DE10036627A1 - Integrierter Schaltkreis - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen integrierten Schaltkreis mit mehreren, einander benachbarten Zellen, wobei wenigstens zwei Arten von Zellen vorgesehen sind, welche Anschlüsse aufweisen. Hierbei ist vorgesehen, daß die Zellen eine zur Integration einer Vielzahl logischer Elemente ausreichende Größe aufweisen, wobei zumindest an einigen der Zellen zumindest ein logisches Element programmierbar ist und die Anschlüsse an zumindest im wesentlichen übereinstimmenden Positionen der Zelle vorgesehen sind, um so eine Zellartendurchmischung bei der benachbarten Anordnung der Zellen zu erlauben.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen integrierten Schalt
kreis nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruches. Damit
befaßt sich die vorliegende Erfindung allgemein mit der Her
stellung von logischen Halbleiterbauelementen.
Aus der DE 44 16 881 C2, deren Offenbarungsgehalt durch Be
zugnahme vollumfänglich eingegliedert ist, ist ein Verfahren
zum Betrieb einer Datenverarbeitungseinrichtung mit program
mier- und konfigurierbarer Zellstruktur bekannt. Die Daten
verarbeitungsvorrichtung umfaßt eine Zellmatrix aus einer
Vielzahl orthogonal zueinander angeordneter, homogen struktu
rierter Zellen, welche in ihrer Funktion und Vernetzung frei
programmierbar sind. Es wird nicht angegeben, wie in der Pra
xis ein integrierter Baustein mit dieser Zellmatrix vorteil
haft hergestellt werden kann. Außerdem wird nicht angegeben,
wie die dargestellte Datenverarbeitunseinrichtung auf einfache
Weise für bestimmte Anwendungen angepaßt hergestellt wer
den kann.
Aus "Principles of CMOS VLSI Design" von N. H. Weste und K.
Eshraghian, Addison-Wesley, 2. Auflage 1993, Kapitel 8, Ab
schnitt 8.4.2.1 ist ein Blocklayout, d. h. ein Floorplan eines
generischen, d. h. an bestimmte Anwendungen anpaßbaren PLA
bekannt. Dabei wird eine Abbildung gezeigt, bei welcher eine
Reihe von Zellen für unterschiedliche logische Funktionen
nebeneinander angeordnet sind. Es wird weiter in Fig. 8.80
des Dokumentes eine physikalische Implementierung für einen
PLA gezeigt, bei welcher zwei unterschiedliche logische Funk
tionsblöcke mit unterschiedlich herangeführten Anschlüssen
vorgesehen sind. Auch hier ist somit nicht angegeben, wie in
der Praxis ein integrierter Baustein besonders vorteilhaft
hergestellt werden kann.
Es ist wünschenswert, integrierte Schaltkreise, insbesondere
hochkomplexe wie jene der in der DE 44 16 881 C2 beschriebe
nen Art auf einfache Weise physikalisch implementieren und
anpassen zu können.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Neues für die ge
werbliche Anwendung bereitzustellen.
Die Lösung dieser Aufgabe wird unabhängig beansprucht. Bevor
zugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird so
mit vorgeschlagen, daß bei einem integrierten Schaltkreis mit
mehreren, einander benachbarten Zellen, wobei wenigstens zwei
Arten von Zellen vorgesehen sind, welche Anschlüsse aufwei
sen, vorgesehen ist, daß die Zellen eine zur Integration einer
Vielzahl logischer Elemente ausreichende Größe aufweisen,
wobei zumindest an einigen der Zellen zumindest ein logisches
Element programmierbar ist und die Anschlüsse an zumindest im
wesentlichen übereinstimmenden Positionen der Zelle vorgese
hen sind, um so eine willkürliche, d. h. sich nicht streng re
gulär über den Baustein wiederholende Zellartendurchmischung
bei der benachbarten Anordnung der Zellen zu erlauben.
