описание разработанного алгоритма и его программной реализации, проведен анализ его достоинств и недостатков.
Глава 4 - разработка топологии 8-канального таймера с использованием программы автоматического размещения.
Глава 5 содержит организационно - экономическую часть дипломного проекта, где производится расчет годового экономического эффекта от внедрения программы размещения и оптимизации полученного размещения ячеек БМК.
Глава 6 посвящена вопросам охраны труда при работе на ЭВМ. В частности производится изучение вопросов эргономики при работе за компьютером.
Приложение I содержит распечатку непосредственно разработанного блока автоматического размещения, доразмещения и оптимизации размещения ячеек БМК серии ТЦ-5500.
Приложение II содержит схему TIMER.
Приложение III - рисунки для технологической части.Литература1. Ю. М. Ильин, Т. Л. Короткова, Г. Д. Костина. Методические указания к курсовой работе и дипломному проектированию по расчету экономической эффективности от внедрения АСУТП и САПР. - М. : МИЭТ, 1987.
2. РМ Система автоматизированного проектирования изделий электронной техники. Методика определения экономической эффективности.
3. Методика расчета экономической эффективности программных средств вычислительной техники. - М. 1989.
4. Методика (основные положения) определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. - М. 1987.
5. Г. Г. Казеннов, Е. В. Сердобинцев. Автоматизация проектирования БИС. Проектирование топологии матричных БИС. - М. : Высшая школа, 1990.
6. М. Ватанабэ и др. . Проектирование СБИС. - М. : Мир, 1988.
7. Л. А. Константинова, Н. М. Ларионов, В. М. Писеев. Методы и средства обеспечения безопасности технологических процессов на предприятиях электронной промышленности. - Учебное пособие по курсу "Охрана труда и окружающей среды".
8. Под ред. Шилина А. С.. Охрана труда в машиностроении.
9. В. И. Каракеян, Л. А. Константинова, В. М. Писеев. Лабораторный практикум по курсу "Производственная и экологическая безопасность в микроэлектронике".
|
