Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) icon

Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет)



НазваниеМосковский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет)
страница1/9
Романов А. М
Дата конвертации29.09.2012
Размер1.85 Mb.
ТипОтчет
  1   2   3   4   5   6   7   8   9
1. /IPU_2.docМосковский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет)


МОСКОВСКИЙ ИНТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ

(Технический университет)


Отчёт по лабораторным работам

по дисциплине «Интерфейсы периферийных устройств»


Вариант: 2


Выполнили:

Преподаватель: Романов А. М.


Москва 2006


Оглавление


1. Лабораторная работа №1

3

2. Лабораторная работа №2

16

3. Лабораторная работа №3

23

4. Деловая игра

30


1. Лабораторная работа №1


1.1. Цель работы


Целью лабораторной работы является исследование комплекса характеристик быстродействия, надежности и стоимости узла цифровой аппаратуры – процессора ЭВМ, реализованного на больших интегральный схемах (БИС), выполненных по кремниевым технологиям различного уровня.


1.2. Задание


Тип схемотехники: ТТЛШ (объём – 100 ЭЛЭ), КМОП (объём – 250 ЭЛЭ).

1) Провести исследование комплекса характеристик БИС путем изменения МЛР в пределах от 3 мкм до значения, когда отсутствует выход годных кристаллов, для значений базового коэффициента дефектности 5, 1, 0.5 деф./мм2. Площадь кристалла принимать равной 1 см2. По результатам исследования построить графики, качественно отражающие зависимость от МЛР степени интеграции БИС, времени задержки в одном ЛЭ, выхода годных и стоимости БИС, интенсивности отказов БИС. Зафиксировать МЛР, при которых отсутствует выход годных кристаллов. Объяснить, как изменяются зависимости при изменении базового коэффициента дефектности.

2) Провести исследование характеристик процессоров, выполненных на БИС, синтезированных в Пункте1 задания и имеющих объем, указанный в задании. По результатам исследования построить графики, качественно отражающие зависимость от МЛР и площади кристалла рабочей частоты, стоимости и времени наработки процессоров. Указать среди процессоров наиболее надежные, а также процессоры с максимальным отношением рабочей частоты к стоимости (с минимальной стоимостью единицы быстродействия) для каждого типа схемотехники. Объяснить полученные результаты.


1.3.
Результаты работы


Таблица 1.1 – МЛР, при котором отсутствует выход годных кристаллов

Коэффициент дефектности (деф/мм2)

МЛР

(мкм)

Степень интеграции БИС

(тыс. ЭЛЭ)

Задержка на ЛЭ

(нс)

Выход годных кристаллов

Стоимость БИС

(у.е.)

Интенсивность отказов

(1/ч)

Число БИС

(шт)

Число АЛУ

(шт)

Рабочая частота

(МГц)

Время наработки на отказ

(ч)

Стоимость процессора

(у.е.)

Стоимость единицы быстродействия

(у.е.)

ТТЛШ

0.50

0.34

1211073

0.200000

НЕТ

1830.00

0.0000575

1

12

140.0152

0.05

4574.99

0.035369

1.00

0.35

11428

0.210000

НЕТ

7889.27

0.0000525

1

11

142.7002

0.16

19723.18

0.007235

5.00

0.94

15680

0.566939

НЕТ

3258.98

0.0000070

2

2

143.5480

14242.68

16294.89

0.008809

КМОП

0.50

0.32

43945

0.320000

НЕТ

1680.76

0.0000688

1

18

143.5883

2015.95

3529.59

0.059585

1.00

0.35

36734

0.350000

НЕТ

5069.13

0.0000514

1

15

146.2328

3614.32

10645.18

0.013737

5.00

0.94

50401

0.944898

НЕТ

2237.59

0.0000059

1

2

96.7942

68609.14

4698.95

0.020599

На рисунках 1.1 – 1.5 представлены графики Пункта 1 задания.

На рисунках 1.6 – 1.10 представлены графики Пункта 2 задания.


Таблица 1.2 – исходные данные графиков для ТТЛШ

Коэффициент дефектности (деф/мм2)

МЛР

(мкм)

Степень интеграции БИС

(тыс. ЭЛЭ)

Задержка на ЛЭ

(нс)

Выход годных кристаллов

Стоимость БИС

(у.е.)

Интенсивность отказов

(1/ч)

Число БИС

(шт)

Число АЛУ

(шт)

Рабочая частота

(МГц)

Время наработки на отказ

(ч)

Стоимость процессора

(у.е.)