Ein erster wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht demnach
darin, daß ein integrierter hochkomplexer Schaltkreis, auf
dem eine Vielzahl von unterschiedlichen logischen Funktionen
realisiert ist, ohne weiteres hergestellt werden kann, indem
darauf Zellblöcke definiert werden, die im Zellbereichsinne
ren programmierbare logische Elemente aufweisen und nach au
ßen hin übereinstimmend angeordnete Anschlüsse aufweisen. Da
bei wurde erkannt, daß es allein dadurch, daß zwischen Berei
chen für die Realisierung bestimmter Funktionen auf vorbe
stimmmte Weise Leiterbahnen ohne eigentliche Funktion in Form
von Anschlußleitungen vorgesehen werden, die Anzahl der beim
Chipentwurf zu berücksichtigenden Objekte also erhöht wird,
möglich wird, verschiedene Zelltypen an beliebigen Stellen
auf dem integrierten Schaltkreis anzuordnen, ohne daß der
vollständige Schaltkreis von Grund auf neu entworfen werden
muß.
Bei dem integrierter Schaltkreis kann mit wenigstens einer
der Zellarten wenigstens ein Speicher-, Floating-Point-
Rechenwerk-, Integer-Rechenwerk-, Addierer-, Multiplizierer-,
Verschlüsselungswerk-, Verbindungs-, Ein- und/oder Ausgabe
mittel realisiert sein. Bei dem Verschlüsselungs- bzw. Kryp
tographiewerk kann es sich beispielsweise um eine Schaltungs
struktur handeln, die fest oder programmierbar die Bits eines
Datenwortes gegeneinander vertauscht, um eine Ver- oder Entschlüsselung
vorzunehmen. Bei einem Verbindungsmittel kann
vorgesehen sein, daß zugeführte Signale ohne irgendeine Ver
änderung auf einer gegenüberliegenden Zellseite herausgeführt
werden; es sind dazu im Zellinneren z. B. ausschließlich
durchgehende Leiterbahnen vorgesehen. Wenn Speichermittel
vorgesehen werden, kann es sich um einen RAM-, ROM-, PROM-,
EEPROM-Speicher und/oder Kombinationen vorgenannter Speicher
typen handeln. Die Ein- und/oder Ausgabemittel können bei in
tegrierten Schaltkreisen für die Computertechnik zur Kommuni
kation mit einem Modemanschluß, einem Netzwerkanschluß, einem
Speichermittel und/oder mit einem Peripheriegeräteanschluß
wie einer Maus, einem Drucker, einer Anzeige usw. dienen.
Bevorzugt werden die Zellen für die Integration von wenig
stens 100, bevorzugt 1000 logischen Elementen, insbesondere
Gattern dimensioniert sein. Dies stellt sicher, daß der zu
sätzliche zusätzlicher Platzaufwand für das Vorsehen von Ver
bindungsleitungen der Zellen sich nicht wesentlich nachteilig
auswirkt und zugleich stark unterschiedliche Zellfunktionen
realsierbar sind. Es ist insbesondere möglich, wenigstens
zwei verschiedene Zellarten vorzusehen, die jeweils zumindest
100, bevorzugt 1000 logische Gatteräquivalente umfaßt. Hier
bei sei erwähnt, daß einleuchtenderweise mehr als zwei unter
schiedliche Zellarten auf einem einheitlich gefertigten,
durchgehenden Substrat, auf welchem der integrierten Schalt
kreis gebildet ist, angeordnet werden können.
Die Zellen können bevorzugt so bemaßt sein, daß wenigstens
eine Kantenlänge der Zellen wenigstens das 500fache, bevor
zugt wenigstens das 1000fache der den Herstellungsprozeß cha
rakterisierenden Gatelänge beträgt. Bei einem Herstellungs
prozeß, mit welchem 0,25 µm-Strukturen herstellbar sind, kann
also eine Zellkante zumindest eine Länge von 125 µm aufweisen.
Bevorzugt ist, wenn beide Kanten der Zelle eine bestimmte
Mindestgröße nicht unterschreiten. Dazu können wenigstens
zwei Kantenlängen der Zellen wenigstens das 200fache, bevor
zugt wenigstens das 500fache der den Herstellungsprozeß cha
rakterisierenden Gatelänge betragen.
Bevorzugt ist es, wenn die Zellen verschiedener Arten zumin
dest im wesentlichen identische Größen aufweisen, also allen
falls nichtsignifikante Größenabweichungen besitzen.
