Разработка средств автоматизации проектирования радиационно-стойкой микроэлектронной базы для нового поколения систем управления двойного назначения - Автореферат
Анализ современного состояния средств автоматизации проектирования, обеспечивающей моделирование радиационных эффектов, проблемы и направления их развития. Комплекс методов, моделей, алгоритмов и программных средств проектирования систем управления.
Аннотация к работе
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" Научный консультант: доктор технических наук, профессор, академик РАН Гуляев Юрий Васильевич. Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор, Прохоров Николай Леонидович, доктор технических наук, профессор Питолин Владимир Михайлович, доктор технических наук, профессор Стародубцев Виктор Сергеевич. Защита диссертации состоится 20 марта 2009 г. в 1000 на заседании диссертационного совета Д 212.034.03 при Воронежской государственной лесотехнической академии по адресу: 394613, г.Разработка управляющих вычислительных комплексов (УВК) двойного назначения относится к приоритетному направлению технической политики нашего государства, так как они применяются в оборонной, научной, социальной и других жизненно-важных сферах деятельности. Данная задача может быть решена только с применением комплексных мероприятий по совершенствованию архитектуры вычислительных систем, разработки и производства широкой функционально-ориентированной номенклатуры высокоинтегрированных микросхем, создания научной и промышленной инфраструктуры разработки, создания и испытания вычислительных комплексов, модулей и микросхем. Так как зарубежные средства моделирования радиационных эффектов являются самым оберегаемым секретом фирм-производителей и не продаются на мировом рынке, а известные программные комплексы, системы и подсистемы не обеспечивают моделирования всего комплекса радиационных воздействия в новых условиях для создания радиационно-стойких микросхем в области теории САПР были выдвинуты актуальные задачи, которые потребовали комплексного подхода к их решению, начиная от совершенствования физических моделей процессов и заканчиваю программной реализацией. Диссертация выполнена по программам важнейших работ Министерства образования и науки по планам НИР и ОКР ФГУП "Научно-исследовательский институт электронной техники": "Салон", "Форзац", "Разводчик", "Танк-5", "Трикута", "Истра-7" и др., а также в соответствии с межвузовской научно-технической программой И. Т.601 "Перспективные информационные технологии в высшей школе" и научным направлением Воронежской государственной лесотехнической академии (ВГЛТА)"Разработка средств автоматизации управления и проектирования (в промышленности)", "Разработка математического обеспечения проектирования СБИС двойного назначения". Цель работы состоит в создании комплекса методов, моделей, алгоритмов и программных средств проектирования специализированных КМОП СБИС двойного назначения для нового поколения СУ.В первом разделе проведен анализ современного состояния и тенденций развития УВК нового поколения, сформулированы требования для элементной базы, на основе которой они создаются; рассмотрены вопросы состояния средств автоматизации их проектирования. Сложность ее решения определяется необходимостью комплексной увязки архитектурных принципов; системо - и схемотехнических, конструкторских и технологических решений; разработки, отладки и испытания базового программного обеспечения; научной, технической и технологической подготовки средств автоматизации разработки, производства и испытания специализированных микроэлектронных компонентов, унифицированных модулей, управляющих вычислительных комплексов и проверки их характеристик в составе систем управления в реальных условиях эксплуатации. Во втором разделе определены основные задачи проектирования, разработана методика проектирования, предложены базовые лингвистические средства и единая информационная платформа, обоснована архитектура технических средств и определена структура проблемно-ориентированного программного обеспечения моделирования радиационных эффектов в типовых элементах КМОП СБИС. Решение поставленных задач обеспечивается предложенной методикой автоматизации проектирования КМОП СБИС двойного назначения, отличающаяся формированием требований к элементной базе на ранней стадии проектирования с учетом радиационной стойкости, моделированием радиационных эффектов на схемотехническом и функционально-логическом уровнях в зависимости от конструктивно-технологических особенностей изготовления и требований КГС "Климат-7". В работе был проведен анализ возможностей наиболее популярных отечественных и зарубежных автоматизированных рабочих мест (АРМ), средств автоматизации проектирования и определены требования, которым должно удовлетворять современное лингвистическое обеспечение.