IC设计的一些事情
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ic设计的流程IC设计的流程IC设计是指在集成电路技术的基础上,通过设计和制造过程将电路功能集成到单个芯片上的过程。
在IC设计的流程中,通常包括以下几个步骤。
一、需求分析在IC设计之前,首先需要进行需求分析。
这一步主要是确定设计的目标和要求,包括电路的功能、性能指标、功耗要求等。
通过与客户的沟通和理解,确定设计的方向和重点。
二、电路设计电路设计是IC设计的核心步骤。
在电路设计中,设计师需要根据需求分析的结果,选择合适的电路拓扑结构和器件参数,设计各个功能模块的电路。
在设计过程中,需要考虑电路的稳定性、抗干扰能力、功耗等因素,并进行电路仿真和优化。
三、逻辑设计逻辑设计是电路设计的重要环节。
在逻辑设计中,设计师需要将电路的功能转化为逻辑门电路的形式,确定各个模块之间的逻辑关系。
通过使用逻辑设计工具,设计师可以进行逻辑门电路的综合、优化和布局。
四、物理设计物理设计是将逻辑设计转化为实际的物理结构的过程。
在物理设计中,设计师需要进行布局设计和布线设计。
布局设计是指将逻辑门电路的元件布置在芯片上的过程,布线设计是指将逻辑门之间的连线进行规划和布线的过程。
物理设计的目标是在满足电路功能和性能要求的前提下,尽可能减小芯片的面积和功耗。
五、验证与仿真验证与仿真是确保设计的正确性和可靠性的重要步骤。
在验证与仿真中,设计师需要使用专业的EDA工具对设计进行验证,包括逻辑仿真、时序仿真和功能仿真等。
通过仿真验证,可以检查设计中是否存在逻辑错误、时序冲突等问题,并进行相应的优化和调整。
六、物理制造物理制造是将设计好的电路转化为实际的芯片的过程。
在物理制造中,设计师需要将物理设计导出为制造文件,并与制造厂商进行合作。
制造厂商将根据制造文件进行芯片的制造,包括光刻、薄膜沉积、离子注入等工艺步骤。
制造完成后,芯片将进行测试和封装。
七、测试与封装测试与封装是确保芯片质量和可靠性的重要步骤。
在测试与封装中,芯片将进行功能测试、可靠性测试和温度测试等,以确保芯片的性能和品质。
IC设计流程介绍集成电路(Integrated Circuit, IC)设计流程是将电子电路设计转化为实际物理器件的过程。
它涵盖了从需求分析、设计规划、电路设计、布局布线、验证测试等一系列步骤。
本文将详细介绍IC设计流程的各个阶段及其重要性。
需求分析在进行IC设计之前,首先需要进行需求分析。
这一阶段的目标是明确设计的目标和约束条件,包括电路功能、性能指标、功耗、面积、成本等。
通过与客户、市场调研和技术评估,确定设计的需求。
需求分析是整个设计流程的基础,对后续的设计和验证都有重要影响。
需求分析流程1.客户需求收集和分析:与客户进行沟通,了解客户的需求和期望。
2.市场调研:了解市场的需求和竞争情况,为产品定位提供依据。
3.技术评估:评估技术可行性,包括电路、工艺、制程等方面的考虑。
设计规划在需求分析完成后,进行设计规划是非常重要的。
设计规划决定了整个设计流程的方向和目标,包括设计策略、设计流程、工具选择等。
一个好的设计规划可以提高设计效率和质量。
设计规划步骤1.系统级设计:确定整个系统的架构和功能划分,以及各个子系统之间的接口和通信方式。
2.芯片级设计:在系统级设计的基础上,进行芯片级功能划分和接口定义。
3.电路级设计:根据芯片级设计,完成电路的设计,包括电路框图设计、模拟电路设计等。
4.数字电路设计:根据系统需求和电路设计,进行数字电路设计,包括逻辑设计、时序设计等。
电路设计电路设计是IC设计流程中的核心环节,它将整个电路的功能通过逻辑、模拟电路转化为物理电路。
电路设计流程1.逻辑设计:将电路的功能描述为逻辑电路,使用HDL(HardwareDescription Language)进行描述。
