Описание ковчега

Редактированиесхемы.

Программа Ковчег обладает большой библиотекой элементов. Для того, чтобы посмотреть набор библиотечных компонентов, необходимо выбрать пункт меню Разместить>Ячейка…

В появившемся окне выбирается группа ячеек, после чего в поле список ячеек указывается необходимый элемент. Для удобства разработчика в поле УГО ячейки показывается условное обозначение выбранного элемента в соответствии с ГОСТ 2.743-91.

Для размещения элемента на схему необходимо нажать кнопку OK.

После установки всех нужных элементов схемы, потребуется добавить входные и выходные порты. Это делается с помощью пункта меню

Разместить>Порт одиночный… или Разместить>Порт групповой…

(при добавлении группы портов).

В появившемся окне потребуется задать имя порта и его тип.

После окончания редактирования схемы обязательно требуется произвести трансляцию проекта. На данном этапе проводится проверка правильности редактирования схемы.

Подсистема трансляции схемы обеспечивает, в зависимости от заданного в параметрах проекта входного формата, трансляцию либо структурного описания, либо графического описания схемы во внутренний формат САПР. Трансляцию схемы можно выполнить с помощью функции

Выполнить>Трансляцию схемы… меню Выполнить.

При работе компилятора формируются информационные сообщения, предупреждения и сообщения об ошибках, которые могут быть выданы в окне Транслятор. В случае обнаружения ошибок в структурном описании проекта БИС автоматически открывается окно Сообщения, и в него помещаются информационные сообщения и сообщения об ошибках.

В случае успешной трансляции будет показано сообщение «Ошибок не обнаружено».

В результате проделанных действий будет создан файл схемы с расширением .SHM, который в дальнейшем можно будет подвергнуть функционально-логическому моделированию.

Подсистема функционально логического моделирования

Назначение подсистемы функционально логического моделирования.

Подсистема функционально-логического моделирования (ФЛМ) предназначена для временного логического моделирования БИС.

Подсистема ФЛМ использует логические модели, которые применяются для описания периферийных элементов (модели мощных выходных транзисторов, транзисторов доопределения внешнего вывода и моделей подключения контактных площадок), и базовых логических элементов поля БМК. Библиотечные элементы, не имеющие собственных моделей, описываются в виде структур, состоящих из библиотечных элементов, которым соответствуют базовые логические модели. В диагностиках подсистемы ФЛМ, кроме контактов библиотечных элементов, указываются и внутренние узлы, соответствующие элементам, входящим в эти структуры. Структуры в виде электрических схем приведены в описаниях соответствующих библиотечных элементов.

Подсистема ФЛМ обеспечивает:

текстовый ввод и трансляцию тестовых воздействий;

текстовый ввод и трансляцию массива контрольных точек для анализа результатов моделирования;

задание параметров контактов;

проверку функциональной работоспособности отдельных узлов и фрагментов БИС, а также БИС в целом;

временное логическое моделирование БИС;

формирование эталонных реакций внешних и внутренних сигналов БИС;

временную верификацию проекта БИС;

подготовку программы контроля работоспособности БИС для контрольно-измерительного оборудования.

Основные характеристики подсистемы ФЛМ

алгоритмы функционирования библиотечных элементов определены в 4-значном алфавите логических значений:

логический ноль,

логическая единица,

отсутствие проводимости ("отключено"),

полная логическая неопределенность;

динамическая модель библиотечного элемента задается его алгоритмом функционирования и индивидуальной средней задержкой срабатывания каждого выходного полюса при нарастании (0 → 1) и спаде (1 → 0) сигнала;

результат взаимодействия сигналов в схеме определяется с учётом мощности сигнала; различаются "слабые" (сигналы с низкой нагрузочной способностью) и "сильные" (сигналы с высокой нагрузочной способностью) сигналы, а также различные состояния неопределённости сигнала: начальная неопределенность, короткое замыкание, логическая неопределённость, отсутствие проводимости, "слабая" неопределённость;

подсистема позволяет моделировать эффекты хранения информации на внутренних емкостях и на емкостях внешних контактов;

подсистема позволяет задавать моменты подачи входных сигналов и моменты анализа состояния выходных сигналов, выполнять доопределение высокоимпедансного состояния на выходных контактах БИС;

подсистема позволяет анализировать состояние контактов цепей с учётом напряжения питания, температуры, крутизны транзисторов и топологии цепи в режимах статики и динамики;

моделирование производится по временным диаграммам, заданным

втекстовой форме.

Тесты.

Следующим этапом, после создания графической схемы, является написание тестов входных воздействий.

На данном этапе необходимо создать файл с именем, совпадающим с именем моделируемой схемы, и расширением .TST.

Для задания тестовых воздействий в САПР выбирается закладка Тесты на боковой панели окна программы. При этом автоматически создастся файл ИМЯ_СХЕМЫ.TST.

