Микросхема моделирование проектирование

Проверка модели элемента
Проверка правильности работы созданной функциональной модели рекомендуется проводить в два этапа. На первом - проверить правильность программирования математического выражения, описывающего функцию ИС, а на втором - соответствие результатов вычислений по модели с описанием в справочной литературе функционирования рассматриваемого элемента.
Осуществляется проверка функционирования микросхемы на заданных входных воздействиях, проводится моделирование поведения элемента, а также проверка адекватности выходных данных модели поведению реального элемента.
В ходе выполнения проверки модели элемента необходимо:
- подготовить входные наборы таким образом, чтобы можно было проверить влияние каждого входа на выход злемента и его переключение;
- произвести проверку модели путем моделирования на заданных входных воздействиях (контролирующих тестах) и сравнить результаты моделирования с эталонными реакциями;
- откорректировать структурную и функциональную части модели, если результаты моделирования не совпадают с эталонными реакциями;
- оформить и защитить отчет по курсовому проектированию.
Для выполнения верификации модели необходимы следующие исходные данныеданные:
- исходное описание функционирования ИС из справочников;
- математическое выражение, описывающее функцию элемента;
- список входных, внутренних (если есть) и выходных контактов модели элемента и соответствующие им обозначения переменных в математическом выражении, описывающем функцию элемента;
- входные наборы - контролирующий тест, на котором будет выполняться проверка;
- эталонные реакции, т.е. вычисленные вручную значения функции элемента на заданных входных наборах (контролирующем тесте);
- функциональная модель элемента в БД.
Входные наборы подбираются таким образом, чтобы можно было проверить влияние значения каждого входа на выход злемента и его переключение. Рекомендуется задавать тест не более 30-40 наборов. При большой длине теста следует выбрать такое подмножество наборов, которое обеспечивает переключение всех выходов с 0 в 1 и с 1 в 0, а акже проверку влияния каждого отдельного входа хотя бы на один выход. В качестве входных наборов рекомендуется использовать входные воздействия, указанные в таблице истинности или таблице состояний в справочной литературе, либо задавать все возможные комбинации входных сигналов.
Для проверки правильности программирования функции элемента эталонные реакции определяются вручную подстановкой входных значений, заданных каждым набором теста в математическое выражение, описывающее функционирование элемента. Число эталонов должно соответствовать числу наборов в тесте.
При проверке адекватности модели эталоны следует определять из описания функционирования ИС в справочной литературе.
При задании значений выходных сигналов может использоваться алфавит {0, 1, X, Z}. При ручных вычислениях значений функций следует иметь в виду, что наличие Z на входе элемента с ТТЛ логикой эквивалентно подаче на этот вход сигнала с уровнем "логическая 1". В случае, когда значение сигнала неизвестно, используется специальный символ X алфавита моделирования.
Для проверки схем К155ЛП5, К155ИМ3 были сформированы в программе Excel тестовые отчеты и представлены в файлах прилагающихся к отчету. А тестовый набор для счетчика К155ИР13 был взят из справочника.
Отладка моделей происходит с помощью программы MODA.
Работа в режиме ПРОВЕРКА предполагает выполнение следующих действий:
- установите цветовой указатель на пункт ЗАГРУЗКА МОДЕЛИ и нажмите клавишу , после чего курсор установится внизу экрана в цветовое окно, в котором сообщается имя модели. Если это требуемое имя, то его нужно подтвердить, нажав клавишу , или ввести другое имя с последующим нажатием клавиши ;
- выберите пункт РЕЖИМ ПРОВЕРКИ должно появиться подменю 2-го уровня;
- выберите пункт ПОДГОТОВКА, нажмите клавишу и установите цветовой указатель на пункт ВВОД-МОДЕЛИРОВАНИЕ. После чего курсор установится в цветовое окно с текстом ЗАДАЙТЕ КОЛИЧЕСТВО НАБОРОВ;
- введите количество входных наборов и нажмите клавишу . На экране появится цветовое окно входов (с номерами входных контактов);
- введите входные наборы через окно входов. Ввод осуществляется по одному набору.
Для этого из набора берется значение на каждом входном контакте и вводится под соответствующим ему номером. Это могут быть значения из алфавита {0,1,Х,Z}. После заполнения значения на последнем контакте окна входов (т.е. ввода одного набора теста) на экране появляется цветовое окно выходов с результатами моделирования на данном наборе. В этом окне напротив номеров выходных контактов находятся значения сигналов, вычисленные по функциональной модели;
проверьте правильность запрограммированной функциональной модели. Для этого сравните результаты моделирования на этих наборах с эталонными реакциями, подготовленными ранее вручную. Если обнаружите несовпадение, то необходимо исправить ошибки в функциональной или структурной моделях.