2.逻辑综合:将逻辑电路转化为门级电路和电路层次结构,优化电路结构以满足时序、面积等要求。
3.时序设计:根据时序要求,对电路进行时序约束和时序优化,确保电路在时序上正确工作。
4.模拟电路设计:设计和优化模拟电路,包括模拟前端设计、放大器设计等。
IC基础设计3范文IC基础设计3范文设计任务:设计一个四位二进制加法器电路。
功能:该电路可以对两个四位的二进制数进行加法运算,并输出结果。
设计考虑:1.电路布局:该电路可以采用累加器的形式,将四个二进制位的加法分别进行,最终累加得到最终结果。
每个二进制位的加法可以采用半加器的形式实现。
2.输入和输出:电路的输入为两个四位的二进制数A和B,输出为一个四位的二进制数C,表示A+B的结果。
输入和输出可以采用并行方式,即每个二进制位同时进行运算。
3.半加器:每个二进制位的加法可以采用半加器实现。
半加器有两个输入信号:被加数位和加数位,以及两个输出信号:和位和进位位。
和位表示两个输入位的和,进位位表示两个输入位的进位。
半加器可以采用逻辑门进行组合逻辑实现。
4.加法器:通过串联四个半加器,可以实现四位二进制数的加法。
每个半加器的和位连到下一个半加器的进位位,最后一个半加器的和位和进位位作为四位二进制数相加的结果。
设计过程:1.确定电路的总体布局,将四个半加器串联连接。
2.计算并选择适当的逻辑门电路来实现半加器的功能。
3.设计逻辑门电路的真值表,将真值表转换为逻辑代数表达式。
4.根据逻辑代数表达式,确定逻辑门电路所需的逻辑门类型和数量。
5.根据逻辑门类型和数量,绘制出电路的详细连线图。
6.对电路进行仿真和验证,确保电路可以正确执行加法运算。
7.制作电路的原型并进行测试,验证电路的性能和功能。
8.根据测试结果,进行电路的调整和优化。
总结:通过以上的设计过程,可以得到一个实现四位二进制加法运算的电路。
设计过程中需要考虑电路布局、逻辑门电路的选择和设计、连线图的绘制等方面。
通过电路的仿真和测试,可以验证电路的性能和功能,并进行调整和优化。
IC设计基本知识IC设计(Integrated Circuit Design)是指利用半导体工艺将电子器件集成在一块硅片上,并通过设计和布局进行电路的实现和优化的过程。
IC设计是电子工程领域的关键技术之一,也是现代电子设备发展和电子产业升级的重要基础。
IC设计的基本知识可以分为以下几个方面:1.电子器件基础知识:了解各种电子器件的基本工作原理和特性是进行IC设计的基础。
例如,了解二极管、晶体管、场效应管等器件的结构、原理和参数。
2. 数字电路设计:数字电路设计是IC设计的重要部分。
了解数字电路的设计原理、逻辑门电路、时序电路、状态机等基本概念和设计方法是必要的。
另外,还需要熟悉可编程器件如FPGA(Field Programmable Gate Array)的原理和应用。
3.模拟电路设计:模拟电路设计是IC设计中的另一个重要部分。
了解模拟电路的设计原理、放大器、滤波器、振荡器等基本电路的设计方法是必要的。
同时,需要了解一些基本的模拟电路设计工具和方法。
4.射频电路设计:射频电路设计是IC设计中的一个特殊领域,用于实现无线通信和射频前端。
了解射频电路的基本原理、调制解调、射频放大器、滤波器等相关概念和设计方法是必要的。
5.数字信号处理:数字信号处理(DSP)是IC设计中的另一个重要方向。
了解数字信号处理的基本原理、滤波器设计、傅里叶变换等概念是必要的。
6.IC制造工艺:了解IC制造工艺是进行IC设计的基本要求之一、了解硅片制造的工艺流程、光刻技术、薄膜沉积、蚀刻等过程是必要的。
7.版图设计:版图设计是实现IC电路的物理布局和连接。
了解版图设计的基本规则、布线技巧、电路布局等是进行IC设计的必备知识。
8.仿真和验证:进行IC设计时,需要进行电路仿真和验证。
了解电路仿真软件如SPICE的基本原理和使用方法,熟悉验证电路设计的方法是必要的。
