ВУЗ:
Составители:
ВВЕДЕНИЕ
Основными проблемами проектирования современных сверхбольших
интегральных схем (СБИС), содержащих миллионы полупроводниковых струк-
тур на кристалле, и микросистем, объединяющих на одном кристалле не только
устройства обработки информации, но также микро- и наносенсоры (темпера-
туры, давления, ускорения, скорости потока, состава веществ и др.) и исполни-
тельные механизмы (микродвигатели, микронасосы, микросмесители, микро-
зажимы и т.д.), являются обеспечение бездефектности и сокращение времени
проектирования. Учитывая крайне высокую функциональную сложность СБИС
и микросистем, решение данных проблем возможно лишь посредством исполь-
зования различных методов автоматизации в системах автоматизированного
проектирования (САПР), опирающихся на мощную вычислительную базу.
В зависимости от метода последующей реализации проектируемой
СБИС (на основе программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС),
базового матричного кристалла (БМК), заказной микросхемы) выбирается ком-
плекс аппаратно-программных средств САПР и наиболее удобный язык описа-
ния проекта. В наибольшей степени современным требованиям по быстродей-
ствию, надежности, энергопотреблению, эффективности использования
площади кристалла отвечают заказные СБИС, одним из важнейших этапов про-
ектирования которых является синтез топологии.
Учитывая высокую степень сложности современных микросистем, прак-
тически все СБИС проектируются с использованием специальных языков вы-
сокого уровня (VHDL, Verilog и др.). Функция системы определяется как пре-
образование значений на входах в значения на выходах, а организация задается
перечнем связанных компонентов [1]. При этом все этапы проектирования от
исходного описания на языке высокого уровня до синтеза топологии в совре-
менных САПР осуществляются в автоматическом режиме. Для сокращения
времени и повышения эффективности проектирования топологии широко ис-
пользуются так называемые стандартные библиотеки элементов (Standard Cell
Libraries). При этом компилятор на основе исходного описания проекта и опи-
саний библиотечных элементов формирует файл описания структурной схемы в
стандартном формате, являющийся исходным для последующих этапов автома-
тического размещения и трассировки. Интерактивный режим, как правило, ис-
пользуется лишь при синтезе топологии библиотечных элементов.
В методическом пособии излагаются сведения, необходимые для разра-
ботки топологии СБИС и микросистем в редакторе L-Edit САПР Tanner Pro.
Описаны возможности редактора L-Edit, графический интерфейс, файловая ор-
ганизация проектов, маршруты автоматического синтеза топологии, проверка
правил проектирования и возможности редактирования топологии, экстракция
электрической схемы из топологии, особенности работы с библиотеками эле-
ментов, связь топологического редактора L-Edit со схемным редактором S-Edit
и подсистемой схемотехнического моделирования T-Spice САПР Tanner Pro.
