CC BY
30
Известия ТРТУ
Специальный выпуск
УДК 621.3.049.77.001.66
А.В. Ковалёв, Б.Г. Коноплёв
СИНТЕЗ ТОПОЛОГИИ ЗАКАЗНЫХ БИС НА ОСНОВЕ ФРАГМЕНТОВ С “ПЛАВАЮЩИМИ КОНТАКТАМИ”
В докладе решается задача уменьшения площади кристалла за счет минимизации площади, образующейся между фрагментами при их коммутации. Это позволяет реализовать полностью заказные БИС с наибольшей достижимой компоновочной плотностью и высокими электрическими характеристиками. Предлагается применять при синтезе логического устройства модифицированный набор структурно-топологических примитивов (СТП) [1], позволяющих гибко изменять порядок и расположение контактов логического блока (фрагмента) на его границах. Форма фрагмента предполагается прямоугольная. Свободное перемещение выводов по границам фрагмента, по сравнению с их жесткой фиксацией, позволяет уменьшить число межслойных переходов, суммарную длину взаимных соединений между фрагментами, а также площадь всего кристалла.
В докладе рассматриваются конструкции предлагаемых СТП, реализующихся по КМОП-технологии с поликремниевыми затворами и двухслойной металлизацией. Первый слой металла используется для соединений внутри логических элементов, а также для шин питания.
Фактически выводы фрагмента находятся внутри него, что конструктивно реализуется дополнительными СТП.
Алгоритм синтеза топологии, который использует новые СТП в проектируемых фрагментах, состоит в следующем:
1. Предварительном размещении элементов в фрагментах.
2. Макроразмещении фрагментов на поле кристалла.
3. Предварительной макротрассировке.
4. Установке порядка выводов фрагментов.
о. Переразмещении логических элементов внутри каждого фрагмента в соответствии с требованиями, установленными на предыдущем шаге.
6. Проведении непосредственных связей [2] ( связей на непосредственно прилегающих торцевых сторонах двух фрагментов ).
7. Трассировке остальных соединений.
Анализ результатов проектирования нескольких кристаллов показывает, что применение рассмотренного метода позволяет уменьшить площадь кристалла по сравнению с применением фрагментов с жестко фиксированными контактами - на 20-40%. В докладе приводится пример проектирования.
ЛИТЕРАТУРА
1. Коноплев Б.Г., Астахов А.И. Методология автоматизированного проектирования микротонологии фрагментов СБИС //Изв. вузов. Радиоэлектроника. 1988. Т.31. №9. С.24-31.
2. Щемслинип В.М. Методология мозаичного синтеза конструкций сложных электронных приборов //Изв. вузов. Электроника. 1997. №3-4. С.69-75.
