数字集成电路开发流程与总结
模拟电路和数字电路的设计和开发
模拟电路和数字电路的设计和开发电路设计和开发是电子工程师的基本工作之一。
随着科技的发展，电路设计也在不断的创新和升级。
本文将就模拟电路和数字电路的设计和开发进行详细的探讨和论述。
一、模拟电路设计与开发1. 模拟电路的定义和发展模拟电路是指处理各种连续信号的电路，包括声波、光信号、热信号、压力信号等。
模拟电路最初是用来处理语音和音乐信号的，现在已经广泛应用于医学、工业、通讯、能源等领域。
2. 模拟电路的基础知识模拟电路的基础知识包括电路分析方法、电路基本元器件、集成电路等。
电路分析方法包括基尔霍夫定律、欧姆定律和基本电路分析技巧等。
电路基本元器件包括电阻、电容、电感等。
3. 模拟电路的设计流程模拟电路的设计流程包括需求分析、系统设计、电路设计、电路验证、电路实现等。
需求分析阶段是确认最终产品的性能目标。
系统设计阶段是选择电路拓扑结构和器件，通过仿真验证电路性能。
电路设计阶段包括电路布图、元器件选型、仿真等。
电路验证阶段是通过实验验证系统性能。
电路实现阶段是通过 PCB 制版和器件组装完成产品。
二、数字电路设计与开发1. 数字电路的定义和发展数字电路是指处理各种数字信号的电路，主要应用于计算机、手机、数码相机、电视机、机器人等。
数字电路最初应用于最基本的计算器，现在已经广泛应用于人们的日常生活。
2. 数字电路的基础知识数字电路的基础知识包括二进制、逻辑代数、数字系统设计、集成电路等。
二进制是数字电路的最基本的表示方法，数字电路中的逻辑运算通常使用逻辑代数的符号。
数字系统设计包括数字逻辑设计、定时分析、测试和维护。
集成电路是数字电路的核心。
3. 数字电路的设计流程数字电路的设计流程包括需求分析、系统设计、数字逻辑设计、模拟仿真、电路布局、FPGA 代码编写等。
需求分析阶段是确认最终产品的性能目标。
系统设计阶段是选择数字电路拓扑结构和器件，通过仿真验证电路性能。
数字逻辑设计阶段包括设计状态机、选择逻辑块、处理时序等。
集成电路的设计与开发
集成电路的设计与开发随着计算机和通讯技术的发展，集成电路已经成为现代信息技术的核心基础之一。
集成电路由数百万甚至数亿个晶体管、电容、电阻、电感等元器件组成，可以实现非常复杂的功能。
这些功能包括计算、存储、通信、图像处理等。
在本文中，我们将深入探讨集成电路的设计与开发。
一. 集成电路的主要特点集成电路是由大量微小器件组成的复杂电路，具有几个主要特点：1. 高度集成化：集成电路的元器件非常小，独立器件的外围电路可以通过光刻技术制造在单个硅片上，因此具有非常高的集成度。
2. 数字和模拟混合：集成电路可以同时实现数字和模拟电路，例如可以将数字信号转换为模拟信号，或者将模拟信号转换为数字信号。
3. 高速运算：由于集成电路非常快，可以在毫秒级内完成大量运算。
4. 低功耗：相对于离散器件，集成电路相当节能。
5. 可重复性：在生产过程中，集成电路的电气特性可以重现到极小的误差范围内。
二. 集成电路的设计流程集成电路的设计过程可以分为以下几个阶段：1. 需求分析：确定电路的功能要求、性能指标以及成本预算等。
2. 总体设计：制定电路结构，包括选定芯片结构、电路拓扑、主要器件和工作方式等。
3. 电路设计：对具体电路进行设计，包括选取和优化器件参数、仿真和调整电路结构等。
4. 物理设计：设计芯片的物理布局，确定哪些电路需要放到芯片的哪个位置，并进行布线。
5. 验证：检验设计的正确性和可行性，在实验室进行测试并进行仿真模拟。
6. 生产：进行工艺制造设计，制造最终产品。
三. 集成电路的开发方法主要的集成电路开发方式包括标准细分方法、顶层设计方法、软硬件协同设计方法等。
例如，标准细分方法将电路划分为若干个基本单元，每个单元都有标准接口，可以方便地替换或升级。
顶层设计方法则首先以系统为出发点，从系统性能和功能需求出发设计上层模块，然后逐层设计下层模块并进行关键技术测试。
软硬件协同设计方法则更侧重于整合软件和硬件，使其互相之间协作并优化系统性能。
IRMCF341集成电路应用硬件开发指南
IRMCF341集成电路应用硬件开发指南概述本文档旨在提供IRMCF341集成电路应用硬件开发的指南。
IRMCF341集成电路具有广泛的应用领域，包括工业自动化、电力电子和汽车电子等领域。
硬件开发是利用IRMCF341集成电路进行系统设计和搭建的关键步骤。
本指南将介绍IRMCF341集成电路的硬件开发流程和注意事项，帮助开发人员顺利完成硬件设计和验证。
硬件开发流程IRMCF341集成电路的硬件开发流程包括以下几个主要步骤：1. 确定需求：在开始硬件开发之前，开发人员需要明确系统的需求和功能，包括输入输出接口、通信协议和电源要求等。
通过对需求的分析和定义，可以为后续的硬件设计提供指导。
2. 选型和电路设计：根据系统需求，选择适合的外围器件和电路方案。
开发人员需要考虑集成电路的引脚功能、时序要求和特殊功能等方面，确保硬件设计满足系统需求。
在电路设计过程中，开发人员可以使用电路设计软件进行仿真和验证。
3. PCB设计：根据电路设计，进行PCB布局和布线。
在PCB 设计过程中，需要遵循布局规范和信号完整性原则，减少信号的干扰和串扰。
开发人员还需考虑功耗优化和EMI（电磁干扰）抑制。
4. 组装和测试：完成PCB设计后，进行电路组装和测试。
开发人员需要注意焊接质量和组装准确性，同时进行功能测试和性能验证。