Стоимость единицы быстродействия

(у.е.)

0.50

0.35

11428

0.210000

0.012411

1613.83

0.0000525

1

11

142.7002

0.16

4034.58

0.035369

0.50

0.62

36372

0.372245

0.105642

198.41

0.0000123

1

4

166.6269

6923.56

496.04

0.335917

0.50

0.94

15680

0.566939

0.300990

76.13

0.0000070

2

2

143.5480

14242.68

380.65

0.377113

0.50

1.22

94789

0.729184

0.455096

53.74

0.0000058

2

1

121.6916

32580.75

268.68

0.452917

0.50

1.54

59048

0.923878

0.596517

43.37

0.0000052

3

1

100.8789

29142.33

325.26

0.310150

0.50

1.81

42724

1.086122

0.681525

39.21

0.0000050

3

1

87.6890

36999.66

294.04

0.298218

0.50

2.13

30723

1.280816

0.754954

36.37

0.0000048

4

1

75.5099

31231.40

363.65

0.207644

0.50

2.41

24203

1.443061

0.799442

34.90

0.0000047

5

1

67.5609

26807.60

436.22

0.154876

0.50

2.73

18790

1.637755

0.839146

33.72

0.0000046

6

1

59.9141

24051.95

505.80

0.118454

0.50

3.00

15556

1.800000

0.864174

33.03

0.0000046

7

1

54.7172

21581.52

578.08

0.094654








































1.00

0.35

11428

0.210000

НЕТ

7889.27

0.0000525

1

11

142.7002

0.16

19723.18

0.007235

1.00

0.62

36372

0.372245

0.031523

641.43

0.0000123

1

4

166.6269

6923.56

1603.58

0.103909

1.00

0.94

15680

0.566939

0.131485

161.38

0.0000070

2

2

143.5480

14242.68

806.91

0.177898

1.00

1.22

94789

0.729184

0.247581

90.40

0.0000058

2

1

121.6916

32580.75

451.98

0.269242

1.00

1.54

59048

0.923878

0.386689

61.47

0.0000052

3

1

100.8789

29142.33

461.06

0.218800

1.00

1.81

42724

1.086122

0.487188

50.86

0.0000050

3

1

87.6890

36999.66

381.42

0.229902

1.00

2.13

30723

1.280816

0.585276

44.01

0.0000048

4

1

75.5099

31231.40

440.09

0.171580

1.00

2.41

24203

1.443061

0.650160

40.61

0.0000047

5

1

67.5609

26807.60

507.68

0.133077

1.00

2.73

18790

1.637755

0.711740

37.97

0.0000046

6

1

59.9141

24051.95

569.49

0.105207

1.00

3.00

15556

1.800000

0.752410

36.45

0.0000046

7

1

54.7172

21581.52

637.95

0.085770








































5.00

0.35

11428

0.210000

НЕТ

474890.4

0.0000525

1

11

142.7002

0.16

1187225.9

0.000120

5.00

0.62

36372

0.372245

НЕТ

24708.63

0.0000123

1

4

166.6269

6923.56

61771.57

0.002697

5.00

0.94

15680

0.566939

НЕТ

3258.98

0.0000070

2

2

143.5480

14242.68

16294.89

0.008809

5.00

1.22

94789

0.729184

0.018476

1087.34

0.0000058

2

1

121.6916

32580.75

5436.68

0.022383

5.00

1.54

59048

0.923878

0.046772

435.57

0.0000052

3

1

100.8789

29142.33

3266.74

0.030881

5.00

1.81

42724

1.086122

0.081940

252.92

0.0000050

3

1

87.6890

36999.66

1896.87

0.046228

5.00

2.13

30723

1.280816

0.135380

157.03

0.0000048

4

1

75.5099

31231.40

1570.27

0.048087

5.00

2.41

24203

1.443061

0.186020

117.00

0.0000047

5

1

67.5609

26807.60

1462.52

0.046195

5.00

2.73

18790

1.637755

0.249981

89.62

0.0000046

6

1

59.9141

24051.95

1344.36

0.044567

5.00

3.00

15556

1.800000

0.303326

75.62

0.0000046

7

1

54.7172

21581.52

1323.36

0.041347





































Площадь кристалла

(см2)