9.芯片测试和封装:了解芯片测试和封装技术也是进行IC设计的重要环节之一、了解如何进行芯片测试和封装设计,以满足产品质量和可靠性的要求是必要的。
IC设计流程范文集成电路设计是新一代电子电路设计的一个重要方向。
它着眼于如何将大量的电子器件和电路封装在一个芯片上,从而实现高度集成和多功能的电子系统。
IC设计的流程可以分为以下几个主要步骤:1.需求分析:这是IC设计的起点。
在设计开始之前,需要明确设计的目标和要求。
这包括确认电路的主要功能、性能参数、电路资源、工作温度范围等。
同时,还需要考虑电源电压、尺寸要求、接口标准、测试要求等。
2.架构设计:根据需求分析得到的设计目标,进行IC的整体架构设计。
这一步骤将设计分解成多个功能模块,并确定每个模块之间的接口和通信方式。
通过对整个系统的分析,确定在芯片上的电路结构和电路层次。
3.电路设计:在架构设计的基础上,进行电路设计。
这包括设计各个功能模块的电路,选择适合的器件,进行电路的放大、滤波、混频、建模等操作。
在这一步骤中,设计工程师需要考虑电路参数、功耗、电源噪声等因素。
4.物理设计:物理设计是将电路设计转化为物理结构的过程。
主要包括芯片的布局和布线。
在布局过程中,需要考虑芯片的面积利用率、布局的曝光等技术指标。
在布线过程中,需要优化信号传输的延迟、功率消耗等因素。
5.验证和仿真:在物理布局和布线完成后,需要对设计进行验证和仿真。
这一步骤可以通过模拟仿真或数字仿真进行。
通过仿真可以检测到设计中的错误,优化电路性能并确保设计满足需求。
6.原型制作:在验证和仿真完成后,可以进行原型的制作。
这涉及到将设计文件提交给芯片制造厂商,并进行掩膜生产。
完成掩膜生产后,可以制作出硅芯片,并进行功能测试。
7.测试和调试:在制作完原型芯片后,需要对芯片进行测试和调试。
这包括功能测试、性能测试、功耗测试、温度测试等。
通过测试和调试可以发现设计中的问题,并进行相应的修正。
8.量产和集成:在测试和调试完成后,可以进行芯片的量产。
这包括将设计数据交付给制造工厂,进行大规模芯片生产。
在芯片生产过程中,需要进行晶圆切割、封装和测试等步骤。
模拟IC设计-我的成长经历我想讲讲自己的成长历程,主要是技术能力是怎么提升的。
先简单介绍一下。
本人一直从事audio dac/adc的,也就是sigma delta dac/adc,在audio中,dac远比adc重要,所以重点还是在dac上。
目前dac的水平是做到了100多个db的动态范围,关键在于功耗很低面积很小,是在公司原来70多个db的基础上,不仅将性能做到了100多个db,还将功耗面积都大大减少了,性能功耗面积全面超出了国外知名的IP供应商。
你买mp3之类的东西,你说是播放重要还是录音重要呢?所以dac比adc重要。
我不是什么大牛,只不过有点心得感悟,拿出来分享而已。
写得不好,见笑了。
在学校的时候我一直想做个程序设计师,自己摸索编程(编称对一个模拟电路设计工程师来说是很重要的,后面会提到),毕业后却成了模拟电路设计师。
实际的我的专业不是计算机也不是微电子。
刚进公司时实际上只懂得一点点带隙基准的设计,实际上连ac/tran仿真都没有弄明白,还不知道电路一定要经过tran仿真,密勒补偿也不知道是什么意思。
现在回想起来笑死人了。
刚分给项目组时,主管在忙项目,刚好项目遇到瓶颈,他又不喜欢带人,觉得我又用不上,干脆就分给我一个课题:研究一下classd吧,现在挺火的,研究好了你就是专家了,公司没有人研究过。
于是我就开始了长达半年多的放羊式的工作生涯,大部分的基础都是在这个时候建立的。
在这些时间内我干吗呢?看看拉扎维,gray的书,发现跟classd也没什么关系阿,在网上找paper,看了将近100多篇,还是没有头绪,毕竟paper中的垃圾太多了,找出真正好的paper不容易。