Die Anschlüsse werden bevorzugt zumindest einen der Anschlüs
se Versorgungsspannung und/oder Masse, und/oder zumindest ei
ne Zell-Ein- und/oder Ausgabeleitung umfassen, wobei es ins
besondere möglich ist, daß die Zell-Ein- und/oder Ausgabelei
tung einen Teil eines Ein- und/oder Ausgabebusses darstellt
und/oder eine Taktleitung umfaßt. In diesem Fall werden die
für jeweilige Bits vorgesehen Zu- und/oder Ableitungen an je
weils hinreichend korrespondierenden Stellen längs der Zell
wand angeordnet sein. Dies ermöglicht es, daß zwei oder mehr
voneinander unabhängige Busse an die Zelle herangeführt wer
den und/oder durch diese hindurch laufen, ohne daß Signal
transferprobleme relevant werden.
Es ist bevorzugt, zumindest einige der Zellanschlüsse am
Zellrand anzuordnen. Dies erlaubt eine kachelartige Nebenein
anderordnung der Bauelemente, was herstellungstechnisch gün
stig ist. Die kachelartige Nebeneinanderordnung wird bevor
zugt ohne Überlappung der Einzelelemente erreicht, was das
Layout weiter vereinfacht. Die Anschlüsse sind dabei voll
ständig bis zum Rand geführt, so daß auf der Maske Anschlüsse
benachbarter Zellen aneinander stoßen und im integrierten
Schaltkreis ineinander übergehen.
Alternativ und/oder zusätzlich können zumindest einige der
Zellanschlüsse auf der Zellober- und/oder Unterseite angeord
net sein. Dies erlaubt es, zumindest zwei Lagen Zellen über
einander vorzusehen. Bei einer Zellstruktur gemäß DE 44 16 881
können insbesondere die Rechenwerke wie Multiplizierer,
Addierer usw. in einer ersten Lage und die damit verbundenen
Steuerautomaten, d. h. Statemachines, in der zweiten Lage an
geordnet werden.
Die Erfindung wird im folgenden nur beispielsweise anhand der
Zeichnung erläutert. In dieser zeigt:
Fig. 1 einen integrierten Schaltkreis der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 einen Ausschnitt aus dem integrierten Schaltkreis
mit einer einzelnen Zellen;
Fig. 3 verschiedene Zellen des erfindungsgemäßen inte
grierten Schaltkreises mit jeweiligen logischen
Elementen.
Nach Fig. 1 umfaßt ein allgemein mit 1 bezeichneter inte
grierter Schaltkreis 1 eine Reihe unterschiedlicher Arten von
Zellen 2a-2e mit jeweiligen logischen Elementen 3a-3e. Die
einzelnen Zellen sind voneinander abgegrenzt, wie durch
Grenzlinien 4 veranschaulicht. An den Zellen sind Anschlüsse
5a-5d vorgesehen, die die Zellen 2a-2e über die Grenzlinien
hinweg mit den jeweiligen Nachbarzellen bzw. nach außen ver
binden.
Bei den Zellen 2a handelt es sich um Speicherzellen 2a, die
für die wahlfreie Speicherung von Daten, d. h. für Lese-
und/oder Schreiboperationen ausgelegt sind. Bei der Zelle 2b
handelt es sich um eine I/O-Zelle 2b, d. h. um eine Eingabe-
Ausgabe-Einheit-Zelle 2b. Die I/O-Zelle 2b ist dazu ausgebildet,
eine Ein- und/oder Ausgabe zu einem oder mehreren Peri
pheriegeräten wie einer Maus, einem Trackball, einem Touch
pad, einem Drucker, einem Modem, einer Kamera, einem Anzeige
gerät und/oder einer Grafikkarte vorzusehen. Bei den Zellen
2c handelt es sich um Floating-Point-Unit-Zellen 2c, d. h.
Gleitkomma-Einheit-Zellen 2c, die dazu ausgebildet sind,
Gleitkomma-Rechenoperationen auf Daten durchzuführen, die
Gleitkomma-Zahlen repräsentieren. Bei den Zellen 2d handelt
es sich um Rechenwerk-Zellen 2d, die dazu ausgelegt sind, lo
gische Operationen sowie arithmetische Operationen auf Daten
durchzuführen, die logische Operanden bzw. ganze Zahlen re
präsentieren. Bei den Zellen 2e handelt es sich um multipli
zierende Zellen 2e, die Zahlen repräsentierende Daten multi
plikativ miteinander verknüpfen.
