6. Темы вебинаров

1. Методология проектирования. Методы проектирования «снизу вверх» и «сверху вниз».

2. Формирование спецификации на 3D изделие.

3. Декомпозиция аналоговой, цифровой и аналого-цифровой системы на отдельные модули.

4. Разработка и анализ технического задания на 3D изделие.

5. Разработка и анализ технического задания на аналоговый модуль.

6. Разработка и анализ технического задания на цифровой модуль.

7. Разработка и анализ технического задания на аналогово-цифровой модуль.

8. Разработка технических условий на 3D изделие.

9. Системное моделирование.

10. Язык системного описания аппаратных средств SystemC,

11. Язык системного описания аппаратных средств SystemVerilog

12. Стандарты OSCI® TLM 1.0/2.0, IEEE 1850 PSL. 13. Стандарт SCE-MI 2.0.

14. Разработка системной модели 3D изделия.

15. Системное моделирование аналоговых модулей.

16. Системное моделирование цифровых модулей.

17. Системное моделирование аналогово-цифровых модулей.

18. Применение типового комплекта разработки (Generic Process Design Kit).

19. Назначение, состав и структура PDK для 90 нм КМОП и БиКМОП технологии.

20. Компоненты и правила разработки в PDK.

21. Технологические файлы и слои в PDK

22. Модели устройств в PDK

23. Слот устройств в PDK. Правила проектирования.

24. Параметры устройств в PDK.

25. Назначение, состав и структура PDK для различных фабрик.

7. Методические указания по самостоятельной работе слушателей

По каждому из разделов дисциплины предусматриваются в качестве самостоятельной индивидуальной работы слушателей рефераты на следующие темы.

Реферат «Методологии и маршруты проектирования цифровых, аналоговых схем и устройств смешанного сигнала».

Рассматривается методология проектирования аналоговых, цифровых, аналого-цифровых устройств, систем на кристалле. Основное внимание уделяется маршруту проектирования SiP. Здесь необходимо рассмотреть ниспадающий и восходящий маршрут проектирования SiP. Отдельно выделить цифровые и радиочастотные системы в корпусе.

Реферат «Системные языки описания аппаратных средств».

Провести самостоятельную работу по изучению синтаксиса, мнемоники и семантики системных языков моделирования SystemC, SystemVerilog.

Реферат «Типовой комплект разработки».

В нем проводится анализ структуры комплекта разработки одной из фабрик- производителей. Изучается состав, структура библиотек, технологические правила, необходимо провести анализ структуры комплекта разработки одной из фабрик- производителей с 90 нм проектными нормами. Изучить состав, структуру библиотек, технологические правила. В качестве материала к реферату необходимо использовать фирменную документацию, аналогичную Cadence: «Cadence Design Systems GPDK 90 nm Mixed Signal GPDK Spec», «Reference Manual For Generic 90nm Salicide 1.2V/2.5V 1P 9M Process Design Kit (PDK) Revision 4.5», «Specification for 90nm Generic Process Design Kit (gpdk090) Rev 4.5».

8. Методические указания слушатаелям по изучению дисципины

Рабочая учебная программа предусматривает по дисциплине курс из восьми лекций, самостоятельную работу слушателей в виде рефератов и лабораторный практикум из двух работ. Основой для изучения дисциплины являются лекции преподавателя, конспекты лекций и образовательные ресурсы по дисциплине.

Первая лекция - введение в методологию проектирования. В ней рассматриваются термины и определения, которые используются в дальнейших дисциплинах. Особое внимание необходимо уделить рассмотрению маршрута проектирования, на основе которого строится методология проектирования SiP в Cadence. Методы проектирования «снизу вверх» и «сверху вниз».

Во второй лекции рассматриваются задачи системного проектирования для SiP. Ставится проблема декомпозиции проекта, разделение его на модули и формировании требований к ним. Обсуждается спецификация проекта.

Третья лекция посвящена моделированию систем, Стандартам OSCI TLM 1.0/2.0, IEEE 1850 PSL, и SCE-MI 2.0.

В четвертой лекции проводится обзор системных языков описания и моделирования аппаратных средств SystemC, System-Verilog. Целесообразно при подготовке к лекциям самостоятельно изучить синтаксис этих языков.

Схемотехническому уровню проектирования посвящена пятая лекция. В ней рассматриваются основные виды моделирования, типы анализа. Схемотехническое моделирование как верификация на соответствие архитектурному уровню. анализа. Методология топологического уровня проектирования. Верификация. В качестве дополнительной литературы по моделированию необходимо воспользоваться фирменной документацией Cadence по пакетам моделирования.

