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IC 功能的關(guān)鍵 復(fù)雜繁瑣的芯片設(shè)計(jì)技術(shù)分析


  來(lái)源: 儀器儀表商情網(wǎng) 時(shí)間:2015-08-03 作者:
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       儀器儀表商情網(wǎng)訊:芯片制造的過(guò)程就如同用樂(lè)高蓋房子一樣,先有晶圓作為地基,再層層往上疊的芯片制造流程后,就可產(chǎn)出必要的IC 芯片。然而,沒(méi)有設(shè)計(jì)圖,擁有再?gòu)?qiáng)制造能力都沒(méi)有用,因此,建筑師的角色相當(dāng)重要。但是IC 設(shè)計(jì)中的建筑師究竟是誰(shuí)呢?本文接下來(lái)要針對(duì)IC 設(shè)計(jì)做介紹。
       在IC 生產(chǎn)流程中,IC 多由專業(yè)IC 設(shè)計(jì)公司進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì),像是聯(lián)發(fā)科、高通、Intel 等知名大廠,都自行設(shè)計(jì)各自的IC 芯片,提供不同規(guī)格、效能的芯片給下游廠商選擇。因?yàn)?/span>IC 是由各廠自行設(shè)計(jì),所以IC 設(shè)計(jì)十分仰賴工程師的技術(shù),工程師的素質(zhì)影響著一間企業(yè)的價(jià)值。然而,工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)一顆IC 芯片時(shí),究竟有那些步驟?設(shè)計(jì)流程可以簡(jiǎn)單分成如下。
 
       設(shè)計(jì)第一步,訂定目標(biāo)
       在IC 設(shè)計(jì)中,最重要的步驟就是規(guī)格制定。這個(gè)步驟就像是在設(shè)計(jì)建筑前,先決定要幾間房間、浴室,有什么建筑法規(guī)需要遵守,在確定好所有的功能之后在進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣才不用再花額外的時(shí)間進(jìn)行后續(xù)修改。IC 設(shè)計(jì)也需要經(jīng)過(guò)類似的步驟,才能確保設(shè)計(jì)出來(lái)的芯片不會(huì)有任何差錯(cuò)。
       規(guī)格制定的第一步便是確定IC 的目的、效能為何,對(duì)大方向做設(shè)定。接著是察看有哪些協(xié)定要符合,像無(wú)線網(wǎng)卡的芯片就需要符合IEEE 802.11 等規(guī)范,不然,這芯片將無(wú)法和市面上的產(chǎn)品相容,使它無(wú)法和其他設(shè)備連線。最后則是確立這顆IC 的實(shí)作方法,將不同功能分配成不同的單元,并確立不同單元間鏈接的方法,如此便完成規(guī)格的制定。
       設(shè)計(jì)完規(guī)格后,接著就是設(shè)計(jì)芯片的細(xì)節(jié)了。這個(gè)步驟就像初步記下建筑的規(guī)畫(huà),將整體輪廓描繪出來(lái),方便后續(xù)制圖。在IC 芯片中,便是使用硬件描述語(yǔ)言(HDL)將電路描寫(xiě)出來(lái)。常使用的 HDL 有 Verilog、VHDL 等,藉由程序碼便可輕易地將一顆IC 地功能表達(dá)出來(lái)。接著就是檢查程序功能的正確性并持續(xù)修改,直到它滿足期望的功能為止。

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