1.3. Лабораторное задание

1а – Исследование характеристик основных компоновочных параметров логических схем процессорных устройств ЭВМ

Исследовать зависимости характеристик основных компоновочных параметров логических схем процессорных устройств от изменения степени их интеграции, фактора структуризации схем по уровням компоновки и принципов компоновки элементов в схемах.

Исследовать для двух основных принципов компоновки элементов (ОП и МП) изменение следующих характеристик: числа внешних логических выводов в схеме, числа каскадов ЛЭ в тракте передачи информации, нагрузочной способности логических цепей по входу и выходу и др.

При проведении исследования использовать четыре структурных уровня компоновки, на каждом из которых диапазоны интеграции схем (в ЭЛЭ) всякий раз повторяются. Количество вариантов значений текущей интеграции (в пределах максимального значения интеграции) выбирается студентом произвольно в пределах от M_1min=1 до M₄=M_4max.

1б – Исследование и выбор конструктивно-топологических параметров кристаллов БИС и СБИС.

Произвести расчет параметров кристаллов для каждого типа устройства с заданной степенью интеграции и представить результаты расчета в виде таблицы 3 и топологических чертежей кристаллов БИС (рис 1а для устройств МКМ и ПАНЕЛИ) и СБИС (рис. 1б для устройства СБИС). Указать на чертежах (рисунках) размеры кристаллов, общее число контактных площадок (внешних выводов), включая контактные площадки под цепи питания и земли, расположение и шаг контактных площадок на кристаллах.

Формы представления таблица 3 и топологических чертежей 1а и 1б кристаллов БИС и СБИС приведены в приложении 1б.

Лабораторная работа № 2 Тема: исследование и выбор параметров конструкции корпусов бис и сбис

2.1. Цель работы

Целью данной лабораторной работы является получение студентом практических знаний о типах и основных параметрах конструкций устройств ЭВМ, основные компоновочные характеристики которых при использовании ПК получены в лабораторной работе №1, а также ознакомление студента с особенностями выбора размеров и способами представления общих видов конструкций корпусов БИС и СБИС.

2.2. Методические указания

Расчет параметров необходимо производить с помощью программного комплекса, также рекомендуется провести анализ направления развития конструкций корпусов СБИС и БИС (для устройства Панели), способов монтажа на ПП, расположением, конструкцией и шагом внешний выводов, а также способом герметизации и отвода тепла применительно только к микропроцессорному (МП) принципу компоновки устройства, используя для этого результаты расчета конструктивно-топологических параметров кристаллов БИС и СБИС (табл. 3 и рис. 1), полученные в лабораторной работе №1 (Приложение 1б).

Результаты анализа направления развития конструкций и выбора основных характеристик следует оформить в виде таблицы значений и эскизных чертежей общего вида конструкций корпусов БИС и СБИС в соответствии с заданным вариантом задания.

При выполнении лабораторной работы № 2 необходимо помнить, что каждый студент выполняет свой индивидуальный вариант задания для всех трех видов устройств.

При выполнении данной работы необходимо учесть следующее:

1. исследованию подлежат два основных варианта конструкций корпусов БИС и СБИС: с планарными внешними выводами по периферии корпуса и со штыревыми внешними выводами, имеющими матричное расположение на корпусе;

2. выбранный вариант конструкции корпуса СБИС должен предусматривать возможность его легкой замены в конструкциях более высокого уровня, что предопределяет необходимость ориентации на соединители с нулевым усилием сочленения (НУС).