Автоматизированное проектирование СБИС на базовых матричных кристаллах — страница 2

  • Просмотров 5301
  • Скачиваний 389
  • Размер файла 13
    Кб

в которых топология в значительной степени определяется унифи- цированной конструкцией кристалла. Первые схемы, которые можно от- нести к данному классу, появились в 60-х годах. Они изготавлива- лись на унифицированном кристалле с фиксированным расположением функциональных элементов. При этом проектирование заключалось в назначении функциональных элементов схемы на места расположения соответствующих функциональных

элементов кристалла и проведении соединений. Такой кристалл получил название базового, поскольку все фотошаблоны (исключая слои коммутации) для его изготовления являются постоянными и не зависят от реализуемой схемы. Эти крис- таллы, однако, нашли ограниченное применение из-за неэффективного использования площади кристалла, вызванного фиксированным положе- нием функциональных элементов на кристалле. Для частичной

унификации топологии интегральных микросхем (ИС) использовалось также проектирование схем на основе набора ти- повых ячеек. В данном случае унификация состояла в разработке то- пологии набора функциональных (типовых ячеек, имеющих стандартизо- ванные параметры (в частности, разные размеры по вертикали). Про- цесс проектирования при этом заключался в размещении в виде гори- зонтальных линеек типовых ячеек, соответствующих

функциональным элементам схемы, в размещении линеек на кристалле и реализации связей, соединяющих элементы, в промежутках между линейками. Шири- на таких промежутков, называемых каналами, определяется в процессе трассировки. Отметим, что хотя в данном случае имеет место унифи- кация топологии, кристалл не является базовым, поскольку вид всех фотошаблонов определяется в ходе проектирования. Современные полузаказные схемы

реализуются на базовом матрич- ном кристалле (БМК), содержащем не соединенные между собой прост- ейшие элементы (например, транзисторы), а не функциональные эле- менты как в рассмотренном выше базовом кристалле. Указанные эле- менты располагаются на кристалле матричным способом (в узлах пря- моугольной решетки). Поэтому такие схемы часто называют матричными БИС. Как и в схемах на типовых ячейках топология набора логических

элементов разрабатывается заранее. Однако в данном случае тополо- гия логическиго элемента создается на основе регулярно расположен- ных простейших элементов. Поэтому в ходе проектирования логически- мих элемент может быть размещен в любом месте кристалла, а для создания всей схемы требуется изготовить только фотошаблоны слоев коммутации. Основные достоинства БМК, заключающиеся в снижении стоимости и времени