超大型積體電路陣列系統的自動化設計

Abstract

在本論文中, 吾人於SUN 工作站上發展一個計算機輔助設計軟體。這個稱為VASS的超 大型積體電路陣列系統合成器, 是基於一嶄新而有系統的設計方法, 它能同時處理陣 列以及陣列系統的合成; 可幫助使用者在行為表示(Behavior)模式上設計陣列系統, 而且具有以圖形為基礎的使用界面及交談式的操作環境, 使用上非常便利。依據陣列 單元間不同的連結關系, 吾人提出的陣列系統可分為兩種組態。第一種組態為多元陣 列系統(Multiple Array System),多個陣列共同由主電腦監督控制, 每一陣列針對某 一計算法則而設計。它的特徵是陣列單元沒有直接通訊的連線。一些特殊的設計考量 , 諸如多重投影(Multiple Projection) 及雙層管線式(Two-Level Pipeline)設計均 被用於此種陣列的合成。第二種組態為陣列鏈系統(Array-Chain System), 此種系統 內的陣列單元均直接地串接起來, 省掉了記憶體存取或與主電腦通訊的時間。如何有 效率地連結這些陣列單元, 使得界面問題單純化并儘可能的讓計算時間重壘等并不容 易。針對這種復雜的陣列系統, 吾人也提出一個新的合成方法, 在陣列單元合成步驟 中就考慮到陣列與陣列界面, 或陣列與主電腦的界面; 提早考慮界面問題, 將界面與 核心計算部份一起設計。有關多元陣列系統及陣列鏈系統的設計均已完全地實現在陣 列系統合成器上, 許多重要應用的例子已透過VASS成功地設計出來。