5. 系统集成和调试：将集成电路与其他系统组件进行集成，进行系统级的调试和验证。
通过严格的测试和调试，确保系统的稳定性和可靠性。
硬件开发注意事项在IRMCF341集成电路应用硬件开发过程中，还有一些注意事项需要开发人员注意：1. 参考设计：可以参考官方提供的参考设计和技术文档，了解集成电路的特性和最佳实践。
参考设计可以加快开发进程，并减少潜在的错误。
2. 热管理：集成电路在工作过程中会产生一定的热量，需要进行散热设计。
开发人员需要合理布局散热器和散热片，确保集成电路的温度在允许范围内。
3. 电源供应：IRMCF341集成电路对电源的品质和稳定性要求较高。
数字集成电路设计
第1章 微电子学导引1.1经济的影响让我们从全球半导体产品销售额和全世界GDP（Gross Domestic Product，国内生产总值）①之间的联系开始讲述。
2005年，半导体产品销售额为44.4万亿美元中的2370亿美元（占0.53%），而且还在增长。
然而根据销售量评价半导体的重要性显然低估了它们对世界经济的影响。
这是因为微电子担当了技术驱动器的角色，使得一系列工业、商业和服务业活动成为可能或得到加速，比如：z计算机和软件业；z电信和媒体业；z商业、物流和运输业；z自然科学和医学；z发电和输电；z金融和管理。
因此微电子对经济发展有巨大的杠杆作用，它的任何进步都会促进“下游”工业和服务业的许多甚至是绝大多数的创新。
一个流行的例子……历经30年的快速增长，如今客用车的电子电气设备造价在普通车中已经占总价的15%之多，在豪12第1章 微电子学导引华车中则接近30%。
另外，绝大部分的科技进步也应该归功于微电子技术的发展。
比如电子打火和喷射，二者很快就被结合起来并扩展成为电子引擎控制系统。
类似的例子还有防抱死制动系统和防滑系统、安全气囊触发电路、防盗设备、自动空调系统、含行车电脑的仪表板、遥控锁、导航设备、多路总线、电子控制动力传动系统和悬挂、音频/视频信息和娱乐，还有即将问世的夜视与防撞系统。
并且未来向其他能量形式驱动的变迁一定会进一步加强半导体在汽车工业中的重要性（见图1-1）。
图1-1微电子对“下游”工业和服务业的经济杠杆作用即将到来的创新包括LED照明和车头灯、“主动式”飞轮、混合动力、电子驱动气门、线控刹车、线控驾驶，以及很可能的42V电源以支持额外的电气负载。
……不太明显的方面可能不那么明显但是也同样重要的是电子工业对开发、制造和服务的许多贡献。
在汽车工业幕后的创新包括计算机辅助设计（CAD）、有限元分析、虚拟碰撞测试、计算流体力学、计算机数控机床（CNC）、焊接和组装机器人、计算机集成制造（CIM）、质量控制和工艺监控、订单处理、供应链管理和诊断程序。
集成电路设计流程
集成电路设计流程. 集成电路设计方法. 数字集成电路设计流程. 模拟集成电路设计流程. 混合信号集成电路设计流程. SoC芯片设计流程State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University集成电路设计流程. 集成电路设计方法. 数字集成电路设计流程. 模拟集成电路设计流程. 混合信号集成电路设计流程. SoC芯片设计流程State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 正向设计与反向设计State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University自顶向下和自底向上设计State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan UniversityTop-Down设计–Top-Down流程在EDA工具支持下逐步成为IC主要的设计方法–从确定电路系统的性能指标开始，自系统级、寄存器传输级、逻辑级直到物理级逐级细化并逐级验证其功能和性能State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan UniversityTop-Down设计关键技术. 需要开发系统级模型及建立模型库，这些行为模型与实现工艺无关，仅用于系统级和RTL级模拟。
. 系统级功能验证技术。
验证系统功能时不必考虑电路的实现结构和实现方法，这是对付设计复杂性日益增加的重要技术，目前系统级DSP模拟商品化软件有Comdisco，Cossap等，它们的通讯库、滤波器库等都是系统级模型库成功的例子。
. 逻辑综合--是行为设计自动转换到逻辑结构设计的重要步骤State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan Universitybottom-Up. 自底向上(Bottom-Up)设计是集成电路和PCB板的传统设计方法,该方法盛行于七、八十年. 设计从逻辑级开始，采用逻辑单元和少数行为级模块构成层次式模型进行层次设计，从门级开始逐级向上组成RTL级模块，再由若于RTL模块构成电路系统. 对于集成度在一万门以内的ASIC设计是行之有效的,无法完成十万门以上的设计. 设计效率低、周期长，一次设计成功率低State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan UniversityTop-Down设计与Bottom-Up设计比较. 