Jede der Zellen 2a bis 2e ist aus einer Vielzahl von Gattern
(nicht gezeigt) in per se bekannter Weise aufgebaut. Diese
Gatter bilden die logischen Elemente 3a-3e der Zellen. Von
den Gattern sind zumindest einige in jeder Zelle während der
Laufzeit programmierbar, um eine jeweils erforderliche Aufga
be mit der Zelle ausführen zu können.
Die Grenzlinien 4 zwischen den Zellen müssen nicht durch eine
reale Struktur implementiert sein. Vielmehr können sie durch
einen zwischen den eng beieinander liegenden Gattern und an
deren Bestandteilen der Zellen 2a bis 2e angeordneten und nur
von den Leitungen der Anschlüsse 5 durchquerten Freiraum de
finiert sein, der bei einem guten Entwurf eine allenfalls ge
ringe Ausdehnung besitzt. Dabei können die gegebenenfalls nur
gedachten Grenzlinien 4 so angeordnet werden, daß die einzel
nen Zellen 2a bis 2e zumindest im wesentlichen identische
Größen besitzen. Die Grenzlinien 4 bilden dabei ein die jeweilige
Zelle 2 umschreibendes Viereck 6, welches Seiten 4a-
4d aufweist, vgl. Fig. 2.
Nach den Fig. 2 und 3 sind an jeder der Seiten 4a bis 4d An
schlüsse 5a-5d vorgesehen, die die Zellen 2a-2e an mit den
jeweiligen Nachbarzellen verbinden bzw. vom integrierten
Schaltkreis nach außen führen und/oder an den Außenseiten der
Außenzellen des integrierten Schaltkreises 1 auf geeignete
Weise abgeschlossen sind.
Anschluß 5a stellt einen aus Eingangsleitungen 7a und Aus
gangsleitungen 7b bestehenden Busanschluß 5a dar. Anschluß 5c
stellt einen aus Eingangsleitungen 8b und Ausgangsleitungen
8a bestehenden Busanschluß 5c dar. Im Inneren der Zelle 2d
sind Schalter vorgesehen, um wahlweise Daten von den Ein
gangsleitungen 7a des Busanschlusses 5a zu den Ausgangslei
tungen 8a des Busanschlusses 5c zu übertragen und/oder andere
Daten mit gleichem Datenformat an die Ausgangsleitungen 8a zu
übertragen. Es ist somit ein interner Bus 9 vorgesehen. Die
Eingangsleitungen 7a und die Ausgangsleitungen 8a sind bis
unmittelbar an den durch die Grenzlinie 4a bzw 4c definierten
Zellrand geführt. Die Eingangsleitungen 7a liegen dabei zu
gleich so genau gegenüber den jeweiligen Ausgangsleitungen
8a, daß bei Nebeneinanderanordnung zweier Zellen Ausgangslei
tungen 8a der ersten Zelle mit Eingangsleitungen 7a der zwei
ten Zelle in elektrisch leitender Verbindung stehen.
In entsprechender Weise sind am Anschluß 5a noch Ausgangslei
tungen 7b vorgesehen, die mit Eingangsleitungen 8b des An
schlusses 5c korrespondieren wie zuvor für das Ein/Ausgangs
leitungspaar 7a, 8a erläutert. Weiter korrespondieren die an
der Seite 4b vorgesehenen Ein- und Ausgangsleitungen des Anschlußes
5b mit Ausgangs- und Eingangsleitungen des Anschlus
ses 5d der Seite 4d.
Im Inneren der Zelle 2d sind ein Rechenwerk 10 für die Ver
knüpfung von auf den Eingangsleitungen der Anschlüsse 5 ein
laufenden Daten sowie ein zugehöriger Steuerautomat 11 und
eine Reihe interner Verbindungen 12a bis 12c zwischen diesen
untereinander und zur Verbindung derselben mit dem Bus 9 in
per se bekannter Weise vorgesehen.
