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[[Datei:Y-diagramm gajski.svg|mini|500px|Y- oder auch Gajski-Diagramm]]
Das '''Y-Diagramm''' (auch als '''Gajski-Diagramm''' bekannt) beschreibt anschaulich die Sichtweisen im Hardwareentwurf, insbesondere bei der Entwicklung von [[Integrierter Schaltkreis|Integrierten Schaltkreisen]]. 1983 entwickelten Daniel D. Gajski und Robert Kuhn das Entwurfsmodell. 1985 wurde es von Robert Walker und Donald Thomas verfeinert.

Nach diesem Modell erfolgt der Entwurf von Hardware in drei verschiedenen '''Domänen'''. Die Domänen sind als Achsen dargestellt und bilden ein Y. Entlang der Achsen spannen sich '''Abstraktionsebenen''' auf, die den Abstraktionsgrad der Beschreibung kennzeichnen. Äußere Schichten stellen Verallgemeinerungen dar. Innere Schichten sind Verfeinerungen.

Beim Hardwareentwurf handelt es sich zumeist um ein [[Top-Down-Design]], bei der Verhalten, Struktur und Geometrie hinunter zu geringeren Abstraktionsebenen beschrieben werden. Der Entwickler kann sich nach dem Modell des Y-Diagramms eine der Sichtweisen aussuchen und zwischen den Sichtweisen hin- und herspringen. Im Allgemeinen ist der Entwurfsprozess auf keine bestimmte Reihenfolge im Y-Diagramm festgelegt. Ein spezifischer Entwurfsprozess wird festgelegt durch eine definierte Reihenfolge im Y-Diagramm.

* Auf '''Systemebene''' werden grundlegende Eigenschaften eines elektronischen Systems festgelegt. Zur Verhaltensbeschreibung werden [[Blockschaltbild]]er benutzt. Dabei wird von Signalen und Zeitverhalten abstrahiert. Bausteine in der Strukturdomäne sind beispielsweise [[Hauptprozessor|CPUs]] und [[Halbleiterspeicher|Speicher]].
* Die '''algorithmische Ebene''' wird durch Beschreibungen von nebenläufigen Algorithmen (Signale, Schleifen, Variablen, Zuweisungen) festgelegt. In der Strukturdomäne sind beispielsweise Speicherzellen und [[Arithmetisch-logische Einheit|ALUs]] wesentliche Elemente.
* Die '''[[Register Transfer Level|Register-Transfer-Ebene]]''' ist eine Abstraktionsebene, auf der das Verhalten durch kommunizierende Register und Logikeinheiten beschrieben wird. Dabei sind Datenstrukturen und Datenflüsse festgelegt. In der geometrischen Sicht ist der Entwurfsschritt des [[Floorplanning]] auf dieser Hierarchieebene angesiedelt.
* Die '''Logikebene''' wird in der Verhaltenssicht durch [[Boolesche Algebra|Boolesche Gleichungen]] beschrieben. In der Struktursicht entspricht das der Betrachtung von Gattern und Flipflops. In der Geometriedomäne wird die Logikebene z. B. durch [[Standardzelle]]n beschrieben.
* Das Verhalten auf '''Schaltkreisebene''' wird mathematisch z. B. durch [[Differentialgleichung]]en beschrieben. Entsprechungen in der Strukturdomäne sind [[Transistor]]en und [[Kondensator (Elektrotechnik)|Kondensatoren]] bis hin zu [[Kristallgitter]]n. In der geometrischen Sicht bilden Masken und [[Layout]]s die Schaltkreisebene.

[[Kategorie:Technische Informatik]]
[[Kategorie:Digitaltechnik]]
[[Kategorie:Diagramm]]

Y-Diagramm - Versionsgeschichte

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