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数字IC芯片设计流程介绍!

时间:2021-03-18 11:53:06 作者:小编 点击:

数字IC芯片设计流程介绍!

一颗IC芯片从无到有,从有需求到最终应用,经历的是一个漫长的过程,作为人类科技巅峰之一的芯片,凝聚了人们的智慧,而芯片产业链也是极其复杂的,在此,我大致把它归为四个部分(市场需求--芯片设计--芯片制造--测试封装)。

1

市场需求

这个无需多讲,目前芯片应用已经渗透到我们生活的方方面面,早晨上班骑的共享单车,到公司刷的IC芯片卡,工作时偷偷地打游戏,手机卡了还要换更快的手机,可以说IC芯片的市场需求一直都在。

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2

IC芯片设计

芯片设计又可以分为两部分,芯片前端设计和芯片后端设计,整体流程如下图:

芯片前端设计

前端设计也就是从输入需求到输出网表的过程:主要分为以下几个步骤:

RTL设计

验证

静态时序分析

覆盖率

IC芯片逻辑综合

时序分析和验证时出现的错误可能需要反复重做前面几步才能解决,是一个多次迭代优化的过程。

下面我来仔细介绍一下这六个步骤。

1、RTL设计

在设计之前我们先要确定芯片的工艺,比如是选择TSMC还是SMIC芯片,是7nm,还是5nm,而工艺的选择也是受很多因素的制约(如下图),而芯片工艺的选择,就是对这些因素的权衡。

IC芯片设计的第一步就是制定Spec,这个步骤就像是在设计建筑前,要先画好图纸一样,在确定好所有的功能之后在进行设计,这样才不用再花额外的时间进行后续修改。IC芯片设计也需要经过类似的步骤,才能确保设计出来的芯片不会有任何差错。