Заключительные лекции полностью посвящены рассмотрению типового комплекта разработки на примере 90 нм БиКМОП технологии, его назначению, составу и структуре комплекта, правилам проектирования. Изучить состав, структуру библиотек, технологические правила. В качестве дополнительного материала необходимо использовать фирменную документацию Cadence: «Cadence Design Systems GPDK 90 nm Mixed Signal GPDK Spec», «Reference Manual For Generic 90nm Salicide 1.2V/2.5V 1P 9M Process Design Kit (PDK) Revision 4.5», «Specification for 90nm Generic Process Design Kit (gpdk090) Rev 4.5». Этой же тематике посвящен и реферат на тему «Типовой комплект разработки. Библиотеки элементов с проектными нормами 90 нм БиКМОП технологии».

Методические указания по выполнению рефератов приведены в разделе «Методические указания по самостоятельной работе слушателей».

Методические указания к лабораторному практикуму приведены в разделе «Лабораторный практикум».

9. Тестовые вопросы

№	Вопрос	Варианты ответа
1	Системы в корпусе представляют собой … конструкции в которых различные функциональные блоки реализованы в виде отдельных интегральных схем объеденных в одном корпусе.	адаптивные	1.1
		модульные	1.2
		реконфигурируемые	1.3
		сложные	1.4
2	Какие из перечисленных типов систем являются системами в корпусе?	SiP	2.1
		SoC	2.2
		SoB	2.3
		SoFPGA	2.4
3	По виду интеграции модулей в корпусе различают: SoB, PoP, PiP, 3D/TSV. Какие из видов интеграции не относятся к системам в корпусе?	SoB,	3.1
		PoP	3.2
		PiP	3.3
		3D/TSV	3.4
4	Для проектирования систем в корпусе применяют ….методологию.	«снизу-вверх»	4.1
		«сверху-вниз»	4.2
		системную	4.3
		комбинированную	4.4
5	К задачам системного проектирования 3d изделия относят процесс…..	интерполяции	5.1
		экстраполяции	5.2
		декомпозиции	5.3
		интеграции	5.4
6	В рамках ….-методологий ставится задача спецификации, верификации и оптимизации всей системы в целом.	ESL	6.1
		HDL	6.2
		RTL	6.3
		UML	6.4

7	К системным языкам описания аппаратных средств не относится ….	SystemC	7.1
		SystemVerilog	7.2
		Handle-C	7.3
		SystemHDL	7.4
8	К языкам описания аппаратных средств относится язык …	С	8.1
		Fortran	8.2
		Pascal	8.3
		Verilog	8.4
9	Отличие языков описания аппаратных средств от языков программирования заключается в том, что процессы выполняются …	параллельно	9.1
		последовательно	9.2
		по вызову	9.3
		по прерыванию	9.4
10	Модули DFT применяются в 3D изделиях для обеспечения …. системы.	программируемости	10.1
		контролируемости	10.2
		маштабируемости	10.3
		платформонезависимости	10.4
11	Основным отличием схемотехнического уровня проектирования кристаллов для 3D изделий от схемотехнического проектировании на дискретных элементах и устройствах является ….	высокие требования по быстродействию	11.1
		их низкое энергопотребление	11.2
		привязка к технологическому процессу	11.3
		обеспечение минитюаризации	11.4
12	При схемотехническом моделировании проводится статический анализ по методу….	Гумеля-Пуна	12.1
		Ньютона	12.2
		Чебышева	12.3
		Монте-Карло	12.4

13	PDK содержит в себе формализованное для разработки описание ….. , интегрированного в среду проектирования	технологического процесса	13.1
		математических моделей	13.2
		библиотечных элементов	13.3
		топологии	13.4
14	Основное отличие типового комплекта разработки заключается в том, что он …	содержит базовые элементы	14.1
		подходит ко всем САПР	14.2
		не привязан к фабрике	14.3
		описывает типовой технологический процесс	14.4
15	Интервал (шаг) – расстояние от ….. границы контура до ….. границы другого контура. Имеется виду расстояние от границы топологической области одного элемента до топологической области другого	внешней …… внешней	15.1
		внутренней ….. внутренней	15.2
		внутренней ….. внешней	15.3
		внешней ……внутренней	15.4
16	Слои делятся на три категории: для формирования топологии устройств, для формирование межсоеденений и для ……	заземления	16.1
		подключения питания	16.2
		экранирования	16.3
		аннотирования	16.4
17	Библиотеки PDK содержат слоты устройств: резисторов, МОП-транзисторов, биполярных транзисторов, …… и диодов.	индуктивностей	17.1
		полевых транзисторов	17.2
		конденсаторов	17.3
		операционных усилителей	17.4
18	Все МОП- транзисторы в библиотеках PDK …..	двухтерминальные	18.1
		трехтерминальные	18.2
		четырехтерминальные	18.3
		пятитерминальные	18.4

19	Все биполярные транзисторы в PDK ……	двухтерминальные	19.1
		трехтерминальные	19.2
		четырехтерминальные	19.3
		пятитерминальные	19.4
20	Все диоды в PDK ……	двухтерминальные	20.1
		трехтерминальные	20.2
		четырехтерминальные	20.3
		пятитерминальные	20.4