Написание теста состоит из двух частей:

1.задание перечня тестов (этапов моделирования);

2.описание тестов – конкретных воздействий и их длительности на каждом этапе.

Весь процесс моделирования разделен на дискретное время, которое задается параметрах проекта. По умолчанию один дискрет равен 1 мкс. Изменить это время можно с помощью пункта меню Проект>Параметры. В появившемся окне нужно выбрать закладку моделирование. Шаг сетки моделирования задается в поле Длительность ЭП, нс.

Задание этапов моделирование предполагает разделение всего процесса на определенные промежутки времени, во время которых подается только определенный набор сигналов (сброс всех модулей, установка в начальное состояние, тестирование модулей по отдельности и т.п.).

Перечень тестов – это имена тестов (тестовых последовательностей) с указанием, при необходимости, их длины, – перечисленные через запятую. Для задания длины теста после имени теста ставится разделитель "равно",

иуказывается число, равное длине теста. Указанная длина тестовой последовательности не может быть меньше заданной в описании тестов. Если указанная длина превышает длину заданной последовательности, то повторяется последний набор тестовых воздействий до достижения указанной длины. Именем теста является любая последовательность цифр

истрочных или заглавных букв латинского или русского алфавита, кроме разделителей. Описание перечня тестов заканчивается разделителем «точка с запятой».

Пример:

test0=TIME_0, test1=TIME_1, test2=TIME_2; test0 – название этапа

TIME_0 – длительность этапа в дискретах времени моделирования Внешние выводы могут быть заданы в следующем виде:

одиночный внешний вывод;

шина с указанием формы её представления;

список внешних выводов с указанием формы их представления.

Если форма представления не указана, шина или список внешних выводов представляются в двоичном виде.

Описание шины включает в себя имя шины с указанием в прямоугольных скобках начального и конечного номера выводов в шине.

В случае, если необходимо задать все выводы шины, вместо номеров указывается разделитель "звёздочка". При этом нумерация контактов производится от старшего разряда к младшему. Шина может состоять из одного вывода, при этом указывается только номер этого вывода.

Описание списка внешних выводов состоит из перечисленных через запятую имён внешних выводов и шин контактов. Список внешних выводов заключается в фигурные скобки. Если форма представления списка не является двоичной, в состав списка не могут входить импульсные генераторы.

Форма представления позволяет задать форму, в которой необходимо представить шину или группу контактов, имеющих метку. Форма представления обозначается соответствующей буквой:

B – двоичная форма;

Q – восьмеричная форма;

D – десятичная форма;

H – шестнадцатеричная форма;

BN – инверсная двоичная форма;

QN – инверсная восьмеричная форма;

DN – инверсная десятичная форма;

HN – инверсная шестнадцатеричная форма.

Описание теста, указанное в описании перечня тестов, начинается с имени теста, после которого ставится разделитель "двоеточие", затем следует описание внешних выводов, разделитель "равно" и описание тестовых воздействий. Описание теста заканчивается разделителем "точка с запятой".

Пример:

test0: input_0=0; input_1=1;

bus_0[1..0]Q = 0;

test1: input_0=0:TIME_10,1; input_1=1: TIME_11,0; bus_0 [1..0]B= 11;

test2:

{bus_0 [1..0]B,input_0}H=10; input_1=(1,0) TIME_20,0: TIME_21,1;

test0 – название этапа

input_0 – название входного порта

TIME_0 – длительность воздействия в дискретах времени моделирования

1 – установить логическую единицу

0 – установить логический ноль

(1,0) – задать смену значения с 1 на 0 на каждом шаге моделирования

0:TIME_10,1 – установить логический ноль на время TIME_10, на оставшееся время этапа установить логическую единицу

(1,0) TIME_20 – задать смену значения с 1 на 0 на каждом шаге моделирования в течение времени TIME_20

Тест полностью выглядит следующим образом:

test0=TIME_0, test1=TIME_1, test2=TIME_2;

test0:

input_0=0;

input_1=1;

test1:

input_0=0:TIME_10,1;

input_1=1: TIME_11,0;

test2:

input_0=(1,0);

input_1=(1,0) TIME_20,0: TIME_21,1;

После написания теста его необходимо проверить на ошибки, для чего выбирается пункт Транслировать тесты.

Контрольные точки.

Контрольные точки служат для выбора портов схемы, которые будут отображаться на этапе моделирования. На данном этапе их также можно объединить в группы для удобства отображения.

Для того чтобы задать контрольной точки, необходимо выбрать закладку Контрольные точки. После чего в отрывшемся файле ИМЯ_СХЕМЫ.ZKT добавить код, описывающий группировку портов.

Описание массива контрольных точек состоит из перечня групп контрольных точек и описания контрольных точек. Перечень групп