Multi-Level Simulation for VLSI Design

و پس‌زمینه 1. 1 CAD، مشخصات و شبیه‌سازی طراحی به کمک رایانه (CAD) امروزه یک عبارت پرکاربرد است که به مطالعه روش‌هایی اشاره دارد که در آن رایانه‌ها می‌توانند برای تسریع فرآیند طراحی استفاده شوند. این می تواند شامل طراحی سیستم های فیزیکی، محیط های معماری، فرآیندهای تولید و بسیاری از زمینه های دیگر باشد. این کتاب بر یک حوزه CAD متمرکز است: طراحی سیستم های کامپیوتری. در این حوزه، تنها بر دو جنبه طراحی کامپیوتری، مشخصات و شبیه سازی سیستم های دیجیتال تمرکز دارد. طراحی VLSI نیاز به پشتیبانی در بسیاری از مناطق CAD دیگر، از جمله طرح بندی خودکار دارد. تجزیه و تحلیل ساخت IC، تولید آزمایش و موارد دیگر. مشکل مشخصات منحصربه‌فرد است، اما به این دلیل که اغلب اولین موردی است که در طراحی‌های تراشه‌های بزرگ با آن مواجه می‌شویم، و بعید به نظر می‌رسد که کاملاً خودکار باشد. این درست است زیرا تا زمانی که اهداف یک طرح به شکلی قابل خواندن توسط ماشین مشخص نشده باشد، هیچ راهی برای سایر ابزارهای CAD وجود ندارد تا تأیید کنند که سیستم هدف با آنها مطابقت دارد. و اگر مشخصات قابل شبیه سازی نباشد، بعید است که طراحان به آنها اعتماد داشته باشند، زیرا مشخصات به طور بالقوه خود اشتباه هستند. (در این زمینه، اصطلاح سیستم هدف به سخت افزار و/یا نرم افزاری اطلاق می شود که در نهایت ساخته می شود.) از طرف دیگر، از آنجایی که عملکرد یک تراشه VLSI در نهایت توسط هندسه طرح بندی آن تعیین می شود، ممکن است نیاز به CAD را زیر سوال ببریم. ابزارهایی که با مناطقی غیر از طرح‌بندی کار می‌کنند.

AND BACKGROUND 1. 1 CAD, Specification and Simulation Computer Aided Design (CAD) is today a widely used expression referring to the study of ways in which computers can be used to expedite the design process. This can include the design of physical systems, architectural environments, manufacturing processes, and many other areas. This book concentrates on one area of CAD: the design of computer systems. Within this area, it focusses on just two aspects of computer design, the specification and the simulation of digital systems. VLSI design requires support in many other CAD areas, induding automatic layout. IC fabrication analysis, test generation, and others. The problem of specification is unique, however, in that it i!> often the first one encountered in large chip designs, and one that is unlikely ever to be completely automated. This is true because until a design's objectives are specified in a machine-readable form, there is no way for other CAD tools to verify that the target system meets them. And unless the specifications can be simulated, it is unlikely that designers will have confidence in them, since specifications are potentially erroneous themselves. (In this context the term target system refers to the hardware and/or software that will ultimately be fabricated. ) On the other hand, since the functionality of a VLSI chip is ultimately determined by its layout geometry, one might question the need for CAD tools that work with areas other than layout.