Кремниевый компилятор
— Кремниевый компилятор это обеспечение для автоматизации электронного проектирования программное , которое используется для высокого уровня синтеза интегральных схем . Такой инструмент принимает пользовательскую спецификацию проекта ИС в качестве входных данных и автоматически генерирует интегральной схемы файлы проекта (ИС) в качестве выходных данных для дальнейшего изготовления на заводе по производству полупроводников или вручную из дискретных компонентов. Этот процесс иногда называют аппаратной компиляцией . поставщика пакет Process Design Kit Компилятор микросхем может использовать для производства .
Обзор [ править ]
Компиляция кремния происходит в три основных этапа:
- C высокого уровня в HDL Используйте конвертер
- Преобразование языка описания оборудования, такого как Verilog или VHDL, в логику (обычно в форме « списка соединений »).
- Разместите эквивалентные логические элементы на микросхеме. Кремниевые компиляторы обычно используют библиотеки стандартных ячеек, предоставляемые производителями, чтобы им не приходилось беспокоиться о фактической компоновке интегральной схемы и можно было сосредоточиться на ее размещении.
- Маршрутизация стандартных ячеек вместе для формирования желаемой логики.
Кремниевая компиляция была впервые описана в 1979 году Дэвидом Л. Йоханнсеном под руководством научного руководителя его диссертации Карвера Мида . [1]
Йохансен, Мид и Эдмунд К. Ченг впоследствии в 1981 году основали Silicon Compilers Inc. (SCI).
Эдмунд Ченг разработал чип контроллера каналов передачи данных Ethernet [2] в 1981–82 годах, используя методологию структурированного проектирования, чтобы стимулировать разработку программного обеспечения и схемных библиотек в SCI. Проект прошел путь от концепции до спецификации чипа за 3 месяца, а от спецификации чипа до вывода на ленту — за 5 месяцев. Изготовленный с использованием 3- микронного NMOS-процесса, чип имел площадь кристалла 50 600 квадратных мил и к 1983 году продавался и производился серийно по лицензии SCI.
Джон Вавжинек из Калифорнийского технологического института использовал некоторые из первых кремниевых компиляторов в 1982 году в рамках «Еще одного процессорного проекта» (YAPP), похожего на YACC . [3]
спроектировала и внедрила чип канала передачи данных, используемый в MicroVAX В 1983–84 годах команда SCI за семь месяцев . Чип канала передачи данных MicroVAX содержит весь 32-битный процессор, за исключением хранилища микрокода и секвенсора хранилища управления, и содержит 37 000 транзисторов. В то время на разработку и внедрение чипов аналогичного уровня сложности требовалось около 3 лет. Включая эти семь месяцев, Digital Equipment Corporation завершила разработку и внедрение MicroVAX за один год. [4]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Йохансен, Д.Л., «Блоки щетины: кремниевый компилятор», Материалы 16-й конференции по автоматизации проектирования, 310–313, июнь 1979 г.
- ^ Эдмунд К. Ченг, «Проектирование микросхемы контроллера канала передачи данных Ethernet», 26-я Международная конференция компьютерного общества IEEE, COMPCON Spring 83, Сан-Франциско, 25 февраля – 3 марта 1983 г., стр. 157–160.
- ^ Статья «Компиляторы и литейщики кремниевых микросхем откроют разработку СБИС, разработанных пользователями» Карвер А. Мид и Джордж Левицки. Калтех. Журнал «Электроника», 1982 год, 11 августа.
- ^ «Кремниевый компилятор позволяет системным инженерам разрабатывать свои собственные микросхемы СБИС», статья Стивена К. Джонсона из Silicon Compilers Inc. в журнале «Electronic Design», 4 октября 1984 г., стр. 167–181.