Nach Fig. 3 weisen die Zellen 2a bis 2e der verschiedenen
Zellarten identische Größen auf wie durch die identische Grö
ße der die Zelle umschreibenden Grenzlinien 4 veranschau
licht. Die Anschlussleitungen 5 aller Zellen 2a bis 2e sind
jeweils bis an die Zellgrenze 4 herangeführt, wo sie an den
jeweils gleichen Positionen liegen. Die interne Verbindungen
zwischen den Anschlüssen 5 an einer Zelle 2 untereinander und
zu den in der Zelle vorgesehenen logischen Elementen kann da
bei von Zelle zu Zelle variieren.
Der integrierte Schaltkreis der vorliegenden Erfindung wird
hergestellt wie folgt:
Zunächst werden die für einen spezifischen Anwendefall erfor
derlichen Speicherkapazitäten, Rechenleistungen, Ein-Ausgabe-
Anforderungen usw. des integrierten Schaltkreises 1 bestimmt.
Dann wird ermittelt, mit welchen Schaltungen wie Speicher-,
Floating-Point-Rechenwerk-, Integer-Rechenwerk-, Addierer-,
Multiplizierer-, Verschlüsselungswerk-, Verbindungs-, Ein-
und/oder Ausgabeschaltungen usw. diese Funktionen realisier
bar sind. Diese Schaltungen werden nun blockweise zusammenge
faßt, um jeweilige Zellarten zu definieren, z. B. RAM-Zellen
(Speicherzelle für wahlfreien Zugriff), I/O-Zellen, Floating-
Point-Unit-Zellen, Rechenwerk-Zellen, multiplizierende Zellen
usw. Gegebenenfalls wird dabei geprüft, ob diese Funktionen
schon für früher hergestellte integrierte Schaltkreise be
reitgestellt wurden. Es wird dabei versucht, die gewünschten
Funktionen so auf unterschiedliche Zellarten zu verteilen,
daß alle Zellarten eine zumindest näherungsweise einen glei
chen Flächenbedarf aufweisen. Die Zellart mit dem höchsten
Flächenbedarf bestimmt dabei die Größe aller Zellarten.
Nach der Funktionsaufteilung auf verschiedene Zellarten 2a
bis 2e werden die zwischen den Zellen benötigten Anschlußlei
tungen 5 bestimmt. Dann wird eine räumliche Anordnung der An
schlußleitungen 5 an den Zellen festgelegt. Die Zellen der
jeweiligen Zellarten 2a bis 2e werden dann jeweils entworfen,
ohne daß eine weitere Beeinflussung durch den Entwurf der an
deren Zellarten erfolgt. Dabei werden vom Inneren der Zellen
2 Leitungsanschlüsse 5 bis an den Zellrand 4 gelegt. Von den
in den verschiedenen Zellarten vorgesehenen Gattern werden
dabei zumindest einige in jeder Zelle so entworfen, daß sie
während der Laufzeit programmierbar sind, um eine jeweils er
forderliche Aufgabe mit der Zelle ausführen zu können. Dies
ist dann der Fall, wenn die Verbindungsstruktur veränderbar
ist, d. h. die ausgewerteten Anschlüsse und/oder die Funktion
eines Rechenwerkes usw. verändert werden kann.
Dies geschieht für alle Zellarten nacheinander, sofern nicht
auf Entwürfe für früher hergestellte integrierte Schaltkreise
zurückgegriffen werden kann. Stellt sich dabei heraus, daß
der Platzbedarf für die größte Zellart nicht ausreicht, kön
nen alle Zellen einfach dadurch vergrößert werden, daß die
Anschlußleitungen 5 entsprechend verlängert werden. Dies er
möglicht es insbesondere, in großen Gruppen einen parallelen
Entwurf aller Zellarten gleichzeitig vorzunehmen.
Es wird dann die Funktionsfähigkeit jeder einzelnen Zellart
für sich überprüft, ohne daß die Funktionsfähigkeit anderer
Zellarten gleichzeitig mitgeprüft werden müßte. Dies verrin
gert den Gesamtrechenaufwand für die Überprüfung des inte
grierten Schaltkreises wesentlich und ermöglicht so den ein
fachen Entwurf hochkomplexer Schaltkreise aus sich regulär
wiederholenden, selbst komplexen Einheiten.
