5.3. Система автоматизированного проектирования в радиоэлектронике

характер процесса проектирования с возвратами от последующих этапов к пре-

дыдущим, что, естественно, существенно увеличивает затраты на проектиро-

вание. Поэтому продолжается поиск методов сокращения числа итераций в

цикле проектирования СБИС. Такой поиск привел к положительным результа-

там, по крайней мере, в следующих двух направлениях. Первое направление

связано с использованием технологий так называемого физического проекти-

рования, в которых стараются уже на ранних архитектурном и регистровом

этапах проектирования учитывать физические параметры (задержки, рассеи-

ваемые мощности). Такой учет осуществляется благодаря разработке мето-

дов совместного решения задач, ранее выполнявшихся раздельно (например,

задач синтеза RTL-схем и схем граничного сканирования).

Второе направление основано на разумном сочетании элементов нисходя-

щего и восходящего проектирования, при котором с самого начала ориентиро-

вочно распределяются задержки и мощности между блоками СБИС, что по-

зволяет далее проектировать эти блоки независимо один от другого. И если

принятые ранее значения параметров блоков оказываются выполнимыми, то

дополнительные итерации не требуются.

Процедуры схемотехнического проектирования обычно непосредственно

не входят в маршрут проектирования СБИС. При проектировании интеграль-

ных схем их применяют в основном при отработке библиотек функциональных

компонентов СБИС. Но при разработке принципиальных электрических схем

радиоэлектронных устройств в различных приложениях они могут стать основ-

ными проектными процедурами (наряду с конструкторским проектированием

печатных плат).

Схемотехнический анализ может потребоваться также и внутри маршрута

проектирования СБИС. Так, в случае МОП-схем появляется промежуточный

уровень абстракции (switch level) между схемотехническим и вентильным уров-

нями, на котором элементами моделей являются не вентили, а МОП-транзис-

торы. Благодаря представлению последних в виде переключателей удается

отобразить процессы в схеме более детально, чем с помощью программ логи-

ческого моделирования.

Схемотехническое проектирование радиотехнических схем (RF-схем) от-

личается рядом особенностей математических моделей и используемых ме-

тодов, особенно в области СВЧ-диапазона. Для анализа линейных схем обыч-

но применяют методы расчета полюсов и нулей передаточных характеристик,

моделирование стационарных режимов нелинейных схем чаще всего выполня-

ют с помощью метода гармонического баланса, основанного на разложении

неизвестного решения в ряд Фурье, его подстановки в систему дифференци-

альных уравнений с группированием членов с одинаковыми частотами триго-

нометрических функций, в результате получают СНАУ, подлежащие решению.

Сокращение времени в случае слабо нелинейных схем достигается при моде-

лировании СВЧ-устройств с помощью рядов Вольтерра. Анализ во временной

области для ряда типов схем выполняют с помощью программ типа Spice пу-

тем интегрирования СОДУ.

229