设计从行为到结构再到物理级，每一步部进都进行验证,提高了一次设计的成功率..提高了设计效率，缩短了IC的开发周期，降低了产品的开发成本. 设计成功的电路或其中的模块可以放入以后的设计中提高了设计的再使用率(Reuse)State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 基于平台的设计方法..ADD：Area DrivingDesign面积驱动设计..TDD：Time DrivingDesign时序驱动的设计..BBD：Block BasedDesign..PBD：Platform BasedDesign，开发系列产品，基于平台的设计方法State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 集成电路设计流程. 集成电路设计方法..数字集成电路设计流程..模拟集成电路设计流程..混合信号集成电路设计流程..SoC芯片设计流程State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan UniversityState Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 数字集成电路设计流程数字集成电路设计流程数字集成电路设计流程1. 设计输入电路图或硬件描述语言2. 逻辑综合处理硬件描述语言，产生电路网表3. 系统划分将电路分成大小合适的块4. 功能仿真State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University数字集成电路设计流程5.布图规划芯片上安排各宏模块的位置6.布局安排宏模块中标准单元的位置7.布线宏模块与单元之间的连接8.寄生参数提取提取连线的电阻、电容9.版图后仿真检查考虑连线后功能和时序是否正确State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University数字集成电路设计工具. 主要的EDA vendor– Synopsys：逻辑综合，仿真器，DFT– Cadence：版图设计工具，仿真器等– Avanti：版图设计工具– Mentor：DFT，物理验证工具– Magma: BlastRTL, Blast FusionState Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University选择设计工具的原则..只用“sign-off”的工具–保证可靠性，兼容性..必须针对芯片的特点–不同的芯片需要不同的设计工具..了解设计工具的能力–速度、规模等State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University设计工具的选择..设计输入–任何文本编辑工具– Ultraedit, vi, 仿真器自带编辑器…..RTL级功能仿真– Modelsim (Mentor),– VCS/VSS（ Synopsys ）– NC-Verilog（ Cadence）– Verilog-XL （ Cadence）State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University设计工具的选择..逻辑综合– Cadence: Ambit, PKS;– Synopsys: Design Compiler;– Magma: Blast RTL..物理综合– Synopsys: Physical CompilerMagma: Blast Fusion State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University设计工具的选择. 形式验证工具– Formality（Synopsys）– FormalPro（Mentor）. Floorplanning /布局/布线– Synopsys: Apollo, Astro,– Cadence: SoC Encounter, Silicon Ensemble. 参数提取. Cadence: Nautilus DC. Synopsys: Star-RC XT. 时序验证– Cadence: PearlSynopsys: PrimeTimeState Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University设计工具的选择. DRC/LVS– Dracula (Cadence)– Calibre (Mentor ）– Hercules (Synopsys). 可测试性设计(DFT)编译器和自动测试模式生成– Synopsys: DFT编译器,DFT Compiler;自动测试生成(ATPG) 与故障仿真, Tetra MAX– Mentor: FastScan. 晶体管级功耗模拟– Synopsys: PowerMillState Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University中国大陆EDA 工具的使用状况State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University集成电路设计流程..