Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский университет «МИЭТ»

Реферат на тему

«Маршрут и средства проектирования цифровых ис»

Выполнил: Грудцов В.П.

Группа: ЭКТ-59М

Проверил: Лосев В.В.

Москва, 2012

Оглавление.

1. Введение…………………………………………………………………………..3

2. Типовой маршрут проектирования цифровых ИС ……….................................4

2.1. Формирование ТЗ…………………………….........................…………….........6

2.2. Системное проектирование..........................................................…...........….....6

2.3. Функциональное проектирование...……………............................................…7

2.4. Логическое проектирование.......………… ……………..….......................……7

2.5. Схемотехническое проектирование ……………......................................….....8

2.6. Топологическое проектирование ………………………………........................8

3. Средства проектирования цифровых ИС.……………………………………....10

3.1. Средства проектирования фирмы Cadence.......................................................10

4. Список используемых источников.......................................................................15

1. Введение

Цифровые интегральные схемы (ЦИС) предназначены для преобразования и обработки дискретных сигналов. Основой для их построения являются электронные ключи, обладающие тем свойством, что они могут находиться в одном из двух состояний и их действие заключается в переходе из одного состояния в другое под воздействием входных сигналов. Одному из двух состояний ключа соответствует одно из двух фиксированных значений выходной электрической величины, например, высокий или низкий потенциал, наличие или отсутствие импульса. Так как эти величины могут принимать 2 дискретных значения, то они являются двоичными переменными.

Большинство ЦИС относится к потенциальным, сигналы на их входах или выходах представляют собой высокий или низкий уровень напряжения. Этим двум уровням напряжения ставятся в соответствие логические 1 и 0. В зависимости от кодирования сигналов различают положительную и отрицательную логики: при положительной логике высокому уровню напряжения ставится в соответствие логическая 1, а низкому - логический 0, при отрицательной логике наоборот.

2. Типовой маршрут проектирования цифровых ис

В настоящее время проектирование цифровых ИС выполняется с помощью блочно-иерархического подхода к проектированию. При использовании такого подхода к представления о проектируемой системе расчленяют на иерархические уровни. На верхнем уровне используют наименее детализированное представление, отражающее только самые общие черты и особенности проектируемой системы. На следующих уровнях степень подробности описания возрастает, при этом рассматривают уже отдельные блоки системы, но с учетом воздействий на каждый из них его соседей. Такой подход позволяет на каждом иерархическом уровне формулировать задачи приемлемой сложности, поддающиеся решению с помощью имеющихся средств проектирования. Разбиение на уровни должно быть таким, чтобы документация на блок любого уровня была обозрима и воспринимаема одним человеком.

При использовании блочно-иерархического подхода к проектированию представления о проектируемой системе расчленяют на иерархические уровни. На верхнем уровне используют наименее детализированное представление, отражающее только самые общие черты и особенности проектируемой системы. На следующих уровнях степень подробности описания возрастает, при этом рассматривают уже отдельные блоки системы, но с учетом воздействий на каждый из них его соседей. Такой подход позволяет на каждом иерархическом уровне формулировать задачи приемлемой сложности, поддающиеся решению с помощью имеющихся средств проектирования. Разбиение на уровни должно быть таким, чтобы документация на блок любого уровня была обозрима и воспринимаема одним человеком.

Уровни представления ИС при таком подходе выглядят следующим образом:

• Уровень черного ящика

• Архитектурный уровень

• Системный уровень

• Логический (вентильный) уровень

• Схемотехнический уровень

• Топологический уровень

Каждый последующий уровень является детализацией предыдущего.

На каждом уровне представления также проводится верификация - проверка правильности функционирования схемы на данном уровне представления. На каждом этапе кроме топологического верификация производится путем моделирования описания схемы с использованием тестовых воздействий. Если после верификации выясняется, что схема не удовлетворяет требованиям ТЗ или нормам проектирования, то производится модификация или выбирается другой вариант описания на данном уровне. Если все возможные варианты описаний исчерпаны, то проект возвращается на уровень вверх, где производится доработка описания или выбор иного варианта.

Таким образом, типовой маршрут проектирования цифровых ИС выглядит следующим образом:

• Формирование ТЗ

• Системное проектирование

• Функциональное проектирование

• Логическое проектирование

• Схемотехническое проектирование

• Топологическое проектирование

• Изготовление тестового кристалла

• Производство

С любого нижнего уровня можно впоследствии вернуться на любой из верхних.