Nach Abschluß des Entwurfes der letzten fertigzustellenden
Zellart wird ein Gesamtentwurf erstellt, bei dem die ver
schiedenen Zellarten so nebeneinander plaziert werden, daß
die entsprechenden Ein- und Ausgangsleitungen in elektrisch
leitende Verbindung stehen. Danach werden erforderlichenfalls
die elektrischen Verbindungen zwischen den Zellen überprüft.
Auch hierfür ist der Überprüfungsaufwand sehr gering.
Erforderlichenfalls werden weitere, sich nicht wiederholende
Einheiten vorgesehen, wie Überspannungsschutzschaltungen. Die
seals, d. h. Chipabschlüsse, Leitungsabschlüsse für am Schalt
kreisrand liegende Anschlussleitungen, Teststrukturen usw. So
kann für einen tatsächlichen Entwurf einer Schaltung nach DE 44 16 881 C2
ein einzelner Konfigurationsmanager vorgesehen
werden, der eine von den anderen Zellarten abweichende An
schlussleitungsanordnung besitzt.
Auf diese Weise kann ein integrierter Schaltkreis für einen
spezifischen Zweck in sehr kurzer Zeit entworfen und zur Her
stellung gegeben werden. Die Herstellung selbst erfolgt dann
auf konventionelle Weise.
Es sei darauf hingewiesen, daß neben oder anstelle der in den
Fig. 1 und 3 gezeigten Zellarten auch andere verwendbar sind.
Beispielsweise ist es möglich, anstelle von zwei verschiede
nen Zellarten, von denen die erste Gleitkomma-Operationen und
die zweite arithmetische Verknüpfungen ganzer Zahlen durch
führt, lediglich eine einzige Zellart zur Implementierung
dieser Funktionen vorzusehen, mit der beide Operationsarten
ausgeführt werden können.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Zellen nicht zwingend
viereckig ausgebildet werden müssen. Insbesondere sind andere
Ausgestaltungen anderen Zellformen verwendbar, welche eine
überdeckende Neben- bzw. Übereinander-Anordnung erlauben. So
ist die Verwendung sechs- oder dreieckiger Zellen denkbar.
Weiter ist es denkbar, zwei oder mehr Zellformen zu mischen,
z. B. Dreiecke mit Trapezen. Es werden dann die Anschlüsse an
den Zellgrenzen für alle Zellformen so positioniert, daß eine
nachbarschaftliche Anordnung der verschiedenen Zellformen wie
gewünscht möglich wird. Auch damit liegen also die Anschlüsse
an zumindest im wesentlichen übereinstimmenden Positionen der
Zelle, um so die erfindungsgemäße Zellartendurchmischung bei
der benachbarten Anordnung der Zellen zu ermöglichen.
Es sei darauf hingewiesen, daß die korrespondierenden Ein-
und Ausgangsleitungen auf benachbarten Seiten der Zellen
nicht zwingend über eine Busstruktur verbunden werden müssen.
So ist es insbesondere möglich, andere als die auf der einen
Seite eingespeisten Daten auf der gegenüberliegenden auszuge
ben. Die Daten können z. B. durch das Rechenwerk verändert
werden.
1
integrierter Schaltkreis
2
Zellenarten
2
a RAM-Zelle (Speicherzelle für wahlfreien Zugriff)
2
b I/O-Zelle (Eingabe-Ausgabe-Einheit-Zelle)
2
c Floating-Point-Unit-Zelle (Gleitkomma-Einheit-Zelle)
2
d Rechenwerk-Zelle (ALU)
2
e Multiplizierende Zelle
3
logische Elemente der Zellen
2
a-
2
e
4
Zellgrenze
4a, b, c, d Seiten der Zelle
4a, b, c, d Seiten der Zelle
5
Anschlüsse an den Zellen
2
5a, b, c, d Busanschlüsse an den Seiten
6
umschreibendes Viereck
6
7
a Eingangsleitungen am Busanschluß
5
a
8
a Ausgangsleitungen am Busanschluß
5
c
9
interner Bus
10
Rechenwerk der Zelle
2
d
11
Steuerautomat
11
der Zelle
2
d
12
interne Verbindungen in Zelle
2
d
Claims (17)
1. Integrierter Schaltkreis mit mehreren, einander benach
barten Zellen, wobei wenigstens zwei Arten von Zellen
vorgesehen sind, welche Anschlüsse aufweisen, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Zellen eine zur Integration einer
Vielzahl logischer Elemente ausreichende Größe aufweisen,
wobei zumindest an einigen der Zellen zumindest ein logi
sches Element programmierbar ist und die Anschlüsse an
zumindest im wesentlichen übereinstimmenden Positionen
der Zelle vorgesehen sind, um so eine Zellartendurch
mischung bei der benachbarten Anordnung der Zellen zu er
lauben.