后来终于找到TI的一篇classd论文,讲得很好,于是试着做电路,并且开始仿真。
后面我将讲一些自己感觉对学习模拟电路真正有用的方法。
说的没错,机遇还是很重要的,重要的是自己善于把握机遇。
人生就这样,什么时间段就做什么事情,如果把握不住,以后就再没有这么好的时光了,珍惜现在非常重要。
ic设计工作总结《IC 设计工作总结》时光荏苒,在 IC 设计这个领域里,我已经走过了一段充满挑战与收获的旅程。
在这段时间里,我全身心地投入到工作中,不断学习和探索,积累了丰富的经验。
以下是我对这段工作的总结。
IC 设计是一个高度复杂和精细的领域,需要深厚的专业知识和严谨的工作态度。
在工作的初期,我面临着诸多的困难和挑战。
对于各种设计工具的使用不够熟练,对芯片的架构和功能理解不够深入,导致工作进度缓慢。
但我并没有因此而退缩,而是通过不断地学习和实践,逐渐克服了这些困难。
在项目开发过程中,需求分析是至关重要的第一步。
我们需要与市场部门、客户进行深入的沟通,了解他们的需求和期望,然后将这些需求转化为技术规格和设计要求。
这不仅需要我们具备良好的沟通能力,还需要对行业趋势和市场动态有敏锐的洞察力。
在电路设计阶段,我需要根据需求和规格,运用专业知识设计出各个模块的电路结构。
这包括了逻辑电路、模拟电路、存储电路等。
每一个细节都需要精心考虑,以确保电路的性能、功耗、面积等指标达到最优。
同时,还要进行大量的仿真和验证工作,以保证设计的正确性和可靠性。
版图设计是将电路设计转化为实际的芯片布局。
这是一个需要耐心和细心的工作,每一条走线、每一个器件的布局都可能影响到芯片的性能和良率。
在这个过程中,我需要与工艺工程师密切合作,了解工艺的限制和特点,以优化版图设计。
在芯片测试阶段,我参与了测试方案的制定和测试结果的分析。
通过对测试数据的分析,我们能够发现设计中存在的问题,并及时进行改进和优化。
这是一个不断迭代和完善的过程,需要我们具备严谨的逻辑思维和问题解决能力。
在团队协作方面,IC 设计是一个团队项目,需要各个专业的人员密切配合。
我与电路设计工程师、版图工程师、测试工程师、工艺工程师等紧密合作,共同完成项目的开发。
在这个过程中,我们相互学习、相互支持,共同解决了许多难题。
通过有效的沟通和协作,我们不仅提高了工作效率,还保证了项目的质量和进度。
ic设计的流程IC设计的流程IC(集成电路)设计是指将电子器件、电路和系统集成在一个芯片上的过程。
它是现代电子技术领域的重要组成部分,广泛应用于各个领域。
下面将介绍IC设计的主要流程。
1. 需求分析在IC设计之前,首先需要进行需求分析。
这一阶段主要通过与客户沟通、市场调研等方式,明确设计的目标和要求。
例如,确定芯片的功能、性能参数、功耗要求等。
2. 架构设计在需求分析的基础上,进行架构设计。
架构设计是确定整个芯片的功能模块、电路结构和数据流等的过程。
需要考虑到芯片的性能、功耗、面积等方面的平衡,确保设计的可行性和可靠性。
3. 电路设计在架构设计的基础上,进行电路设计。
电路设计是指具体设计每个功能模块的电路结构和电路参数,包括选择合适的器件、电路拓扑和电路参数等。
需要通过模拟和数字电路设计方法,确保电路的性能和稳定性。
4. 物理设计在电路设计完成后,进行物理设计。
物理设计是指将电路布局和布线,生成最终的版图。
它考虑到电路的布局约束、电路的布线规则、电路的面积利用率等因素。
物理设计需要使用专业的EDA软件,如Cadence等。
5. 验证和仿真在物理设计完成后,进行验证和仿真。
验证和仿真是为了验证设计的正确性和性能。
通过使用仿真工具,对设计进行各种电气特性和时序特性的分析和仿真,确保设计的可靠性和稳定性。
6. 制造和封装在验证和仿真通过后,进行制造和封装。
制造是将设计转化为实际的芯片产品的过程,包括光刻、薄膜沉积、离子注入等工艺步骤。
封装是将芯片封装成实际可用的封装体,如QFP、BGA等。
