数字IC设计过程是每位IC从业人员的第一课。无论您是在进行前端,后端还是验证,您都需要对芯片的整个设计过程有基本的了解。本文主要介绍以下三点:1.数字IC设计过程以及每个过程中需要完成的工作2.每个过程中涉及的EDA工具在介绍设计过程之前,让我们先了解一下看一下数字芯片的内部架构。 。如下图所示,一个芯片包含许多模块,例如CPU,DSP,USB外设,内存等,然后通过总线连接。 1通常,我们首先设计每个模块(IPteam),然后将它们集成在一起(SOCteam)。 1.数字IC设计过程。下面,我使用流程图来整理设计的四个主要步骤以及要完成的工作。有四个主要步骤:1.确定项目需求。首先,制作一个芯片。在市场上,公司通常首先进行市场调查。例如,对近来在市场上相对流行的人工智能芯片,物联网芯片和5G芯片的需求很高。根据市场需求,我们可以设计芯片的规格。首先,架构工程师将设计架构,确定芯片的功能,然后使用该算法进行仿真和仿真,最后得出可行的芯片设计方案。根据芯片的规格,可以在下一步中进行RTL编码。 2.前端设计RTL(寄存器传送级别)设计:使用硬件描述语言(例如VHDL,Verilog,SystemVerilog)来描述基于寄存器之间传送的电路。功能仿真:通常DV工程师完成这部分工作,并通过建立测试平台来验证电路功能。逻辑综合:逻辑综合是将电路的行为级别描述(尤其是RTL级别描述)转换为门级别表达的过程。即,将代码翻译成各种实际组件。 STA :(静态时序分析)静态时序分析,即应用特定的时序模型来分析它是否违反了设计人员针对特定电路给出的时序约束。整个IC设计过程是一个迭代过程。如果每个步骤都不能满足要求,则必须重复之前的过程,直到满足要求为止,然后再继续进行下一步。除上述步骤外,前端设计的另一个步骤是DFT。随着芯片越来越大,DFT成为必不可少的步骤。 DFT通常执行scanchain,mbist,ATPG等。完成上述工作后,将生成嵌套列表并将其移交给后端。 3.后端设计下图显示了后端设计的过程和主要工作。布局布线通常由后端工程师PhysicalDesignEngineer完成。后端的DRC是检查设计规则是否满足芯片制造商的要求,以便可以正确生产芯片。最后一张全家福:由于内容太多,无法深入介绍每个步骤,因此在这里我不会详细介绍每个步骤。后端完成工作后,它将最终生成GDSII格式的文件,并将其交给芯片制造商进行流处理。 2.每个流程中使用的EDA工具数字逻辑仿真工具:节奏:Incisivesynopsys:VCSmentor:QuestaSim数字逻辑综合工具:Cadence:GenusSynopsis:designCompiler(DC)数字后端设计工具:1.自动放置和布线工具Cadence:InnovusSynopsis :ICCompiler2。物理验证工具导师:口径提要:大力神踏频:天蝎座/吸血鬼
