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IC设计流程

2013年08月29日 ⁄ 综合 ⁄ 共 1901字 ⁄ 字号 评论关闭

1.  设计规划阶段(Design Specification

一个Design Specification的建立有赖于市场人员对所设计芯片的大致功能和成本提出要求,市场人员和工程师互相合作提出芯片的功能

2.  架构与设计划分阶段(Architecture and Design Partition

拟订开发部门的工程规格(Engineering spec,必须决定系统的架构

3.  编程有测试环境阶段

完成基本的设计和仿真。在初期,设计人员就应该考虑个信号的走线问题!在高速电路和多信号设计中,必须考虑到将产生的串扰(Cross Talk)。

4.  集成和仿真阶段(Integration and Simulation

l         文件对比验证:预计输出(Expected Value)文件和电路真正的输出结果(Exact Result)的对比。

l         穿越整个CHIP:测试向量(Test Vector)要求能穿越整个CHIP到达外部。

l         合并测试向量:合理的合并测试向量并适度地打散激励(EXCIATION

l         共享测试环境:在各模块已做整合的前提之下,各模块应该共享测试环境。

l         对模拟器件的处理:需要针对模拟器件做特殊的仿真。

5.  综合阶段(Synthesis

综合阶段对程序代码的逻辑做部分简化,并从标准单元中选取合适的单元组合成最佳的实际电路。而这个原则就是约束(CONSTRAINT FILE),这个文件决定了最后CHIPSIZE和功能的实现。基本上综合就是TimingArea之间求得一个平衡。

这个时候最好完成功耗分析(POWER ANALYSIS

6.  布局前仿真

待测对象:由逻辑门(GATE-LEVEL)所组成的网表文件(NETLIST)。这个阶段的仿真结果必须和INTEGRATION AND SIMULAION阶段一致。

特点:这个阶段仿真时间一般比较长,利用操作系统所提供的工具程序来做自动化的批处理就显得重要,例如UNIX提供的MAKE等工具程序

7.  布局与布线阶段(AUTO PLACEMENT AND ROUTE AP&R

利用netlistSYNTHESIS产生的CONSTRAINT FILE文件

目的:将实体的单元(CELL)组合成芯片上真正的电路。

l         FloorPlan:决定管脚的排列和IPMACRO等在IC内部摆放的位置。

l         Placement:布局,将元件摆到适当的位置。何谓合适的位置,就要根据具体电路的功能,工程师的经验和不断地对结果的分析了。

l         CTSClock Tree Synthesis):将时序器件所需要的时钟所需要的缓冲器放在合适的位置,避免产生CLOCK SKEW

l         ROUTE:将各元件(包括时钟缓冲器)正确地走线。

l         SDFStandard Delay Format):此文件的目的在于描述确切地元件及布线时间延迟,以作为前端设计者再仿真的延迟计算,或作为静态时序分析之用。这些Timing 数值的前提是必须将线路的负载的RC值提取出来。

8.  布局后仿真/静态时序分析/形式验证阶段(Post-Sim/STA/Formal Verification

l         Post-sim: 和前仿真必须的结果必须完全相同,但是因为有了更精确的TIMING数据,所以花费更大量的时间

l         STA:仿真本身可分为动态和静态

动态性:从仿真的起始至结束有许多个时间(EVENT)发生来校验其功能。耗时长

静态时序分析:它并不管其待分析电路的功能如何,只要给定Constraint,静态时序分析就会分析电路结构,检查所有时序上不满足的地方。

l         Formal Verification:?

9DRC/LVS检查阶段

DRCDesign Rule Check:针对最后的LAYOUT结果做检查,以校验其是否违反元件本身的性能限制。

LVSLayout VS Schematics:针对电路图和LAYOUT图做一致性验证。

 

10.Design sign-off阶段

即掩膜生产之用,就是一般所称的Tape-Out.

11.手动修正(Engineering Change Order,ECO

如果最后阶段发现了BUG,如果不大的话,那么如果从头改起将十分耗时,比较经济的做法是以手动的方式对电路进行修改,或者对布局修改。

因为手动修改非常容易出错,所以需要非常深厚的基本电路知识和经验!

如果已经TAPE-OUT才发现设计上的错误,则最后的补救只能在金属层的掩膜上修改!

 

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