7. 测试和调试在制造和封装完成后,进行测试和调试。
测试是为了验证芯片的性能和功能是否符合设计要求,通过使用测试仪器对芯片进行各种电气特性和功能特性的测试。
调试是在测试过程中发现问题,并进行修复和调整。
8. 量产和市场推广在测试和调试通过后,进行量产和市场推广。
量产是指将芯片进行大规模生产,确保产品的一致性和可靠性。
ic设计流程IC设计流程。
IC设计是集成电路设计的简称,是指设计和制造芯片的过程。
IC设计流程是一个非常复杂的过程,需要经过多个阶段的设计、验证和制造。
本文将介绍IC设计的整体流程,并对每个阶段进行详细的分析和说明。
第一阶段,需求分析。
在IC设计的初期阶段,需要进行需求分析,明确设计的功能和性能指标。
这一阶段需要与客户进行深入的沟通和交流,了解客户的需求和要求,明确设计的目标和方向。
第二阶段,架构设计。
在需求分析的基础上,进行芯片的整体架构设计。
这一阶段需要考虑芯片的功能划分、模块划分、接口设计等,确定芯片的整体结构和功能分布。
第三阶段,逻辑设计。
在芯片的整体架构设计确定后,进行逻辑设计,包括逻辑电路设计、逻辑仿真和逻辑综合。
这一阶段需要进行逻辑电路的设计和验证,确保设计的正确性和稳定性。
第四阶段,物理设计。
在逻辑设计完成后,进行芯片的物理设计,包括布局设计、布线设计和物理验证。
这一阶段需要进行芯片的版图设计和布线,确保芯片的物理结构和布局符合设计要求。
第五阶段,验证与测试。
在芯片的物理设计完成后,进行验证与测试,包括功能验证、时序验证和功耗验证。
这一阶段需要对芯片进行全面的验证和测试,确保芯片的功能和性能符合设计要求。
第六阶段,制造与封装。
在芯片的验证与测试完成后,进行芯片的制造和封装。
这一阶段需要进行芯片的生产制造和封装,确保芯片的质量和可靠性。
总结。
IC设计流程是一个复杂而又严谨的过程,需要经过多个阶段的设计、验证和制造。
每个阶段都需要进行详细的分析和设计,确保芯片的功能和性能符合设计要求。
只有经过严格的流程和严谨的设计,才能设计出高质量的集成电路产品。
IC设计概述范文IC设计(Integrated Circuit Design)是指集成电路的设计和开发过程,是电子技术中的关键部分之一、随着现代电子设备的快速发展,IC设计在各个领域的应用越来越广泛。
IC设计的目标是将各种电子元件和电路集成到芯片上,以实现各种复杂的功能和任务。
IC设计包括了多个阶段,如需求分析、架构设计、逻辑设计、物理设计、验证和测试等。
在IC设计过程中,需要运用各种设计工具和软件,如EDA(Electronic Design Automation)、Verilog、VHDL等。
IC设计的主要任务是设计和优化集成电路,以满足产品的性能、功耗和成本要求。
在需求分析阶段,设计工程师需要与客户和产品开发团队沟通,了解产品的功能要求和性能需求。
在这个阶段,设计工程师必须详细了解产品的应用场景和特点,以便于后续的设计和开发工作。
架构设计阶段是在需求分析的基础上,设计工程师需要定义整个集成电路的结构和功能模块。
在这个阶段,需要运用各种设计工具和方法,如需求分析、技术评估、功能分解等。
设计工程师需要权衡各种因素,如性能、功耗、成本等,从而设计出满足产品要求的架构。
逻辑设计阶段是指将架构设计转化为逻辑电路的过程。
在这个阶段,设计工程师使用硬件描述语言(HDL)如Verilog或VHDL,将功能模块转化为逻辑电路。
逻辑设计需要运用各种逻辑门和电路组件,如AND、OR、NOT门等。
此外,设计工程师还需要进行电路优化和时序分析,以确保电路的性能和稳定性。
物理设计阶段是指将逻辑设计转化为物理电路的过程。
在这个阶段,设计工程师需要进行布局设计和布线设计。
布局设计是指将逻辑门和电路元件放置在芯片上的过程,布线设计是指将逻辑门之间的连接线路进行布线的过程。
物理设计需要考虑诸多因素,如电路的面积、功耗和信号完整性等。