2. Integrierter Schaltkreis nach dem vorhergehenden Anspruch
dadurch gekennzeichnet, daß mit wenigstens einer der Zel
larten wenigstens ein Speicher-, Floating-Point-
Rechenwerk-, Integer-Rechenwerk-, Addierer-, Multiplizierer-,
Verschlüsselungswerk-, Verbindungs-, Ein- und/oder
Ausgabemittel realisiert ist.
3. Integrierter Schaltkreis nach dem vorhergehenden An
spruch, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der
Zellarten einen RAM-, ROM-, PROM-, EEPROM-Speichermittel
und/oder Kombinationen vorgenannter Speichertypen umfaßt.
4. Integrierter Schaltkreis nach einem der Ansprüche 2 oder
3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Zel
larten ein Ein- und/oder Ausgabemittel zur Kommunikation
mit einem Modemanschluß, einem Netzwerkanschluß, einem
Speichermittel und/oder mit einem Peripheriegerätean
schluß realisiert.
5. Integrierter Schaltkreis nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen für die
Integration von wenigstens 100, bevorzugt 1000 logischen
Elementen, insbesondere Gattern dimensioniert sind.
6. Integrierter Schaltkreis nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei
verschiedene Zellarten vorgesehen sind, die jeweils zu
mindest 100, bevorzugt zumindest 1000 logische Gat
teräquivalente umfaßt.
7. Integrierter Schaltkreis nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine
Kantenlänge der Zellen wenigstens das 500fache, bevorzugt
wenigstens das 1000fache der den Herstellungsprozeß cha
rakterisierenden Gatelänge beträgt.
8. Integrierter Schaltkreis nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei
Kantenlängen der Zellen wenigstens das 200fache, bevorzugt
wenigstens das 500fache der den Herstellungsprozeß
charakterisierenden Gatelänge beträgt.
9. Integrierter Schaltkreis nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen ver
schiedener Arten zumindest im wesentlichen identische
Größen aufweisen.
10. Integrierter Schaltkreis nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse zu
mindest einen der Anschlüsse Versorgungsspannung und/oder
Masse, und/oder zumindest eine Zell-Ein- und/oder Ausga
beleitung umfassen.
11. Integrierter Schaltkreis nach dem vorhergehenden An
spruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Zell-Ein-
und/oder Ausgabeleitung einen Teil eines Ein- und/oder
Ausgabebusses darstellt und/oder eine Taktleitung umfaßt.
12. Integrierter Schaltkreis nach dem vorhergehenden An
spruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Zell-Ein-
und/oder Ausgabeleitungen wenigstens zwei voneinander ge
trennte Busse umfassen.
13. Integrierter Schaltkreis nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle sich entspre
chenden Anschlüsse der unterschiedlichen Zellarten an je
weils gleichen Positionen angeordnet sind.
14. Integrierter Schaltkreis nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige
der Zellanschlüsse am Zellrand angeordnet sind.
15. Integrierter Schlatkreis nach dem vorhergehenden An
spruch, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von
Zellen nebeneinander angeordnet ist.
16. Integrierter Schaltkreis nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige
der Zellanschlüsse auf der Zellober- und/oder Unterseite
angeordnet ist.
17. Integrierter Schaltkreis nach dem vorhergehenden An
spruch, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei Lagen
Zellen übereinander vorgesehen sind.
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