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Galerie (Anglais, allemand, par exemple, “(logique) Gatterfeld”) sont des circuits intégrés spécifiques à l’application (ASIC) composés de circuits logiques pré-assemblés liés à la production finale du client. ^[d’abord] Les tableaux de porte sont également alternativement comme Maître tranche de tranche , Tableau logique , Tableau de logique universel ou Tableau logique non engagé (ULA) mentionné, voir l’article.

La structure de base est un arrangement en forme de ligne des portes de logique NOR ou NAND (appelée arrangement de tranche maître). ^{[2] [3] [4]} La production de cette matrice est initialement indépendante du client, l’emplacement de la porte logique, des lignes d’E / S, etc. est standardisé. Les ajustements spécifiques au client sont donc limités au câblage interne des circuits logiques, qui est également effectué par le fabricant en fonction de la conception livrée par les clients.
Mais tous les tableaux de porte ne sont pas des circuits logiques, car les tableaux de porte peuvent également contenir d’autres circuits tels que le séparateur, les sources d’alimentation ou les réseaux de transistors. ^[5]

Dans la technologie des semi-conducteurs modernes, les coûts de préparation pour la production de réseaux de portes sont relativement élevés, mais les coûts de production purs sont faibles. Les tableaux de porte sont intéressants pour la production de petites séries et peuvent inclure plusieurs millions de circuits logiques.
Ils sont donc considérés comme une forme très fortement standardisée d’ASIC et sont classées entre les circuits partiellement spécifiques au client composés de cellules de circuit de commutation standard et de circuits logiques (PLD) ou d’arrangements logiques programmables (PALS). ^[6]

Les tableaux de porte ne doivent pas être confondus avec les réseaux de portes programmables sur le terrain (FPGA), que la technologie “Array Gate” a maintenant pris une grande partie du marché pour les circuits intégrés spécifiques à l’application (IC). Bien que vous utilisiez également un arrangement de matrice programmable, la programmation a lieu contrairement aux tableaux de porte par l’utilisateur. Votre approche de fabrication est donc différente et vous êtes en concurrence avec des circuits logiques programmables complexes tels que Logique générique du tableau (Gal) et surtout Périphérique logique programmable complexe (CPLD).

Un stockage de valeur fixe semi-conducteur fabriqué par programmation de masque (anglais mémoire en lecture seule , Rome) utilise la même approche de fabrication pour les cercles de circuits de mémoire.

Un circuit de commutation de baie de porte a été réalisé, entre autres, sous la forme d’un processus CMOS typique des années 1970 et 1980, c’est-à-dire généralement dans une technologie en aluminium ou en polysilicon avec une longueur de Gatel de 1 µm ou 3 µm et un maximum de 2 niveaux de câblage en aluminium.
La majorité du processus de fabrication a lieu par le fabricant complètement indépendamment d’un client ultérieur. Cela inclut l’ensemble Front-end de ligne , c’est-à-dire la production de tous les transistors, résistances, condensateurs et diodes ainsi que la première couche d’isolement et tous les trous de contact sur toute la structure. Ensuite, les plaquettes peuvent être stockées avec les circuits “inachevés” jusqu’à ce qu’une commande client correspondante soit traitée. ^[7]

La pièce spécifique au client comprend l’application d’une couche continue d’aluminium (technologie de câblage en aluminium), structuration de photolithographie et gravure ultérieure de la couche métallique pour la production des pistes du conducteur. La barre photo nécessaire dépend du produit et est fabriquée sur les exigences du client. Les voies du conducteur résultantes sont placées de telle manière que seules les cellules ou composants de base requis pour le circuit souhaité soient connectés et connectés via les trous de contact correspondants. Avec la forme la plus simple de la technique du tableau de porte, cette pièce spécifique au client ne comprend qu’un niveau de câblage, donc seulement un niveau structuré photo-fabric. Avec des techniques de fabrication améliorées, cependant, des fils plus complexes avec deux niveaux de câblage ou plus et l’intermédiaire via le niveau ont également été possibles au début des années 80, mais beaucoup plus chers. En conséquence, des circuits «mer des portes» avec une densité de transistor plus élevée étaient également possibles. ^[7] Le circuit se produit alors occasionnellement, des liaisons et des boîtiers.

À la fin des années 1980 et au début des années 1990, les clés de commutation de galerie ont fait la part la plus importante pour les circuits intégrés spécifiques au client (ASIC) avec plus de 40% de parts de marché. ^[8] Au cours des années suivantes, l’importance des clés de commutation de baie de porte a diminué en continu et en 1998, seulement environ 20% du marché ASIC ont été laissés. ^[9]

L’ulla ( tableau logique non engagé ou tableau de logique universel ^[dix] ) contient une structure de grille de plusieurs entrées et également leurs négations. Les fabricants contenus et la porte sont déjà fermement connectés à au moins deux entrées ou à leurs négations (programmé de masque). Chaque porte a une entrée incroyable. Cette entrée peut être enchaînée par l’utilisateur à un zéro logique (masse) ou à une (tension de fonctionnement) logique dans l’IC. Les membres et placés sur la masse sont donc inactifs, qui ont activement allumé la tension de fonctionnement (H). La gatter d’Ode, qui est la suivante sur les sorties de la porte et, est déjà fermement enchaînée / connectée au fabricant (programmé de masque). Le changé activement et la porte sont dans leur intégralité comme Lieux mentionné, l’inactif a commuté comme Zéro ^[11] .

Avec l’ULA, seuls les membres internes et les membres peuvent être activés activement ou passivement. Votre affectation logique aux entrées est déjà spécifiée. Le membre d’Oder ne peut pas être influencé par l’ULA. Le résultat de l’Oder-Manden est le résultat de l’ULA.

