Введение к работе
Актуальность проблем. Достижения п области ш. .'егральнсй технологии позволили получить микросхем;, содержанию десятки и сотки тисяч вентилей на одной кристалле. Переход к нозон (микропроцессорной) элементной базе - БИС и СБИС, характеризующейся большим объемом цифровых устройств (ЦУ), ограниченной доступностью внут-peimvix точек и невозможностью в большинстве случаев иметь детальное описание микропроцессоров, породил ряд проблем в области проектирования тостов, моделирования и верификации. Лаяние фактори в значительной степени ограничивают возмойности использования логи-ческих моделей в существующих системах проектирования цифровых устройстз. Для решения перечислению: проблем требуется новый подход к вопросам автоматизации проектирования. Данная диссертационная работа освящена разработке таких подходов в области автош-" тизирозанного проектирования тестов и моделирования узлов микропроцессорних устройств.
В условиях ограниченных вычислительных ресурсов прокшвэнаого производства эффективное решение задач проектирования тестов, моделирования и верификации цифровых схем Сольясй степени интеграции возможно лкагь путем снижения размерности рассматриваемых ач-дач. Одним иг) возможных путей б этом направлении является переход к структурно-функциональному уровни представления ЦУ.
Цель работы. Разработка и исследование машинно-ориентированных методов и алгоритмов моделирования, анализа полноты тестов и верификации ЦУ на осноеэ БКС, заданных на функциональном уровне представления.
Предмет и методы исследования. Объектом исследования являются интегральные схемы (КС) и платы никро-ЭВК, содеряащие КС малой» средней и большей степени интеграции. Методы Исследования, опираются на использование теории множеств, теории графов, теории конечных автоматов, теории автоматизированного проектирования дискретных устройств, языков программирования.
Научная новипна. Разработаны метбды моделирования ЦУ на структурно-функциональном уровне представления, позволяющие анализировать критические состязания. Предлошнн методы анализа полноты 'тестов для ЦУ на функциональном уровне представления для иееколь-ких классов неисправностей с учетом различных вид^в компенсации.
. Предложен и обоснован метод временной верификации ЦУ на. функциональном уровне представления. Предложены методи структурной верификации ЦУ.
Практическая"деккость. Разработаны алгоритми и программы формирования машинной подели ЦУ на структурно-функциональном уровне представления. Разработана система функционально-логического моделирования, ориентированная на широкий класс ЦУ. В рамках системы расработами принципы сопряжения компилятивных и интерпретационных моделей узлов НУ. Разработана подсистема интерактивногс проектирования тестов для микропроцессорных устройств. Продлош язык списания различных классов неисправностей.
Внедрение и апробация работы. На основе полученных результатої разработаны программы моделирования и анализа полноты тестов для микропроцессорных устройств, заданных на структурно -функциональном уровне представления, программы временной и структурной верификации. Разработанное программное обеспечение вошло в состав системы автоматизированного проектирования ЦУ САПР ЛИТШ. Результаты диссертационной работы внедрены на одном из промышленных предприятий и используются в учебном процессе в ЛИТШ.
Акты, подтверждающие внедрение, приводятся в диссертации.
Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:
всесоюзном семинаре "Машинные методы проектирования электронно-вычислительной аппаратуры", Ленинград, 1/79, 1983;
II Всесою-'игч соЕсдании по автоматизации проецирования и конструирования, Москва, 1983:
всесоюзной научно-технической конференции "Специализированные микропроцессорные системи". Челябинск, 1884;
республиканской конференции "Автоматиеация проектирования средств вычислительной техниісі и радиоэлектроники", Каунас, 19Є5;
всесоюзной тколе-семинарё "Разработка и применение в народном хозяйстве ЕС ЭВМ", Кишинев, 1995;
научно-технической конференции "САПР-85", Москва, 1985;
всесоюзной вколе-семинаре "Проблемы проектирования и производства коммутационных плат", Фсунае, 1988;
краткосроедом семинаре "Интеллектуальные средства диагностирования РЗА", ЛДШ1, Л., 1991.
- б -
Публикации., По материалам диссертации опубликовано 12 работ.
Структура и обьем работы. Работа состоит из зведення, пяти [лав, заключения, списка .литературы и прилодзння. Об їй объем ра-Зоты составляет 179 страниц машинописного текста, включая 21 рисунков, 1Q таблиц и приложите.