Научные основы синтеза виртуальной реальности для объектов проектирования радиационно-стойкой электронной компонентной базы специального назначения

• Автор: Лавлинский, Валерий Викторович
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 260 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ РАДИАЦИОННОЙ СТОЙКОСТИ ЭЛЕКТРОННОЙ КОМПОНЕНТНОЙ БАЗЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ САПР
1.1. Анализ задач оценки радиационной стойкости электронной компонентной базы специального назначения на современном этапе развития технологий
1.2. Основные проблемы методологии процессов проектирования ЭКБ специального назначения для оценки радиационной стойкости с использованием методов синтеза виртуальной реальности..
1.3. Основные проблемы формирования воздействий тяжёлых ядерных частиц с использованием методов синтеза виртуальной реальности
1.4. Основные проблемы синтеза виртуальной реальности при формировании отдельных элементов электронной компонентной базы специального назначения для разработки САПР с учетом возможности прогноза оценки их радиационной стойкости
1.5. Основные проблемы синтеза виртуальной реальности при формировании совокупности элементов электронной компонентной базы специального назначения для разработки САПР с учетом возможности прогноза оценки их радиационной стойкости
1.6. Выводы
2. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ, АЛГОРИТМОВ И МЕТОДОВ СИНТЕЗА И АНАЛИЗА ЭКБ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ДЛЯ ОЦЕНКИ РАДИАЦИОННОЙ СТОЙКОСТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ СИНТЕЗА ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ

2.1. Разработка моделей синтеза и анализа ЭКБ специального

назначения для оценки радиационной стойкости с использованием
методов синтеза виртуальной реальности

2.2. Разработка алгоритмов синтеза и анализа ЭКБ специального назначения для оценки радиационной стойкости с использованием методов синтеза виртуальной реальности
2.3. Разработка методов синтеза и анализа ЭКБ специального назначения для оценки радиационной стойкости с использованием методов синтеза виртуальной реальности
2.4. Выводы
3. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ, АЛГОРИТМОВ И МЕТОДОВ ДЛЯ СИНТЕЗА И АНАЛИЗА ФОРМИРОВАНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЙ ТЯЖЁЛЫХ ЯДЕРНЫХ ЧАСТИЦ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ СИНТЕЗА ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ
3.1. Разработка моделей синтеза и анализа формирования
воздействий тяжёлых ядерных частиц с использованием методов синтеза виртуальной реальности
3.2. Разработка алгоритмов синтеза и анализа формирования
воздействий тяжёлых ядерных частиц с использованием методов синтеза виртуальной реальности
3.3. Разработка методов синтеза и анализа формирования
воздействий тяжёлых ядерных частиц с использованием методов синтеза виртуальной реальности
3.4. Выводы
4. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ, АЛГОРИТМОВ И МЕТОДОВ СИНТЕЗА ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ОТДЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОННОЙ КОМПОНЕНТНОЙ БАЗЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ САПР С УЧЕТОМ ВОЗМОЖНОСТИ ПРОГНОЗА ОЦЕНКИ ИХ РАДИАЦИОННОЙ СТОЙКОСТИ
4.1. Разработка моделей синтеза виртуальной реальности при
формировании отдельных элементов электронной компонентной

базы специального назначения для разработки САПР с учетом возможности прогноза оценки их радиационной стойкости
4.2. Разработка алгоритмов синтеза виртуальной реальности при формировании отдельных элементов электронной компонентной базы специального назначения для разработки САПР с учетом возможности прогноза оценки их радиационной стойкости
4.3. Разработка методов синтеза виртуальной реальности при формировании отдельных элементов электронной компонентной базы специального назначения для разработки САПР с учетом возможности прогноза оценки их радиационной стойкости
4.4. Выводы
5. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ, АЛГОРИТМОВ И МЕТОДОВ СИНТЕЗА ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ СОВОКУПНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОННОЙ
КОМПОНЕНТНОЙ БАЗЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ САПР С УЧЕТОМ ВОЗМОЖНОСТИ ПРОГНОЗА ОЦЕНКИ ИХ РАДИАЦИОННОЙ СТОЙКОСТИ
5.1. Разработка моделей синтеза виртуальной реальности при формировании совокупности элементов электронной компонентной базы специального назначения для разработки САПР с учетом возможности прогноза оценки их радиационной стойкости
5.2. Разработка алгоритмов синтеза виртуальной реальности при формировании совокупности элементов электронной компонентой базы специального назначения для разработки САПР с учетом возможности прогноза оценки их радиационной стойкости
5.3. Разработка методов синтеза виртуальной реальности при формировании совокупности элементов электронной компонентной базы специального назначения для разработки САПР с учетом возможности прогноза оценки их радиационной стойкости
5.4. Выводы
стандартным маршрутом разработки на уровне RTL, на 50% сократить цикл разработки тестов и на 25% сократить время отладки.
Весь комплекс задач по физическому прототипированию происходит на платформе Cadence First Encounter Ultra, которая позволяет осуществлять: размещение на кристалле, пробную трассировку, быстрый анализ с 2.5D экстракцией, анализ задержек и временной анализ, анализ качества сигналов, физический синтез до 2-х миллионов ячеек, средства физической оптимизации, автоматическое разбиение кристалла, присвоение пинов, анализ искажения сигналов средствами Celtic, иерархический синтез сигнала синхронизации с поддержкой нескольких доменов клока, планирования питания с использованием статического и динамического анализа, планирование сетки питания, интерфейсы с ведущими средствами разработки топологии.
Для автоматической трассировки цифровых блоков на технологиях до 0,18 мкм традиционно использовались средства Silicon Ensemble от Cadence. Однако выход производства на субмикронные технологии обусловил необходимость перехода на соответствующие средства трассировки кристаллов. В этой области Cadence предлагает высокоэффективные средства NanoRoute для разработки топологии цифровых ИС на нанотехнологиях меньше 130 пт.
Проектирование СБИС с использованием современных технологий (0,13 мкм и менее) становится невозможным без детального анализа разработанной топологии, учета влияния на временные характеристики кристалла наводок и помех на проводниках и разброса напряжения питания на ячейках. Для решения комплекса этих задач могут быть использованы средства Cadence, ориентированные на нанотехнологии: Fire&Ice - 3D экстракция паразитных параметров из топологии кристалла; Celtic — быстрая и эффективная система анализа перекрестных помех на проводниках и, как следствие, различных искажений сигналов; VoltageStorm - инструмент учета