April 3rd, 2012

Автоматизация проектирования электронных приборов

Небольшой статус перед второй лабораторной работой. Сегодня пришла посылка с еще тремя интересными книгами от Юрия Панчула:



MIPS Assembly Language Programming. Robert L. Britton.



Electronic Design Automation (EDA) Mark D. Birnbaum
и
EDA where electronics begins by Clive "Max" Maxfield and Kuhoo Goyal Edson

С первой "MIPS Assembly Language" все понятно - она окажется очень полезной при подготовке к 5й лабе "программирование на голом железе".

Вторые две сообщают о существовании нового термина - EDA - Electronic Design Automation - Автоматизация проектирования электронных приборов, которым оказывается называется эта самая индустрия, с которой мы собрались знакомиться внутри курса.

В обеих книгах доступно и в подробностях рассказывается о том, на какие слои и ниши делится мир живых проектировщиков электронных приборов, какие взрослые инструменты они используют в повседневной работе для проектирования начинки настоящих устройств и процессоров после того, как наиграются с мигающими огоньками на макетных платах.

Для подготовки к конкретным лабораторным работам эти книги в общем не обязательны, но в них представлена очень хорошая теоретическая часть для всего курса. С одной стороны, они позволяют взглянуть на всю индустрию "с высоты птичьего полета", с другой - в них в частности рассказывается о месте тех инструментов, которые будут использоваться например на лабах по программированию чипов ПЛИС (FPGA) (среда разработки на языке HDL verilog/VHDL, симулятор программы на HDL, генератор прошивки для платы ПЛИС, программатор платы ПЛИС) в общем технологическом процессе производства электронных устройств.

В книге "EDA where electronics begins by Clive "Max" Maxfield and Kuhoo Goyal Edson" используется метафора представления электронного устройства в виде инопланетного города, внутри которого на первый взгляд все выглядит очень непривычно, но на второй взгляд он оказывается очень логичным и предсказуемым, если узнать про его основные внутренние законы.





"Electronic Design Automation (EDA) Mark D. Birnbaum" не такая разноцветная, но зато содержит большое количиство интересных технических и жизненных подробностей например в заметках "А знаете ли вы, что?" (Did you know?), которые раскиданы по всем страницам в разных главах - навскидку несколько цитат:

В 2002м году мировой рынок индустрии EDA имел совокупный доход (total revenue) примерно $4 миллиарда. Внутри нее трудилось 18 тыс человек. Для сравнения, совокупный доход индустрии полупроводников был около $140 миллиардов и 270 тыс трудоустроенных человек.

Многие компании спонсируют университетские исследования. Дополнительное отчисление преподавателю в большинстве школ обходится всего в $20K-$30K. Это дает компании открытый доступ к информации обо всех происходящих исследованиях. Большинство школ имеют программы связи с индустрией с периодическими презентациями их исследовательских проектов. Поддержка EDA также осуществляется из правительственных источников. В США они включают Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам (Defense Advanced Research Projects Agency - DARPA) и Национальный институт науки и технологий (the National Institute of Science and Technology - NIST).

Компания, владеющая продуктом-лидером в рамках одного поколения технологии, обычно НЕ становится лидером в рамках следующего поколения технологии. Это интересное наблюдение касается любого бизнеса, не только EDA.

Большинство компаний, специализирующихся на EDA, а также крупные поставщики ASIC и ПЛИС (FPGA), предоставляют дешевые лицензии и обучающие программы для университетов. Производители хотят, чтобы студенты ближе знакомились с их продуктами. Студенты с большим желанием будут использовать уже знакомые им решения на своей будущей работе. А их работодатели захотят сократить время обучения.

Язык описания аппаратуры (hardware description language - HDL) - обычный язык программирования предназначенный для описания электронных схем. Существует множество похожих специализированных языков для других областей.

ну и т.п.