Разработка средств автоматизации проектирования радиационно-стойкой микроэлементной базы для нового поколения систем управления двойного назначения - Автореферат

Разработка средств автоматизации проектирования радиационно стойкой микроэлементной базы для нового поколения систем управления двойного назначенияРазработка управляющих вычислительных комплексов 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 комплексов, 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 НИИЭТ: «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 научному направлению Воронежской государственной лесотехнической академии (ВГЛТА) «Разработка средств автоматизации управления и проектирования (в промышленности)», «Разработка математического обеспечения проектирования СБИС двойного назначения» № ГР 1528/100031. Цель работы состоит в создании комплекса методов, моделей, алгоритмов и программных средств проектирования специализированных КМОП СБИС двойного назначения для нового поколения систем управления двойного назначения.В первом разделе проведен анализ современного состояния и тенденций развития управляющих вычислительных комплексов нового поколения, сформулированы требования для элементной базы, на основе которой создаются они создаются; рассмотрены вопросы состояния средств автоматизации проектирования по созданию элементной базы. Современные бортовые системы управления должны отвечать требованиям: увеличения степени интеллектуализации управления, расширения функций, существенного сокращения времени подготовки и реализации всех задач управления, обеспечения заданной надежности функционирования и повышения точности выведения объекта в условиях применения современных и перспективных средств активного противодействия, значительного снижения энергопотребления, массы и габаритов. 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 комплекса государственных стандартов «Климат-7».

. Основное содержание работы