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[转贴] IC设计流程及各阶段工具使用

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发表于 2013-11-8 13:54:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

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前端设计(也称逻辑设计)和后端设计(也称物理设计)并没有统一严格的界限,涉及到与工艺有关的设计就是后端设计。
      1.    规格制定        
      
芯片规格,也就像功能列表一样,是客户向芯片设计公司(称为Fabless,无晶圆设计公司)提出的设计要求,包括芯片需要达到的具体功能和性能方面的要求。
      2.    详细设计
       Fabless根据客户提出的规格要求,拿出设计解决方案和具体实现架构,划分模块功能。目前架构的验证一般基于SystemC语言,对构架模型的仿真可以使用SystemC的仿真工具。其中典型的例子是Synopsys公司的CoCentric和Summit公司的Visual Elite等。

      3.    hdl编码
      使用硬件描述语言(VHDL,verilog HDL,业界公司一般都是使用后者)将模块功能以代码来描述实现,也就是将实际的硬件电路功能通过HDL语言描述出来,形成RTL(寄存器传输级)代码。

设计输入工具:具有强大的文本编辑功能,多种输入方法(VHDL,Verilog,状态转移图,模块图等),语法模板,语法检查,自动生产代码和文档等功能。如Active-HDL,VisualVHDL/Verilog等。

RTL分析检查工具:Synopsys LEDA

      4.    仿真验证
      
仿真验证就是检验编码设计的正确性,检验的标准就是第一步制定的规格。看设计是否精确地满足了规格中的所有要求。规格是设计正确与否的黄金标准,一切违反,不符合规格要求的,就需要重新修改设计和编码。
设计和仿真验证是反复迭代的过程,直到验证结果显示完全符合规格标准。仿真验证工具Synopsys的VCS,Mentor ModelSim,Cadence Verilog-XL,Cadence NC-Verilog。
      5.    逻辑综合――Design Compiler
      仿真验证通过,进行逻辑综合。逻辑综合的结果就是把设计实现的HDL代码翻译成门级网表netlist。综合需要设定约束条件,就是你希望综合出来的电路在面积,时序等目标参数上达到的标准。逻辑综合需要基于特定的综合库,不同的库中,门电路基本标准单元(
standard cell)的面积,时序参数是不一样的。所以,选用的综合库不一样,综合出来的电路在时序,面积上是有差异的。 一般来说,综合完成后需要再次做仿真验证(这个也称为后仿真,之前的称为前仿真)
逻辑综合工具Synopsys的Design Compiler(DC),Cadence的 PKS,Synplicity的Synplify等。另外,和综合工具配合使用的还有很多其他工具,如静态时间分析工具,等效性检查工具等等。Synopsys公司和Cadence公司都提供完整的工具包。
      5.1.    STA
               Static Timing
      Analysis
(STA),静态时序分析,这也属于验证范畴,它主要是在时序上对电路进行验证,检查电路是否存在建立时间(setup time)和保持时间(hold time)的违例(violation)。这个是数字电路基础知识,一个寄存器出现这两个时序违例时,是没有办法正确采样数据和输出数据的,所以以寄存器为基础的数字芯片功能肯定会出现问题。
STA工具有Synopsys的Prime Time
      5.2.    形式验证   
      
这也是验证范畴,它是从功能上(STA是时序上)对综合后的网表进行验证。常用的就是等价性检查(Equivalence Check)方法,以功能验证后的HDL设计为参考,对比综合后的网表功能,他们是否在功能上存在等价性。这样做是为了保证在逻辑综合过程中没有改变原先HDL描述的电路功能。形式验证工具有Synopsys的Formality
  前端设计的流程暂时写到这里。从设计程度上来讲,前端设计的结果就是得到了芯片的门级网表电路。

发表于 2013-11-8 23:36:28 | 显示全部楼层
赞一个。请继续写后端。。。。
发表于 2013-11-9 11:18:01 | 显示全部楼层
可增加一些经验和心得!
发表于 2013-11-9 12:04:25 | 显示全部楼层
增长知识了。。。谢谢了。。
发表于 2013-11-10 11:54:09 | 显示全部楼层
谢谢分享经验。请问是否有相关书籍或者教程的推荐?主要是软件应用方面的
发表于 2013-11-11 10:56:43 | 显示全部楼层
我就看到Synopsys不断地出现
发表于 2013-11-14 11:31:09 | 显示全部楼层
thnks
发表于 2013-11-17 15:02:24 | 显示全部楼层
顶,学习了!
发表于 2014-7-18 17:08:38 | 显示全部楼层
大侠们都用那个?
发表于 2014-9-21 16:28:24 | 显示全部楼层
没做过前端
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