1.使用語言:VHDL/verilog HDL
2.各階段典型軟件介紹:
輸入工具: Summit Summit 公司
仿真工具: VCS, VSS Synopsys 公司
綜合器: DesignCompile, BC Compile Synopsys 公司
佈局佈線工具: Dracula, Diva Cadence 公司
靜態時序分析: Prime Time Synopsys 公司
測試: DFT Compile Synopsys 公司
3.流程
第一階段:項目策劃 形成項目任務書(項目進度,週期管理等)。
流程:【市場需求--調研--可行性研究--論證--決策--任務書】。
第二階段:總體設計
確定設計對象和目標,進一步明確芯片功能、內外部性能要求,參數指標,論證各種可行方案,選擇最佳方式,加工廠家,工藝水準。
流程:【需求分析--系統方案--系統設計--系統仿真】。
第三階段: 詳細設計和可測性設計
分功能確定各個模塊算法的實現結構,確定設計所需的資源按芯片的要求,速度,功耗,帶寬,增益,噪聲,負載能力,工作溫度等和時間,成本,效益要求選擇加工廠家,實現方式,(全定製,半定製,ASIC,FPGA等);可測性設計與時序 分析可在詳細設計中一次綜合獲得,可測性設計常依據需要採用FullScan,PartScan等方式,可測性設計包括帶掃描鏈的邏輯單元,ATPG,以及邊界掃描電路BoundScan,測試Memory的BIST。
流程:【邏輯設計--子功能分解--詳細時序框圖--分塊邏輯仿真--電路設計(算法的行爲級,RTL級描述)--功能仿真--綜合(加時序約束和設計庫)--電路網表--網表仿真】。
第四階段:時序驗證與版圖設計
靜態時序分析從整個電路中提取出所有時序路徑,然後通過計算信號沿在路徑上的延遲傳播,找出違背時序約束的錯誤(主要是SetupTime 和 HoldTime),與激勵無關。在深亞微米工藝中,因爲電路連線延遲大於單元延遲,通常預佈局佈線反覆較多,要多次調整佈局方案,對佈局佈線有指導意義。
流程:【預佈局佈線(SDF文件)--網表仿真(帶延時文件)--靜態時序分析--佈局佈線--參數提取--SDF文件--後仿真--靜態時序分析--測試向量生成】
第五階段:加工與完備
流程:【工藝設計與生產--芯片測試--芯片應用】
典型的集成電路前端設計流程(入門級)
1. 設計輸入
1) 設計的行爲或結構描述。
2) 典型文本輸入工具有UltraEdit-32和Editplus.exe.。
3) 典型圖形化輸入工具-Mentor的Renoir。
4) 我認爲UltraEdit-32最佳。
2. 代碼調試
1) 對設計輸入的文件做代碼調試,語法檢查。
2) 典型工具爲Debussy。
3. 前仿真
1) 功能仿真
2) 驗證邏輯模型(沒有使用時間延遲)。
3) 典型工具有Mentor公司的ModelSim、Synopsys公司的VCS和VSS、Aldec公司的Active、Cadense公司的NC。
4) 我認爲做功能仿真Synopsys公司的VCS和VSS速度最快,並且調試器最好用,Mentor公司的ModelSim對於讀寫文件速度最快,波形窗口比較好用。
4. 綜合
1) 把設計翻譯成原始的目標工藝
2) 最優化
3) 合適的面積要求和性能要求
4) 典型工具有Mentor公司的LeonardoSpectrum、Synopsys公司的DC、Synplicity公司的Synplify。
5) 推薦初學者使用Mentor公司的LeonardoSpectrum,由於它在只作簡單約束綜合後的速度和麪積最優,如果你對綜合工具比較瞭解,可以使用Synplicity公司的Synplify。
5. 佈局和佈線
1) 映射設計到目標工藝裏指定位置
2) 指定的佈線資源應被使用
3) 由於PLD市場目前只剩下Altera,Xilinx,Lattice,Actel,QuickLogic,Atmel六家公司,其中前5家爲專業PLD公司,並且前3家幾乎佔有了90%的市場份額,而我們一般使用Altera,Xilinx公司的PLD居多,所以典型佈局和佈線的工具爲Altera公司的Quartus II和Maxplus II、Xilinx公司的ISE和Foudation。
4) Maxplus II和Foudation分別爲Altera公司和Xilinx公司的第一代產品,所以佈局佈線一般使用Quartus II和ISE。
6. 後仿真
1) 時序仿真
2) 驗證設計一旦編程或配置將能在目標工藝裏工作(使用時間延遲)。
3) 所用工具同前仿真所用軟件。
7. 時序分析
4) 一般藉助佈局佈線工具自帶的時序分析工具,也可以使用Synopsys公司的 PrimeTime軟件和Mentor Graphics公司的Tau timing analysis軟件。
8. 驗證合乎性能規範
1) 驗證合乎性能規範,如果不滿足,回到第一步。
9. 版圖設計
1) 驗證版版圖設計。
2) 在板編程和測試器件。
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