基于數(shù)?；旌系募呻娐吩O(shè)計技術(shù)

江建雄

摘 要：集成電路的應(yīng)用使我國微電子技術(shù)水平在不斷提高，同時在我國信息化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時也扮演著十分重要的角色，集成電路可以分為數(shù)字電路以及模擬電路和數(shù)?；旌想娐返?，而其科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展對數(shù)字模塊的要求在不斷提高。所以在本文中，主要針對數(shù)?；旌霞呻娐吩O(shè)計技術(shù)進(jìn)行全面研究分析，同時在研究分析的過程中提出下文內(nèi)容，希望能夠給與同行業(yè)工作人員提供出相應(yīng)的參考價值。

關(guān)鍵詞：數(shù)?；旌?；集成電路；設(shè)計技術(shù)；分析

1引言

對于集成電路而言，主要作為信息產(chǎn)業(yè)的核心以及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，也孕育著一大批新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)注入全新的動力。自從二零零八年我國國務(wù)院頒布的十八號文件中也鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)以及集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策后，其國內(nèi)集成電路經(jīng)過十多年的發(fā)展也取得巨大進(jìn)步，集成電路產(chǎn)業(yè)值也提高了將近八倍左右。

2模擬電路設(shè)計基本流程

在模擬電路中，其自身系統(tǒng)配置和技術(shù)以及數(shù)字集成電路具有著比較大的差異。在設(shè)計中，對人力的依賴較大。在模擬電路設(shè)計中電路的實現(xiàn)是一比較關(guān)鍵的問題。因此設(shè)計人員要準(zhǔn)確掌握系統(tǒng)和子系統(tǒng)的功能，此外也要掌握系統(tǒng)的信噪比和面積等多個性能的參數(shù)范圍。由于現(xiàn)階段我國依然沒有比較完善的軟件，所以多數(shù)設(shè)計工作也要依賴于設(shè)計人員進(jìn)行手工制作。設(shè)計人員要根據(jù)仿真結(jié)果對電路中的每個參數(shù)做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，這樣才可以保證其系統(tǒng)具有安全性。在仿真結(jié)果滿足設(shè)計指標(biāo)后，才能進(jìn)下一步的工作。此外電路的構(gòu)成以及參數(shù)也是直接決定電路設(shè)計和仿真的結(jié)果，在兩個步驟完成后不可以直接交給工程制作。設(shè)計人員要對集成電路做出相應(yīng)的幾何描述，將設(shè)計電路通過圖形進(jìn)行表達(dá)出來。進(jìn)行物理驗證的主要目的是確定實際設(shè)計是否滿足版圖描述，在物理驗證過程中，要根據(jù)既定的設(shè)計規(guī)則進(jìn)行驗證，這樣才可以保證版圖設(shè)計和電路設(shè)計相互一致。