Il existe de nombreuses approches différentes sur le marché des circuits spécifiques aux clients. Les offres vont des circuits intégrés partiellement ou entièrement spécifiques au client (conception au client; non modifiables après la production) à des circuits logiques programmables et également reprogrammables flexibles. Les tableaux de porte liés au fabricant en fonction des spécifications du client représentent ici un terrain d’entente. Il utilise un arrangement flexible pour la production de divers circuits logiques, mais ne peut pas être modifié après ou après.
Une sous-classe ou un développement ultérieur de la baie de porte sont des circuits de mer.

Les noms alternatifs pour les tableaux de porte sont: ^[4]

• tableau logique non engagé (ULA, allemand, à peu près «arrangement logique non écrit»): à l’origine la marque de la marque de Ferranti., Royaume-Uni. Il s’agit d’une disposition de tranche maître non écrite / non liée avec les cellules au niveau des composants.
• tableau des composants non engagés (UCA): un autre terme / précis pour ULA
• tableau de porte non engagé (UGA): un arrangement de tranche maître avec les cellules au niveau de la fonction.

Il existe également d’autres circuits logiques programmables basés sur des matrices des portes logiques. Cependant, d’autres portes logiques sont utilisées et la programmation est effectuée par le client lui-même. Cela comprend:

• Peter Ammon: Tableaux de porte, circuits intégrés spécifiques de l’application. Hüthig Buch Verlag, Heidelberg 1985, ISBN 3-7785-1063-0.
• Conception et simulation des tableaux de porte avec des ordinateurs personnels. Dans: Conception et électronique. 18, 1986.
• Manuel de conception de la baie de porte HCMOS. Texas Instruments Deutschland GmbH
• Andy Rappaport: Expérience avec des tableaux de porte. Te-Wi-Verlag, Munich 1985, ISBN 3-921803-47-0.
• Le manuel de conception de la baie de porte programmable. 1ère édition, Xilinx, 1986.
• Trevor York: Architectures de baie de porte . Dans: Microprocesseurs et microsystèmes . Groupe douzième , Non. 6 , 1er juillet 1988, S. 323–330 , est ce que je: 10.1016 / 0141-9331 (88) 90189-5 .
• Manfred Seifart, Helmut Beikirch: Circuits numériques. 5e édition. Verlag Technik, Berlin 1998, ISBN 3-341-01198-6.
• Les souvenirs monolithiques annoncent: une révolution dans la conception logique. Dans: Conception électronique. 26, n ° 6, Hayden Publishing, Rochelle, NJ, 18 mars 1978, pp. 148b – 148c.
• Son Martin Lipp: Fondamentaux de la technologie numérique . Oldenburg Science Publisher, ISBN 978-3-486-25916-2 (ULA aux pp. 169-170; PLA à la p. 172).

1. ↑ Chap.9 Lexikon der Asic. Dans: A. Auer: Logique programmable IC, propriétés, application, programmation. Hüthig Buch Verlag, Heidelberg 1990, S. 191.
2. ↑ Ming-Bo Lin: Introduction aux systèmes VLSI: une logique, un circuit et une perspective du système . CRC Press, 2011, ISBN 978-1-4398-6859-1, S. 654 .
3. ↑ Eugene D. Fabricius: Théorie moderne de conception et de commutation numérique . CRC Press, 2017, ISBN 978-1-351-43054-8, chapitre 9: Circuits intégrés spécifiques à l’application .
4. ↑ ^{un b} Stanley L. Hurst: Circuits intégrés personnalisés: conception et fabrication . CRC Press, 1985, ISBN 978-0-8247-73022-1, S. xvii et 22 .
5. ↑ Manfred Seifart: Circuits numériques. 2e éd. Veb Verlag Technik Berlin, Berlin 1986, ISBN 3-341-00148-4, chap. Circuit semikunde, tableaux de porte , S. 29–31.
6. ↑ Christian Ellwein: Logique programmable avec GAL et CPLD: Introduction au développement de circuits avec des modules logiques dans la technologie ISP . Oldenbourg Industrieverlag, 1999, ISBN 978-3-486-24610-0, S. d’abord .
7. ↑ ^{un b} Trevor York: Architectures de baie de porte . Dans: Microprocesseurs et microsystèmes . Groupe douzième , Non. 6 , 1er juillet 1988, S. 323–330 , est ce que je: 10.1016 / 0141-9331 (88) 90189-5 .
8. ↑ ^{un b c d C’est F g H je J} C. S. Choy, C. H. Fung, C. F. Chan: Système d’assistant de sélection pour l’utilisateur de la baie de porte . Dans: Applications d’ingénierie de l’intelligence artificielle . Groupe 6 , Non. 6 , 1er décembre 1993, S. 519–531 , est ce que je: 10.1016 / 0952-1976 (93) 90049-4 .
9. ↑ John G. Webster (éd.): Encyclopédie Wiley en génie électrique et électronique . John Wiley, New York 1999, ISBN 0-471-13946-7, S. 545–546 .
10. ↑ Son Martin Lipp: Fondamentaux de la technologie numérique. Oldenburg Science Verlag, ISBN 978-3-486-25916-2, Avec le , S. 169 (ULA “Universal Logic Array”, Aperçu limité dans la recherche de livres Google).
11. ↑ Son Martin Lipp: Fondamentaux de la technologie numérique. Oldenburg Science Publisher, ISBN 978-3-486-25916-2, pp. 169-170 (structure logique de l’ulla “Array logique universel”, Aperçu limité dans la recherche de livres Google).
12. ↑ H.Krug: Arrangements de portes malgerables (AGA). Dans: Conception et électronique. Non. 18, 1986.