PROGRAM PRZEDMIOTU

Kierunek - Podkierunek: Elektronika i Telekomunikacja, Elektronika

Semestr: VI

Rodzaj przedmiotu: kierunkowy

Nazwa przedmiotu: Algorytmy projektowania topografii układów ASIC

Liczba godzin w semestrze: 2 - - -

Cel przedmiotu:

Celem przedmiotu jest zapoznanie słuchaczy z przebiegiem procesu automatycznego rozmieszczania elementów oraz trasowania połączeń w różnego rodzaju układach ASIC. Szczególną uwagę poświęca się zagadnieniu generacji masek układów projektowanych w oparciu o biblioteki zawierające standardowe realizacje elementów występujących w schemacie logicznym projektowanego układu.tj. układom Gate Arrays z jedną oraz dwoma warstwami metalizacji oraz układom realizowanym w koncepcji Standard Cells. Omawiane sa również zagadnienia automatyzacji projektowania układów scalonych o strukturze swobodnej oraz ekstrakcji schematu z masek.

Przebieg zajęć:

Przedmiot składa się z wykładu, na którym omawiane są wybrane algorytmy projektowania automatycznego topografii ukłaów ASIC. Wykład umożliwia lepsze zrozumienie procesu projektowania układów Standard Cells i FPGA, którego studenci uczą się przy pomocy systemów ALLIANCE oraz MAX+.

Zaliczenie:

Zaliczenie przedmiotu następuje w oparciu o oceny z dwóch kolokwiów.

Treść wykładu :

  1. Modele matematyczne zadań podziału, rozmieszczania i trasowania połączeń w układach ASIC
  2. Rozmieszczanie elementów w układach Gate Arrays; rozmieszczalność zbioru elementów, warunki konieczne trasowalności rozmieszczenia. Problem bin-packing i algorytmy jego rozwiązania
  3. Metoda simulated annealing w rozmieszczaniu elementów układów Gate Arrays
  4. Trasowanie połączeń w układach Gate Arrays
  5. Algorytm generacji elementów bibliotecznych Standard Cells w technologii CMOS.
  6. Metoda wielopoziomowego grafu ograniczeń rozmieszczania elementów w układach Standard Cells
  7. Trasowanie połączeń w układach Standard Cells
  8. Projektowanie topografii układów scalonych o strukturze swobodnej (building blocks). Kompresja topografii
  9. Problem ekstrakcji schematu elektrycznego z masek
  10. Przegląd systemów wspomagania projektowania układów ASIC - MAGIC, ALLIANCE, MAX+

Podręczniki i skrypty:

  1. Shervani, N.: Algorithms for VLSI Physical Design Automation, Kluwer Academic Press, 1994
  2. Lengauer, Th.: Combinatorial Algorithms for Integrated Circuit Layout, J. Wiley&Sons, 1990
  3. Lipski, W.: Kombinatoryka dla programistów, WNT, Warszawa, 1982
  4. Aho, A.V.e.al.: Projektowanie i analiza algorytmów komputerowych, PWN, Warszawa, 1983

Niezbędne przedmioty poprzedzające:

  1. Podstawy użytkowania komputerów
  2. Podstawy konstrukcji

Autor programu: Zbigniew Felendzer

Katedra: Układów Elektronicznych pokój 308 , tel. 27 78