验证阶段是指对设计的正确性进行验证和测试的过程。
在这个阶段,设计工程师需要运用各种验证工具和方法,如仿真、检查器、测试模式等。
当你坐在计算机旁工作或在网上冲浪,当你打开电视机欣赏节目,当你在川流不息的人群中拿起无绳电话,当你的VCD或DVD正在播放惊心动魄的hoolywood 电影......你可知道在这些和我们的生活悉悉相关的IC设计者(大规模集成电路)在默默的工作。
个人电脑、因特网、无绳电话、天气预报、模拟战争、空中预警、导弹卫星......几乎所有的新名词都和IC密切相关。
IC工业的成就和未来正引起人类社会新的变革。
当比尔.盖茨在condex大会上为我们描绘如诗般的internet生活;当intel和amd宣布里程碑式的1G处理器;你是否了解为致力于创造和改变人们生活方式的IC设计工程师是如何把我们的每一个梦想变成现实?笔者愿以一个普通设计人员的身份帮你撩开IC设计的神秘面纱。
1,项目和课题;(1)Herbert Kroemer说过这样的名言:“任何一种新的并具创造性的技术的应用原理总是,也一直都是,因为这种技术所创造的应用。
”设计IC的唯一目的就是为了满足某种需求,譬如CPU和DRAM是为了计算机而存在;而80C51系列单片机就是因为很多的工控应用而蓬勃发展,而象mpeg1,mpeg2,mp3解码器这些专用电路更是目的明确。
因此IC设计项目总是和应用密切相关。
不要盯住无用的“新技术”而投入过份的精力。
早在voodoo之前Nviria公司就创造了曲面帖图技术,但这种技术太超前了,以致它现在都是不切实际的幻想。
然而任何IC开发计划又都必须具有前瞻性,只是这种前瞻性必须是也只能是:当芯片在制造厂流片成功时正是它所对应的技术即将或大量应用时。
(2)在IC设计行业,“时间就是金钱”是永远不变的铁律。
没有那个公司会做过时的IC,再傻的老板都不会在现在把开发mpeg1或10M以太网芯片做为自己的目标,因为技术和应用发展的方向正在淘汰他们,一切不和时宜和不具前瞻性的项目都不具吸引力。
我所在的term就将千兆以太网芯片作为自己的努力方向,因为它比现在正流行的传输率快一个阶段。
随千兆以太网标准的推出,未来的局域网应用一定会是千兆的天下,这称为技术贮备。
NVIDIA公司在推出TNT2时早在研发NV20。
符合技术发展潮流和应用规律的项目是保证投资回报和团队生存的基本要求。
(3)“没有人愿意和巨人打架”,syrex和IDT的失败正是这句话的真实印证。
任何产品目标都必须是切实可行符合业界规范的。
一个小的刚刚涉足IC设计的trem将CPU设计作为自己的目标无疑是可笑和毫无意义的。
他必须了解自己的研发能力可以达到什么样的程度,这包括了项目带头人的能力和技术专长,包括了整个团队的开发经验等等。
在IC设计中,最讲究的就是要“专”,不要什么都想干,往往什么都干不成。
比如一个在网络开发方面有经验的TERM没必要选择开发单片机,最可能的是他会开发网路产品而在需要用单片机或DSP作为microcontroller时去买nation semiconducter或TI的芯核(我们所属的TMI公司就是这样);我们在开发USB芯片的过程中,从来不把host controller作为自己的目标,因为作为一个在国内的刚刚组建的IC design term,我们根本没有技术,经验和能力去和nec、philips、intel或、nation semiconductor比较。
即使我们研发的USB1.1标准的芯核也只可以作为usb接口的以太网卡的一部分来使用,而不是作为一款单独的产品;众所周知曾经有中国的SVCD规范出台,SVCD的最终失败正是因为它不符合国际标准;符合标准是IC设计的前提,计算机产业的迅速发展正是因为它的标准化。
对标准的兼容性是一片IC是否可以被市场认可的关键。
VIA正是因为intel在很多技术上的专利而不得不收购S3、syrex等公司来换取技术专利交换协议以保持和intel处理器的兼容性。
