Bazı CPU'lar standart hücrelere uygulandı ve diğerleri özelleştirildi mi?

Soruyu daha fazla açıklamak için , çip işlevselliğine bağlı olarak ve böyle (nRF51822) görünen, Bluetooth LE ve benzeri bir Cortex-M0 uygulayan bazı kalıp resimleri görüyorum :

Eski CPU'larda çok fazla dijital "bulanık" mantık uygulamasını göremiyorum (AMD386):

Biraz googling yaptıktan sonra, günümüzün ARM uygulamalarının standart hücrelerle yapıldığı anlaşılıyor (kalıpta amorf şekiller yaratıyor). İlk resimde "bulanık" uygulamanın Cortex'in kendisi olduğunu söyleyebilirim.

Tüm normal şekillerin anı olabileceğini ve tüm "elle çizilmiş" parçaların analog olduğunu anlıyorum. Öyleyse merak ediyorum, geçmişte, dijital parçaları mimariyi tanımlayan dijital adamların rehberliğinde uygulamak için analog tasarımcılar vardı?

Neyi kaçırıyorum?

Hayır, analog IC tasarımcıları dijital mimarların yönetimi altında mikroişlemciler oluşturmuyordu. Dijital entegre devre tasarımcılarının, transistörlerin gerçekte nasıl davrandığı hakkında biraz bilgi sahibi olması gerektiğini söylemek daha doğru.

Dijital bir IC'nin belirli bir bölümünün standart hücreler veya elle çizilmiş devreler kullanılarak hazırlanıp hazırlanmayacağı seçimi sadece bir ekonomi meselesidir. Anılar (önbellek, mikrokod ROM, kayıt dosyası) gibi yoğun, tekrarlanan yapılar için, birlikte döşenecek birkaç temel hücrenin el işine zaman ayırmak mantıklıydı ... sonuç, yapılan eşdeğer bir devreden çok daha küçük ve daha hızlıydı standart hücrelerden.

Durum makineleri ve küçük sayaçlar gibi "rastgele mantık" blokları standart hücreler ve CAD araçları kullanılarak oluşturuldu. Bu bloklar için elle hazırlanmış mizanpajlar oluşturmak çok uzun zaman alacak ve çok az fayda sağlayacaktır. Bunun yerine, insanlar CAD araçlarını ve hücre kitaplıklarını daha iyi hale getirmek için çalıştı.

İlk mikrofotoğrafta gördüğünüz "bulanık" görünüm aslında bir standart hücre kütüphanesi kullanarak bir tasarımı sentezleyen otomatik bir yer ve rota algoritmasının sonucudur.

İkinci görüntüdeki AMD386 gibi daha eski parçalar bu algoritmaların varlığından önce gelir. Tüm tasarım özenle yerleştirildi ve elle düzenlendi, böylece daha düzenli bir görünüm elde edildi. (Öte yandan, düzeneği üreten tek bir işlemin olmaması, 386'da gerekli olan geniş ara bağlantı alanlarını açıklar - bir PAR algoritması muhtemelen çok daha verimli bir düzen üretebilirdi.)

Bunun AMD386 hakkında analog bir şey olduğu anlamına gelmediğini unutmayın. Tamamen dijital bir bölüm! Modern çip tasarımlarındaki analog bileşenler genellikle daha "düzenli" görünür, çünkü nRF51822'nin sağ alt tarafındaki dairesel indüktörler gibi diğer mantıktan ayrı olması gereken fiziksel olarak büyük parçalar içerirler.