欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!
标准的集成电路,例如微处理器和存储器,得到了广泛的应用。同时,越来越多的集成电路是为了特定的应用而设计的,例如用在电子摄像机、计算器和电视远程电文解码器中的集成电路。
在半定制的集成电路中,在硅片上的所有制造过程都预先完成,只留下一些品体管,它们将用为特定应用专门设计的连接器相互连接起来。而在完全定制的集成电路中,整个硅片都完全是专门为特定应用设计和制造的。
在应用数量比较少(少于10000件)时,半定制的集成电路比完全定制的集成电路成本低,但是设计的灵活性比较差,硅片面积的利用率比较差。由于设计和开发成本比较高,只有在应用数量比较大时,完全定制的集成电路才能比较经济。这两种设计方法都要采用计算机辅助设计方法。
定制和半定制集成电路的采用对可靠性有重要的影响。电子系统设计人员不再只是从产品目录上选择“黑箱”,也就是标准集成电路,而是在元件或功能组水平上设计系统,所以必须进行可靠性、危险性和可试验性分析。由于设计更改代价很高,所以必须确保设计是可靠的和可试验的,尽可能避免进行更改,特别是晚期更改。需要考虑的重要方面包括:
(1)在规定的输入、输出范围能够正常工作,由于LSI或VLSI的工作状态数量很大,要对它们进行全面的试验是不可能的。但是,应该对设计在尽可能广的实用范围内进行试验,特别是对关键的功能进行试验。
(2)失效对系统功能的影响。不同的失效模式其影响的严重程度是不同的。例如,有些失效模式直到遇到特定的条件时才有影响,而另外一些失效模式可能造成全部功能的丧失。应该对新的集成电路设计进行FMEA、应力分析和正式评审。
(3)系统的软件对全部系统工作的影响。例如,软件能够在多大程度上补偿特定硬件的失效,其方式可能是提供失效指征、选择其他的工作通路等。
(4)对冗余的需要和提供冗余的方法。提供冗余一般是为了改进可靠性。但是,冗余又会增大复杂性。
(5)设计的可试验性(testability),设计的可试验性可能对生产成本和可靠性有明显的影响。没有经过试验的功能可能会引起可靠性危险。
用于集成电路设计的计算机辅助设计方法一般包括评价可靠性和可试验性的功能。例如,在设计阶段就可以模拟失效模式,并且对其后果进行评价。所以,在设计过程中应该包括应力分析和FMEA。电路设计CAD程序一般也包括可试验性分析功能。
免责声明:本站所有文章内容,图片,视频等均是来源于用户投稿和互联网及文摘转载整编而成,不代表本站观点,不承担相关法律责任。其著作权各归其原作者或其出版社所有。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,侵犯到您的权益,请在线联系站长,一经查实,本站将立刻删除。 本文来自网络,若有侵权,请联系删除,如若转载,请注明出处:https://itzsg.com/82766.html