另外,一个研发团队对标准的掌握程度和速度直接决定产品在市场中的成败。
我们在开发USB接口的100M以太网卡芯片的过程中,之所以USB部分开发迅速,而network的mac部分遇到困难,正是因为我们对network协议的无知,后来由熟知网路协议的台湾term来完成;2,实现方法;IC从生产目的上可以分成为通用IC(如CPU,DRAM,接口芯片等)和ASIC(Application Specific Integreted Circuit)两种,ASIC是因应专门用途而生产的IC。
从结构可以分成数字IC,模拟IC,数模混合IC三种,而SOC(system on chip)则成为发展的方向。
从实现方式上讲可以分为三种。
基于晶体管级,所有器件和互连版图都采用人工的称为全定制(full-custom)设计,这种方法比较适合于大批量生产的,要求集成度高、速度快、面积小、功耗低的通用型IC或是ASIC。
基于门阵(Gate-Array)和标准单元(Standard-Cell)的半定制设计(Semi-custom)由于其成本低、周期短、芯片利用率低而适合于批量小、要求推出速度快的芯片。
基于IC生产厂家已经封装好的PLD(Programmable Logical Design)芯片的设计,因为其易用性、“可重写性”受到对集成电路工艺不太了解的系统集成用户的欢迎。
他的最大特点就是只须懂得硬件描述语言就可以使用特殊EDA工具“写入”芯片功能。
但PLD集成度低、速度慢、芯片利用率低的缺点使他只适合新产品的试制和小批量生产。
近年来PLD中发展最活跃的当属FPGA(Field Programmable Gate Array)器件.从采用的工艺可以分成双极型(bipolar),MOS和其他的特殊工艺。
硅(Si)基半导体工艺中的双极型器件由于功耗大、集成度相对低,在近年随亚微米深亚微米工艺的的迅速发展,在速度上对MOS管已不具优势,因而很快被集成度高,功耗低、抗干扰能力强的MOS 管所替代。
MOS又可分为NMOS、PMOS和CMOS三种;其中CMOS工艺发展已经十分成熟,占据IC市场的绝大部分份额。
AsGa器件因为其在高频领域(可以在0.35um下很轻松作到10GHz)如微波IC中的广泛应用,其特殊的工艺也得到了深入研究。
而应用于视频采集领域的CCD传感器虽然也使用IC一样的平面工艺,但其实现和标准半导体工艺有很大不同。
从设计方法可以分成自顶而下(top-down)和自底而上两种方法。
top-down的设计方法在IC开发中,根据不同的项目要求,根据项目经费和可供利用的EDA工具和人力资源,根据代工厂的工艺实际,采用不同的实现方法是很重要的决策.(5)技术创新和紧跟潮流是IC公司良性循环的根本保证;(需要讲吗?)3,IC设计中所使用的EDA工具;俗话说“公欲善其事,必先利其器”。
IC设计中EDA工具的日臻完善已经使工程师完全摆脱了原先手工操作的蒙昧期。
IC 设计向来就是EDA工具和人脑的结合。
随着IC不断向高集成度、高速度、低功耗、高性能发展,没有高可靠性的计算机辅助设计手段,完成设计是不可能的。
IC设计的EDA工具真正起步于80年代,1983年诞生了第一台工作站平台apollo;20年的发展,从硬件描述语言(或是图形输入工具)到逻辑仿真工具(LOGIC SIMULICA TION),从逻辑综合(logic synthesis)到自动布局布线(auto plane & route)系统;从物理规则检测(DRC & ERC)和参数提取(LVS)到芯片的最终测试;现代EDA工具几乎涵盖了IC设计的方方面面。
提到IC设计的EDA工具就不能不说cadence公司,随着compass的倒闭,它成为这个行业名副其实的“老大”cadence提供了IC design中所涉及的几乎所有工具;但它的工具和它的名气一样的值钱!现代IC技术的迅猛发展在EDA软件厂家中掀起并购、重组热潮。