3數(shù)字電路設(shè)計基本流程

對于EDA工具來說，對數(shù)字電路設(shè)計工作具有十分重要的作用，然而多數(shù)數(shù)字電路設(shè)計主要為半定制的，其系統(tǒng)設(shè)計一般情況下都根據(jù)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行，系統(tǒng)要根據(jù)不同模塊進(jìn)行有效的劃分，此外要對整體的時序做出精密的設(shè)計。對于方框圖來說，通常情況下是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中一個并不復(fù)雜的設(shè)計，但是在設(shè)計規(guī)模比較大時，必須要對其進(jìn)行相應(yīng)建模，之后通過仿真驗證進(jìn)而保證系統(tǒng)設(shè)計的工作具有正確性。主要通過寄存器傳輸級的Verilong以及VHDL硬件描述功能對每個模塊過程進(jìn)行處理，這在一定程度上就是RTL級進(jìn)行設(shè)計的過程，在這個過程中，為了可以更好的實現(xiàn)代碼存在綜合性，要重視完成時的硬件具有實現(xiàn)性，進(jìn)而對設(shè)計進(jìn)行仿真，更好的保證RTL描述功能在時間和邏輯等方面不會存在問題。在RTL級仿真基礎(chǔ)上進(jìn)行上門延時也就是所謂的為門級仿真，其具體含義是根據(jù)綜合電路布局，從而進(jìn)行仿真電路中的延時信息，將RTL級描述代碼根據(jù)約束文件中所要注意的事項直接反射到門級網(wǎng)表上的過程，便是綜合，只有更加準(zhǔn)確的掌握芯片的實際情況和設(shè)計要求，才可以得到綜合結(jié)果。在綜合過程中，通過對負(fù)載模型進(jìn)行有效的連接，科學(xué)合理的計算標(biāo)準(zhǔn)單元的延時，在對實際工藝注重的過程中也會對標(biāo)準(zhǔn)單元的具體位置給予忽視，所以結(jié)果定會存在誤差。通過上述分析可知，可以對門級網(wǎng)運(yùn)用自動布局布線操作，步驟為：在對目標(biāo)函數(shù)滿足的前提下，把模塊正確的放在芯片中，布局布線比較重要的兩點(diǎn)內(nèi)容分為別初始布局以及迭代改善，其目的能夠在一定程度上保證邏輯設(shè)計能夠較為簡單的轉(zhuǎn)變?yōu)槲锢碓O(shè)計。布局布線時要保證芯片的面積盡量最小化，對連線的總長度進(jìn)行有效的縮短，進(jìn)而保證電性能能夠達(dá)到最優(yōu)化。檢查版圖在設(shè)計過程中的規(guī)則是結(jié)束布局布線后需要實施的步驟類似，在提取由于自動布局布線產(chǎn)生的寄生參數(shù)后要做好仿真工作，不僅要對線路的合理性進(jìn)行檢查，同時還要對工作狀況做好檢查。

4數(shù)?；旌想娐吩O(shè)計流程

一是數(shù)?；旌想娐贩抡妗ｉL期以來，數(shù)模混合電力仿真主要追求實現(xiàn)在所有層次上都能達(dá)到協(xié)同，并且要貫穿于整個數(shù)?；旌系碾娐吩O(shè)計。現(xiàn)如今伴隨著人們生產(chǎn)需求的不斷提高，數(shù)?；旌显O(shè)計時并不只是單純的對數(shù)字電路或者模擬電路仿真，然而對兩者之間進(jìn)行仿真，同時也可以借助信號轉(zhuǎn)換機(jī)實現(xiàn)兩者之間仿真的一致性，在此之外，其模擬仿真器也直接決定數(shù)模混合電路反震整體速度以及精度的重要內(nèi)容。

二是數(shù)模混合電路物理設(shè)計。模擬電路通常都采取全定制方式完成手工版圖設(shè)計工作，但是數(shù)字電路版圖通主要借助于自動布局進(jìn)而實現(xiàn)布線。因此數(shù)?；旌想娐吩谶M(jìn)行物理設(shè)計時，應(yīng)該進(jìn)行全過程定制，只有這樣才能在一定程度上實現(xiàn)電路版圖作為數(shù)字電路模塊，在這之中能夠獲得相應(yīng)的物理信息。使數(shù)字后端布局布線的過程中可以準(zhǔn)確的放置模擬電路板，進(jìn)而使模塊以及連接線之間進(jìn)行接口連接。在此之外，也要根據(jù)數(shù)字電路后端流程，保證整個混合電路版圖得到相應(yīng)的設(shè)計，完成物理方面的檢查工作，保證物理實現(xiàn)以及電路設(shè)計工作的共同進(jìn)行。

5總結(jié)

通過對上述內(nèi)容進(jìn)行分析研究后得出，根據(jù)集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)角度分析，現(xiàn)如今我國設(shè)計水平以及工藝發(fā)展依然存在比較大的差距，模擬集成電路發(fā)展速度比較緩慢，進(jìn)而導(dǎo)致模擬集成電路的發(fā)展以及數(shù)字化電路之間所存在的差距越來越大，只有將模擬電路設(shè)計水平進(jìn)行不斷提高，我國模擬混合電路才能在日后具有較大的發(fā)展方向，并且數(shù)模混合電路在設(shè)計的過程中比較復(fù)雜，包括獨(dú)立數(shù)字以及模擬設(shè)計流程，同時模擬電路在進(jìn)行混合設(shè)計中，也會存在單獨(dú)設(shè)計不足的情況下檢驗有關(guān)器件的實用性，所以要引起足夠重視。

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