芯片設計流程是怎么樣的

　　芯片設計流程是怎么樣的?芯片設計主要包含了芯片設計的前端設計，后端設計以及工藝文件等，為了讓大家能夠理解的清楚一點(diǎn)，接下來(lái)小編就來(lái)詳細的介紹一下。
 

 

　　芯片設計的前端設計

　　一、規格制定：芯片規格，也就像功能列表一樣，是客戶(hù)向芯片設計公司提出的設計要求，包括芯片需要達到的具體功能和性能方面的要求。

　　二、詳細設計：賽億科技開(kāi)發(fā)有限公司會(huì )根據客戶(hù)提出的規格要求，拿出設計解決方案和具體實(shí)現架構，劃分模塊功能。

　　三、HDL編碼：使用硬件描述語(yǔ)言，把模塊功能以代碼來(lái)描述實(shí)現，也就是將實(shí)際的硬件電路功能通過(guò)HDL語(yǔ)言描述出來(lái)，形成RTL代碼。

　　四、仿真驗證：仿真驗證就是檢驗編碼設計的正確性，檢驗的標準就是第一步制定的規格?？丛O計是否精確地滿(mǎn)足了規格中的所有要求。規格是設計正確與否的黃金標準，一切違反，不符合規格要求的，就需要重新修改設計和編碼。 設計和仿真驗證是反復迭代的過(guò)程，直到驗證結果顯示完全符合規格標準。
 

 

　　五、邏輯綜合：仿真驗證通過(guò)，進(jìn)行邏輯綜合。邏輯綜合的結果就是把設計實(shí)現的HDL代碼翻譯成門(mén)級網(wǎng)表netlist。

　　六、STA：STA的全稱(chēng)就是Static Timing Analysis，靜態(tài)時(shí)序分析，這也屬于驗證范疇，它主要是在時(shí)序上對電路進(jìn)行驗證，檢查電路是否存在建立時(shí)間和保持時(shí)間的違例。這個(gè)是數字電路基礎知識，一個(gè)寄存器出現這兩個(gè)時(shí)序違例時(shí)，是沒(méi)有辦法正確采樣數據和輸出數據的，所以以寄存器為基礎的數字芯片功能肯定會(huì )出現問(wèn)題。

　　七、形式驗證：這也是驗證范疇，它是從功能上(STA是時(shí)序上)對綜合后的網(wǎng)表進(jìn)行驗證。常用的就是等價(jià)性檢查方法，以功能驗證后的HDL設計為參考，對比綜合后的網(wǎng)表功能，他們是否在功能上存在等價(jià)性。這樣做是為了保證在邏輯綜合過(guò)程中沒(méi)有改變原先HDL描述的電路功能。

　　芯片設計的后端設計

　　一、DFT：DFT就是可測性設計。芯片內部往往都自帶測試電路，DFT的目的就是在設計的時(shí)候就考慮將來(lái)的測試。DFT的常見(jiàn)方法就是，在設計中插入掃描鏈，將非掃描單元(如寄存器)變?yōu)閽呙鑶卧?/span>

　　二、布局規劃：布局規劃就是放置芯片的宏單元模塊，在總體上確定各種功能電路的擺放位置，如IP模塊，Ram，I/O引腳等等。布局規劃能直接影響芯片最終的面積。

　　三、CTS：CTS就是時(shí)鐘樹(shù)綜合，簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是時(shí)鐘的布線(xiàn)。由于時(shí)鐘信號在數字芯片的全局指揮作用，它的分布應該是對稱(chēng)式的連到各個(gè)寄存器單元，從而使時(shí)鐘從同一個(gè)時(shí)鐘源到達各個(gè)寄存器時(shí)，時(shí)鐘延遲差異最小。這也是為什么時(shí)鐘信號需要單獨布線(xiàn)的原因。

　　四、布線(xiàn)(Place & Route)： 這里的布線(xiàn)就是普通信號布線(xiàn)了，包括各種標準單元(基本邏輯門(mén)電路)之間的走線(xiàn)。比如我們平常聽(tīng)到的0.13um工藝，或者說(shuō)90nm工藝，實(shí)際上就是這里金屬布線(xiàn)可以達到的最小寬度，從微觀(guān)上看就是MOS管的溝道長(cháng)度。工具Synopsys的Astro。

　　五、寄生參數提?。河捎趯Ь€(xiàn)本身存在的電阻，相鄰導線(xiàn)之間的互感,耦合電容在芯片內部會(huì )產(chǎn)生信號噪聲，串擾和反射。這些效應會(huì )產(chǎn)生信號完整性問(wèn)題，導致信號電壓波動(dòng)和變化，如果嚴重就會(huì )導致信號失真錯誤。提取寄生參數進(jìn)行再次的分析驗證，分析信號完整性問(wèn)題是非常重要的。工具Synopsys的Star-RCXT。

　　六、版圖物理驗證：對完成布線(xiàn)的物理版圖進(jìn)行功能和時(shí)序上的驗證，驗證項目很多，如LVS(Layout Vs Schematic)驗證，簡(jiǎn)單說(shuō)，就是版圖與邏輯綜合后的門(mén)級電路圖的對比驗證;DRC(Design Rule Checking)：設計規則檢查，檢查連線(xiàn)間距，連線(xiàn)寬度等是否滿(mǎn)足工藝要求。工具為Synopsys的Hercules。

　　芯片設計的工藝文件

　　在芯片的設計重要設計環(huán)節，像綜合與時(shí)序分析，版圖繪制等都需要用到工藝庫文件。
 

 

　　完整工藝庫文件主要組成為：

　　l 模擬仿真工藝庫，主要以支持spectre和hspice這兩個(gè)軟件為主，后綴名為scs——spectre使用，lib——hspice使用。

　　l 模擬版圖庫文件，主要是給cadence版圖繪制軟件用，后綴名為tf,drf。

　　l 數字綜合庫，主要包含時(shí)序庫，基礎網(wǎng)表組件等相關(guān)綜合及時(shí)序分析所需要用到的庫文件。主要是用于DC軟件綜合，PT軟件時(shí)序分析用。

　　l 數字版圖庫，主要是給cadence encounter軟件用于自動(dòng)布局布線(xiàn)，當然自動(dòng)布局布線(xiàn)工具也會(huì )用到時(shí)序庫，綜合約束文件等。

　　l 版圖驗證庫，主要有DRC,LVS檢查。有的是專(zhuān)門(mén)支持calibre,有的專(zhuān)門(mén)支持dracula,diva等版圖檢查工具用。每一種庫文件都有相應的pdf說(shuō)明文檔。

　　以上就是芯片設計的流程，如果大家還有什么不懂的，歡迎咨詢(xún)賽億官網(wǎng)在線(xiàn)客服，我們會(huì )耐心、貼心的解決您的問(wèn)題。