0.50

1.50

622

0.900000

0.994025

10.13

0.0000052

162

1

82.0232

886.33

4104.04

0.010

0.50

1.50

1556

0.900000

0.985153

10.34

0.0000052

65

1

88.0411

2150.31

1681.02

0.025

0.50

1.50

3111

0.900000

0.970606

10.72

0.0000052

33

1

91.9427

4101.66

884.33

0.050

0.50

1.50

4667

0.900000

0.956352

11.12

0.0000052

22

1

93.9735

6022.27

611.50

0.075

0.50

1.50

6222

0.900000

0.942383

11.54

0.0000052

17

1

95.3044

7601.66

490.47

0.100

0.50

1.50

12444

0.900000

0.889221

13.46

0.0000052

9

1

98.1596

13424.07

302.75

0.200

0.50

1.50

24889

0.900000

0.794592

18.40

0.0000052

5

1

100.5562

21878.99

230.06

0.400

0.50

1.50

37333

0.900000

0.713238

25.01

0.0000052

4

1

101.7669

24523.52

250.06

0.600

0.50

1.50

49778

0.900000

0.642879

33.51

0.0000052

3

1

102.5480

31391.10

251.34

0.800

0.50

1.50

62222

0.900000

0.581694

44.22

0.0000052

3

1

103.1121

27780.02

331.64

1.000


Таблица 1.3 – исходные данные графиков для КМОП

Коэффициент дефектности (деф/мм2)

МЛР

(мкм)

Степень интеграции БИС

(тыс. ЭЛЭ)

Задержка на ЛЭ

(нс)

Выход годных кристаллов

Стоимость БИС

(у.е.)

Интенсивность отказов

(1/ч)

Число БИС

(шт)

Число АЛУ

(шт)

Рабочая частота

(МГц)

Время наработки на отказ

(ч)

Стоимость процессора

(у.е.)

Стоимость единицы быстродействия

(у.е.)

