Прогр. КТО, ч.2 (Методичка - Программа, методические указания и контрольные задания), страница 4

"Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ"

Контрольная работа N 2

(Фамилия и инициалы студента, шифр)

При оформлении контрольной работы необходимо указать вари­ант и содержание задания. Затем должны быть приведены формулы и соотношения, использованные при расчетах параметров конструкции,

приведено табличное оформление результатов расчета, дано крат­кое обоснование принятым техническим решениям и приведен эскиз общего вида или сборочный чертеж конструкции устройства.

Объем работы не должен превышать 5-6 листов машинописного текста и 1-2 листов графического материала в формате А3-А4.

Преподаватель кафедры проверяет полноту выполнения задания и отсутствие принципиальных ошибок. Если контрольная работа вы-

полнена в соответствии с поставленной задачей, содержит необхо­димый графический материал в соответствии с результатами расче­тов, то преподаватель засчитывает ее. Если работа содержит при­нципиальные ошибки при расчетах или эскизные чертежи не соответствуют результатам расчета, то преподаватель возвращает контрольную работу на доработку, отметив ее недостатки.

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

Тематика контрольных заданий связана с проектированием ме­тодами электронного конструирования конструкций трех вариантов быстродействующих обрабатывающих устройств ЭВМ на основе КМОП БИС и СБИС, соответствующих современному состоянию и перспек­тивам вазвития средств ВТ. Общее название контрольной работы - "Разработка конструкции устройства ЭВМ на БИС и СБИС".

Контрольные работы выполняются на основе единого типового задания, характеризующегося тремя вариантами конструкции устро­йства с четырьмя уровнями компоновки каждый, максимальным зна­чением эффективной интеграции устройства и значением числа эле­ментов на последнем (четвертом) уровне компоновки. Варианты задания приведены в табл. 1.

При выполнении контрольной работы рекомендуется использо­вать учебное пособие [ 4 ], содержащее методику и примеры расчета параметров конструкции аналогичных устройств, систему аналитических компоновочных соотношений, используемых при прак­тических расчетах и табличные формы представления результатов расчета, а также литературу [ 1,2,5,6,10 ].

Студент в соответствии с вариантом задания должен выполнить расчет компоновочных параметров логической схемы (т.е. исходных, схемных параметров конструкции) устройства для двух принципов компоновки элементов, произвести анализ и сравнение значений параметров (особенно по числу внешних связей) на каждом уровне, определить параметры кристаллов и корпусов БИС и СБИС, опреде­лить габаритные размеры подложки МКМ и МПП панели, выбрать спо­собы установки корпусных БИС и МКМ на печатные платы, оформить результаты расчета и определения параметров по правилам ЕСКД в виде сборочного чертежа или эскиза общего вида устройства.

Таблица 1.

Варианты задания на контрольную работу N 2

"Разработка конструкции устройства ЭВМ на КМОП БИС и СБИС"

0.5

0

Выполнение задачи рекомендуется разделить на три этапа и проводить в следующей последоватеольности:

I-й этап:

1. Внимательно ознакомиться с литературой [ 4 ].

2. Выполнить в соответствии с вариантом контрольного зада­ния расчет основных компоновочных параметров логической схемы устройства для двух принципов компоновки элементов: общепроцес­сорного и микропроцессорного. Результаты расчета представить в табличной форме.

Примечание. Число элементов на 1-м уровне компоновки реко-

0.5

мендуется принять равным: M = N = 10 элэ. Число элементов на

1 1

2-м и 3-м уровнях (M и M ) - определяется студентом.

2 3

0

3. Произвести по результатам расчета сравнительный анализ значений параметров на каждом уровне компоновки устройства и

сформулировать выводы по использованию принципов компоновки;

II-й этап - только для микропроцессорного принципа компо­новки:

4. Определить уровень технологии (l) и размеры кристалла БИС (СБИС) с учетом степени интеграции и 50% эффективного испо­льзования кристалла.

5. Определить размеры корпуса БИС (СБИС), расположение и назначение (по потенциалам питания и земли) внешних контактов.

6. Выбрать шаг размещения кристаллов БИС на подложке МКМ и корпусов БИС на МПП панели.

7. Определить габаритные размеры подложки МКМ и МПП панели с учетом количества элементов, числа и способа размещения внеш­них контактов на последнем (четвертом) уровне компоновки.

8. Выбрать способ монтажа корпусных БИС, СБИС и МКМ на пе­чатные платы. Привести основные характеристики соединителей при разъемном способе их монтажа.

III-й этап:

9. Выполнить по результатам II-го этапа в соответствии с требованиями ЕСКД сборочный чертеж и эскиз общего вида варианта конструкции проектируемого устройства с указанием основных раз­меров, числа и шага внешних контактов, типов используемых сое­динителей и способов герметизации БИС, СБИС и МКМ.

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

По данной части курса студент должен выполнить четыре лабо­раторных работы. Лабораторный практикум реализован на ЭВМ и заключается в работе студентов с диалоговой системой программ (ДИСП), с помощью которой проводится анализ и синтез проектных решений по вопросам выбора технологии и конструкторских решений отдельных устройств ЭВМ. В необходимых случаях при проведении

лабораторных работ проводится демонстрация конструктивов ЭВМ.

В лабораторный практикум входят следующие работы:

1. Исследование характеристик БИС и СБИС и параметров функци­ональных ячеек ЭВМ, построенных на их основе.

2. Построение функциональных блоков ЭВМ на БИС и СБИС и ис­следование влияния теплового режима на основные параметры и надежность блоков.

3. Исследование и выбор параметров процессора на БИС и СБИС с заданными ограничениями (требованиями ТЗ) и критерием качества.

4. Исследование и выбор конкурентоспособного (с точки зрения игры в рынок) варианта конструкции процессора на БИС и СБИС.

По выполнении лабораторных работ и положительной рецензии по контрольной работе студент допускается к сдаче экзамена по дисциплине.

ДЛЯ ЗАМЕТОК