除CADENCE公司以外,比较有名的公司包括mentor,avanti,synopsys和INVOEDA;mentor和cadence一样是一个在设计的各个层次都有开发工具的公司,而A V ANTI因其模拟仿真工具HSPICE出名,SYNOPSYS则因为逻辑综合方面的成就而为市场认可。
下面我们根据设计的不同阶段和层次来谈谈这些工具;(1)输入工具(design input):对自顶而下的(TOP-DOWN)设计方法,往往首先使用VHDL或是VERILOG HDL 来完成器件的功能描述,代表性的语言输入工具有SUMMIT公司的VISUAL HDL和MENTOR公司的RENIOR等。
虽然很多的厂家(多为FPGA厂商)都提供自己专用的硬件描述语言输入,如ALTRA公司的AHDL,但所有的公司都提供了对作为IEEE标准的VHDL,VERILOG HDL的支持。
对自下而上的设计,一般从晶体管或基本门的图形输入开始,这样的工具代表性的有cadence公司的composer;viewlogic公司的viewdraw等,均可根据不同的厂家库而生成和输入晶体管或门电路相对应的模拟网表。
(2)电路仿真软件(circuit simulation):(分为数字和模拟两大类)。
电路仿真工具的关键在于对晶体管物理模型的建立,最切和实际工艺中晶体管物理特性的模型必然得到和实际电路更符合的工作波形,随IC集成度的日益提高,线宽的日趋缩小,晶体管的模型也日趋复杂。
任何的电路仿真都是基于一定的厂家库,在这些库文件中制造厂为设计者提供了相应的工艺参数;如TSMC0.18um Cu CMOS工艺的相关参数高达300个之多;可以用于数字仿真的工具有很多,先期逻辑仿真的目的只是为了验证功能描述是否正确。
对于使用verilog HDL生成的网表,cadence公司的verilog-XL是基于UNIX工作站最负盛名的仿真工具;而近年随PC工作站的出现,viewlogic的VCS和mentor公司的modelsim 因其易用性而迅速崛起并成为基于廉价PC工作站的数字仿真工具的后起之秀;对于VHDL 网表仿真,cadence公司提供LEAFROG;SYNOPSYS公司有VSS,而mentor公司基于PC 的MODELSIM则愈来愈受到新手们的欢迎。
PSPICE最早产生于Berkley大学,经历数十年的发展,随晶体管线宽的不断缩小,PSPICE也引入了更多的参数和更复杂的晶体管模型。
使的他在亚微米和深亚微米工艺的今天依旧是模拟电路仿真的主要工具之一。
A V ANTI是IC设计自动化软件的“英雄少年”,它的HSPICE因其在亚微米和深亚微米工艺中的出色表现而在近年得到了广泛的应用。
cadence 公司的spectre也是模拟仿真软件,但应用远不及PSPICE和HSPICE广泛;对于特殊工艺设计而言,由于它们使用的不是Si基bipolar或CMOS工艺,因而也有不同的设计方法和仿真软件;例如基于AsGa工艺的微波器件所使用的工具,较著名的有HP的eesoft等;(3)综合工具(synthesis tools):用于FPGA和CPLD的综合工具包括有cadence的synplify;synopsys公司的FPGA express和FPGA compiler;mentor公司的leonardo spectrum;一般而言不同的FPGA厂商提供了适用于自己的FPGA电路的专用仿真综合工具,比如altera公司的MAXPLUS2仅仅适用它自己的MAX系列芯片;而foundation则为XILINX器件量身定做......最早的IC综合工具应该是cadence的buildgates;而Cadence最新版本的Envisia Ambit(R)则在99年在ASIC international公司成功用于240万门的设计。