0.50

0.35

36734

0.350000

0.017179

1168.67

0.0000514

1

15

146.2328

3614.32

2454.20

0.059585

0.50

0.62

11691

0.620408

0.124780

169.52

0.0000113

1

5

128.9601

32682.95

355.98

0.362263

0.50

0.94

50401

0.944898

0.328986

70.50

0.0000059

1

2

96.7942

68609.14

148.06

0.653772

0.50

1.22

30467

1.215306

0.482424

51.26

0.0000047

2

1

78.2305

43181.64

215.29

0.363375

0.50

1.54

18979

1.539796

0.619789

42.11

0.0000041

2

1

63.0656

54956.99

176.88

0.356539

0.50

1.81

13732

1.810204

0.701159

38.39

0.0000039

3

1

54.1383

40946.07

241.84

0.223856

0.50

2.13

98751

2.134694

0.770838

35.82

0.0000037

4

1

46.2045

34258.28

300.90

0.153552

0.50

2.41

77794

2.405102

0.812808

34.49

0.0000036

4

1

41.1467

37183.70

289.70

0.142030

0.50

2.73

60397

2.729592

0.850118

33.41

0.0000036

5

1

36.3520

31867.48

350.84

0.103613

0.50

3.00

50000

3.000000

0.873569

32.79

0.0000035

6

1

33.1262

27832.53

413.09

0.080190








































1.00

0.35

36734

0.350000

НЕТ

5069.13

0.0000514

1

15

146.2328

3614.32

10645.18

0.013737

1.00

0.62

11691

0.620408

0.040723

498.78

0.0000113

1

5

128.9601

32682.95

1047.44

0.123119

1.00

0.94

50401

0.944898

0.152807

140.26

0.0000059

1

2

96.7942

68609.14

294.54

0.328625

1.00

1.22

30467

1.215306

0.274554

82.50

0.0000047

2

1

78.2305

43181.64

346.49

0.225780

1.00

1.54

18979

1.539796

0.414885

57.98

0.0000041

2

1

63.0656

54956.99

243.50

0.258998

1.00

1.81

13732

1.810204

0.513843

48.74

0.0000039

3

1

54.1383

40946.07

307.04

0.176323

1.00

2.13

98751

2.134694

0.608966

42.69

0.0000037

4

1

46.2045

34258.28

358.56

0.128861

1.00

2.41

77794

2.405102

0.671228

39.65

0.0000036

4

1

41.1467

37183.70

333.09

0.123530

1.00

2.73

60397

2.729592

0.729895

37.27

0.0000036

5

1

36.3520

31867.48

391.34

0.092891

1.00

3.00

50000

3.000000

0.768433

35.90

0.0000035

6

1

33.1262

27832.53

452.37

0.073228








































5.00

0.35

36734

0.350000

НЕТ

225078.6

0.0000514

1

15

146.2328

3614.32

472665.23

0.000309

5.00

0.62

11691

0.620408

НЕТ

14581.63

0.0000113

1

5

128.9601

32682.95

30621.43

0.004211

5.00

0.94

50401

0.944898

НЕТ

2237.59

0.0000059

1

2

96.7942

68609.14

4698.95

0.020599

5.00

1.22

30467

1.215306

0.024831

811.59

0.0000047

2

1

78.2305

43181.64

3408.67

0.022950

5.00

1.54

18979

1.539796

0.058682

349.19

0.0000041

2

1

63.0656

54956.99

1466.61

0.043001

5.00

1.81

13732

1.810204

0.098623

211.82

0.0000039

3

1

54.1383

40946.07

1334.49

0.040568

5.00

2.13

98751

2.134694

0.156994

136.78

0.0000037

4

1

46.2045

34258.28

1148.99

0.040213

5.00

2.41

77794

2.405102

0.210701

104.47

0.0000036

4

1

41.1467

37183.70

877.53

0.046889

5.00

2.73

60397

2.729592

0.277017

81.85

0.0000036

5

1

36.3520

31867.48

859.45

0.042297

5.00

3.00

50000

3.000000

0.331349

70.07

0.0000035

6

1

33.1262

27832.53

882.89

0.037520





































Площадь кристалла

(см2)

0.50

1.50

2000

1.500000

0.994466

10.13

0.0000042

126

1

58.2383

1632.74

2681.29

0.010

0.50

1.50

5000

1.500000

0.986245

10.34

0.0000042

51

1

60.2251

3818.06

1107.88

0.025

0.50

1.50

10000

1.500000

0.972753

10.72

0.0000042

26

1

61.4388

7060.96

585.18

0.050

0.50

1.50

15000

1.500000

0.959519

11.11

0.0000042

18

1

62.0482

9758.96

420.13

0.075

0.50

1.50

20000

1.500000

0.946535

11.53

0.0000042

13

1

62.4400

13079.74

314.87

0.100

0.50

1.50

40000

1.500000

0.896988

13.43

0.0000042

7

1

63.2600

21916.47

197.36

0.200

0.50

1.50

80000

1.500000

0.808241

18.26

0.0000042

4

1

63.9279

33589.97

153.41

0.400

0.50

1.50

12000

1.500000

0.731317

24.63

0.0000042

3

1

64.2585

40777.17

155.20

0.600

0.50

1.50

16000

1.500000

0.664265

32.75

0.0000042

3

1

64.4695

37299.04

206.35

0.800

0.50

1.50

20000

1.500000

0.605515

42.87

0.0000042

2

1

64.6207

53667.74

180.06

1.000



  1   2   3   4   5   6   7   8   9



Похожие:

Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconМинистерство образования российской фередации
Московский государственный институт радиотехники электроники и автоматики (технический университет)
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconСистемный программный комплекс для обеспечения учебного процесса кафедры мовс
Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconЛабораторная работа Вариант 12 по дисциплине
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный институт радиотехники,...
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconРадиотехники, электроники и автоматики
Методические указания по выполнению дипломного проектирования по специальности 220400 «программное обеспечение вычислительной техники...
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconМосковский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconПрограмма по философии разработана в соответствии с новым Государственным образовательным стандартом. Программа предназначена для студентов дневного, вечернего и заочного факультетов мирэа
Печатается по решению редакционно-издательского совета по гуманитарным наукам Московского государственного института радиотехники,...
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconМинистерство общего и профессионального образования РФ московский Государственный институт радиотехники, электроники и автоматики
...
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconОргкомитет всероссийского тренинга «путь к олимпу»
Благотворительный фонд наследия Менделеева, Химический факультет мгу им. М. В. Ломоносова, рхту им. Д. И. Менделеева, рхо им. Д....
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconЧенстоховский технический университет
Ченстоховский технический университет (по польски- политехника Ченстоховска) существует с 1949 года
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconДепартамент образования города москвы московский городской педагогический университет вильнюсский педагогический университет информационное письмо уважаемые коллеги!
Московский городской педагогический университет на базе филологического факультета с 15 по 17 ноября 2007 года проводит международную...
Московский интитут радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) iconМинистерство образования Российской Федерации Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана Ассоциация технических университетов
Цель Конгресса: поиск выхода цивилизации из нравственного и экологического кризисов
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов