18521

Современные программы схемотехнического проектирования ИС

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Лекция 1 Целью данного курса является знакомство с методами и алгоритмами на основе которых разработаны современные программы схемотехнического проектирования ИС а также поддержка определенного уровня знаний языков программирования. Процесс проектирования ИС мо

Русский

2013-07-08

47.5 KB

3 чел.

Лекция 1

Целью  данного курса является знакомство с методами и алгоритмами, на основе которых разработаны современные программы схемотехнического проектирования ИС, а также поддержка определенного уровня знаний языков программирования.

Процесс проектирования ИС можно упрощенно представить в виде матрицы, строки которой отражают этапы проектирования, а столбцы - основные проектные процедуры. Выделим 4 основных этапа проектирования:

  1.  функционально-логический
  2.  схемотехнический
  3.  компонентный
  4.  топологический  

 и 5 основных проектных процедур:

  1.  синтез структуры
  2.  синтез параметров
  3.  анализ (одновариантный)
  4.  оптимизация: структурная и параметрическая (многовариантный анализ),

статистический анализ (многовариантный анализ).

     Процесс схемотехнического проектирования можно представить в виде упрощенной блок-схемы:

 

Рис. 1 Блок-схема процесса проектирования.

Основные виды схемотехнического анализа ИС:

  •  Статический.

При анализе статических характеристик рассчитываются токи ветвей, напряжения ветвей, потенциалы  узлов схемы, анализируются  вольтамперные характеристики и исследуется влияние параметров компонентов на них. Здесь же ставится задача расчета функциональных (потребляемая мощность, нагрузочная способность, помехоустойчивость и т.п.) и тестовых (входные и выходные токи и напряжения и т.п.) параметров схемы.

  •  Динамический (временной анализ и анализ частотных характеристик).

При анализе динамических характеристик ИС обычно исследуют с помощью ЭВМ поведение ИС при воздействии импульсных сигналов, получают графики переходных процессов в любом узле схемы при воздействии входных сигналов произвольной формы, проводят расчет частотно-зависимых параметров ИС, обычно линейных. При анализе необходимо учитывать, что принципиальные электрические схемы ИС  содержат помимо функционально необходимых компонентов большое число компонентов, отражающих паразитные связи.

Значительное место при анализе ИС занимает статистический анализ (учет разброса параметров компонентов). Статистический анализ ИС – это расчет вероятности того, что вектор Х, заданный параметрами х1, х2, х3 ,…, хn, находится в области работоспособности схемы. При статистическом  расчете ИС необходимо провести:

  •  статистическую обработку результатов измерений или расчет параметров математических моделей компонентов;
  •  статистический анализ схемы;
  •  статистическую оптимизацию по параметрам компонентов;
  •  статистическую оптимизацию по тестовым нормам.

 Процедура статистического расчета заканчивается выдачей документации, которая содержит принципиальную электрическую схему, номиналы и  типы компонентов, статические и динамические характеристики, рекомендации по разработке топологии ИС и браковочные нормы на электрически измеряемые параметры ИС для контрольно-измерительного оборудования.

Среди перечисленных процедур  наибольшие трудности для автоматизации представляет процедура синтеза структуры - разработка принципиальных электрических схем. В настоящее время в популярных системах проектирования (CADENCE, SYNOPSYS) автоматизированы процессы формирования ММС, различных видов анализа, параметрической оптимизации, статистического анализа.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

41254. Загальні положення об’ємного (титриметричного) аналізу 70.5 KB
  Класифікація методів обємного аналізу за способом титрування Точність титрування Визначення нормальності робочих титрованих розчинів Обчислення в обємному методі аналізу Сутність і особливості обємного аналізу. Цей процес називають титруванням. Проте необхідно мати на увазі деякі обмеження можливості застосування обємного аналізу: 1 взаємодія повинна іти в певних стехіометричних співвідношеннях; 2 реакції повинні іти швидко інакше титрування здійснювати важко а іноді неможливо. На цій основі обємні методи поділяються на...
41255. Визначення концентрації іонів водню в розчинах кислот, основ і солей. Буферні розчини 95.5 KB
  Так для 003н розчинуHCl знаходимо pН= . Слабкі кислоти Для кислоти складу НА константа дисоціації дорівнює але Cкисл =[HА] і [H]= [А] тому Зручно користовуватися величиною рКкисл= lg Ккисл Приклад: Багатоосновні кислоти Розглядаємо константи ступінчатої дисоціації наприклад вугільної карбонатної кислоти: Н2СО3 Н НСО3 НСО3 Н СО32 рК1=65 рК2=102 Отже друга константа дисоціації в 5000 раз менша першої тому друга ступінь дисоціації не має практичного впливу на величину...
41256. Загальні положення обємного титриметричного аналізу. Сутність методу нейтралізації 121.5 KB
  Криві титрування кислот і основ. Вибір індикаторів кислотноосновного титрування. В останньому випадку титрування можливе тому що в результаті гідролізу у розчині є вільна кислота або основа. 2 наведенні інтервали переходу та відповідні кольори для деяких найбільш вживаних в аналізі індикаторів Таблиця 2 індикатор Інтервал переходу рТ Кольори Тимолсиній 13 2 червонийжовтий Метилоранжевий 35 4 червонийжовтий Метилчервоний 46 5 червонийжовтий Лакмус 68 7 червоний синій Фенолфталеїн 810 9 безбарвнийчервоний Тимолфталеїн 911 10...
41257. Приклади практичних визначень методом нейтралізації 331 KB
  Визначення кальцинованої харчової та каустичної соди та їх сумішей. Визначення карбонатної твердості води. Титриметричне визначення кислотності рідких вуглеводневих палив. Це пов'язано з тим що така кислота летка і визначення її концентрації за густиною є неточним.
41258. Криві титрування та індикатори редоксометрії 102 KB
  Криві титрування та індикатори редоксометрії. План Криві титрування. Індикатори редоксометрії Криві титрування.
41259. Встановлення нормальності перманганату калію за вихідними речовинами 83.5 KB
  З рівняння видно що окиснювальний потенціал сильно залежить від рН розчину. В іншому випадку можливий перебіг побічних процесів наприклад: Для підкислення розчину застосовуеться звичайно сірчана кмслота оскільки HCl відновлюється перманганатом а азотна кислота сама здатна виступати як окисник що зрозуміло у кількісному аналізі неприпустимо. Приготування робочого розчину Як видно з рівняння реакції еквівалентна маса KMnO4 дорівнює Ми ділемо молярну масу на 5 у даному випадку тому що молярні маси еквівалентів в окисновідновних реакціях...
41260. Приготування та встановлення нормальності робочих розчинів йодометрії 92.5 KB
  Загальна характеристика методу Методи які базуються на виділенні або поглинанні йоду називаються йодометрією і займають особливе місце серед інших методів редоксометрії. Сильні відновники SnCl2 N3SO3 та інші визначають прямим титруванням робочим розчином йоду подібно перманганатометрії дихроматометрії тощо. До розчину окисника додають спочатку надлишок йодиду калію при цьому виділяється еквівалентна кількість йоду який відтиттровують тіосульфатом натрію. Деякою перепоною для широкого впровадження йодометрії при масових аналізах є...
41261. Комплексна функція електричного кола і частотні характеристики лінійних електричних кіл 247 KB
  Аналіз ланцюгів синусоїдального струму показує що амплітуди і початкові фази струмів у гілках і напруг на елементах ланцюга в загальному випадку залежать не тільки від схеми і параметрів її елементів не тільки від амплітуди і початкової фази коливань джерел що діють у ланцюзі але і від частоти цих коливань. Іншими словами характеристики процесів у ланцюгах істотно залежать від частоти. Визначаючи реакції одного і того ж ланцюга на гармонійні впливи з однаковими амплітудною і початковою фазою але різною частотою і порівнюючи них легко...
41262. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ПЕРЕХІДНІ ПРОЦЕСИ В ЕЛЕКТРИЧНИХ ЛАНЦЮГАХ 255.5 KB
  Розрізняють два режими роботи ланцюга: сталий стаціонарний і несталий перехідний нестаціонарний. Несталим режимом або перехідним процесом у електричного ланцюга називають элекромагнитный процес що виникає у ланцюзі при переході від одного сталого режиму до іншого. Цей процес виникає в електричних ланцюгах при підключенні до них або відключенні від них джерел елект...