Описание лабораторных работ по КТО (1086497), страница 2
Текст из файла (страница 2)
2) максимальное время наработки на отказ процессора Тн;
3) максимальную плотность компоновки процессора Q;
4) минимальную стоимость процессора С в усл.ед.
Объем процессора - 100 тыс. ЭЛЭ. Результаты представить в соответствии с п.3 задания 1.
Задание 3.
1. Синтезируйте с использованем ПК конкурентоспособный с точки зрения игры в рынок вариант процессора и докажите его преимущества в игре, вытеснив конкурентов с рынка. Определите максимальное значение процента прибыли, при котором это возможно. Объем процессора - 100 тыс. ЭЛЭ.
Задание 4.
1. Выполнить построение области Парето в двух вариантах в пространстве, образуемом следующими характеристиками:
а) длительностью цикла и стоимостью процессора;
б) временем наработки на отказ и плотностью компоновки аппаратуры процессора.
Тип схеметехники БИС для построения процессора и объем процессора в ЭЛЭ выбрать из табл.2. в соответствии с номером бригады. Для построения данных областей рассчитать характеристики процессоров на БИС с различными МЛР (различной степени интеграции) начиная с МЛР в 1,0мкм и увеличивая его с шагом 0,2мкм. Сравнивая характеристики для расчитанных вариантов процессоров, отобрать из них варианты, образующие
требуемые по заданию области Парето. Результаты по расчету характеристик процессора представлять в соответствии с п.3 зад.1. Ограничение на характеристики процессора: время наработки на отказ процессора не менее 1000 часов.
2. В соответствии с результатами п.1 выделить варианты
процессоров, образующих область Парето в пространстве всех четырех основных характеристик процессора.
Таблица 2
№ бригады | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Тип схем. | ттл | ттлш | nМОП | кМОП | ттл | ттлш | nМОП | кМОП | ттлш | кМОП |
Объем проц в тыс ЭЛЕ | 200 | 200 | 200 | 200 | 400 | 400 | 400 | 400 | 600 | 600 |
Методические указания
Рассматривается случай технического задания на проектирование процессора, когда все основные его характеристики (приведены в задании1) равноправны, т.е. среди характеристик нельзя выделить одну как критерий качества. Есть только ограничения на основные характеристики, причем вариантов решений задачи, удовлетворяющих ограничениям, достаточно много. Как действовать проектировщику в этом случае? Какие
варианты решений оставить для анализа с заказчиком проекта,а какие отбросить?
Для решения этой задачи проводится построение области неулучшаемых решений или области Парето в пространстве решений, удовлетворяющих ограничениям. Рассмотрим пример построения такой области в пространстве, образуемом всего двумя характеристиками: длительностью цикла процессора Тц и стоимостью С.
Зависимость между этими показателями приведена на
рис.1.
С¦ Решения левее и ниже кри- ¦ * * # вой определяемой символа-
¦ * # # # ми * невозможны.
¦ * # # Для решений, отраженных
¦ * # # символами #, всегда можно
¦ * # найти решение, отраженное
¦ * # # символами *, которое будет
¦ * # иметь меньшую длительность
¦ * цикла и стоимость.
¦______________________________
Тц
Рис.1
Решения задачи, отражаемые символами #, явно хуже решений, отражаемых символами *, т.к. уступают им и по стоимости и по длительности цикла. А решения на кривой, образуемой символами *, улучшить нельзя, т.к. улучшение одной характеристики приводит к ухудшению другой, поэтому именно эти решения образуют область Парето.
В данной работе пространство образуют четыре основные характеристики процессора. Соотношения между ними (кривая * в примере) заранее неизвестны. Основной задачей в работе является построение подобной области, которая будет областью неулучшаемых решений или областью Парето.
Для построения области Парето используют следующий алгоритм. Вначале в область включают точки, отражающие решения, лучшие среди всех по одной характеристике. Каждая следующая точка, включаемая в область Парето, сравнивается со всеми точками, уже включенными в область. Точка включается,если в области Парето нет точек, превосходящих ее сразу по двум характеристикам.