数字集成电路设计流程..模拟集成电路设计流程..混合信号集成电路设计流程..SoC芯片设计流程State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 模拟集成电路设计流程State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University SchematicEntrySimulationLayoutentryRCextractionPostlayoutsimulationStartFinishFull-chipDRC/LVSOnline DRC“ 集成电路导论” 扬之廉State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan UniversityState Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University设计工具的选择..Circuit:– Cadence Virtuoso Composer (Cadence)..Simulation– Synopsys: NanoSim, HSPICEyout– Cadence Virtuoso (Cadence)State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University集成电路设计流程..数字集成电路设计流程..模拟集成电路设计流程..混合信号集成电路设计流程..SoC芯片设计流程State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University混合信号芯片设计流程..首先，进行模拟/数字划分..然后，分别设计模拟和数字部分..最后，将模拟/数字模块协同仿真，并进行版图拼接，验证State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan UniversityState Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 混合信号芯片设计流程State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 集成电路设计流程..数字集成电路设计流程..模拟集成电路设计流程..混合信号集成电路设计流程.. SoC芯片设计流程State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University SoC芯片设计流程.. SOC以嵌入式系统为核心，集软硬件于一体，并追求产品系统最大包容的集成SoC芯片设计流程..软硬件协同设计State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan UniversitySoC芯片设计流程..芯片规划、划分..分系统之间的连线最少。
集成电路实训报告
目录一、版图设计流程二、设计要求三、原理图设计与绘制四、原理图仿真五、版图设计六、DRC验证七、实训心得体会一、版图设计流程：二、设计要求：（说明：A,B是输入脉冲，CP是控制信号，即输出）当CP是高电平时，Y截止；当CP是低电平时，Y=A+B）三、原理图设计与绘制：1、启动程序。
双击VMWARE软件，打开终端，在界面上输入icfb, 然后回车，进入软件工作区域；2、新建库文件。
在icfb-log界面上：file/new/library,设置库名，不需要技术文件；3、新建原理图。
File/new/cellview/creat new file 窗口：设置library name,cell name,view name,tool:compose schematic.然后点击确认；4、输入原理图。
(1)格点设置.options/display/grid control/dots,分别设置minorspacing ,major spacing,width,length；(2)象限选择。
鼠标左键点击一下当前页面即可选择输入原理图所在象限。
通过上下左右键可以调整当前象限状态；(3)输入：Add/instance/browse从library/analoglib,category/everying,cell/nmos,view/symbol，回到原理图输入界面，单击左键即出现nmos晶体管。
循环操作，将所需器件一一选择并放好。
输入信号引脚用pin按钮，在引脚上加标号时，用wire name按钮；（4）编辑元器件。
a、电源VCC.add/instance/Vdc,输入以后定义直流电压为5V,并将Vdc接地和电源；b、输入信号。
DC V oltage:5V,自己设定Pulse time，Period time.要求输入信号A,B和控制信号CP的脉冲要使输出端Y的现象明显才行；c、晶体管。
如NPN，将其定义为nvn，并定义长和宽。
电路开发流程
电路开发流程电路开发是电子产品设计的重要环节，它涉及到电子元器件的选择、原理图设计、PCB布线、样机调试等多个环节。
本文将介绍电路开发的整体流程，并分享一些经验和注意事项。
首先，电路开发的第一步是需求分析。
在开始设计电路之前，我们需要明确产品的功能需求和性能指标。
这包括输入输出的电压范围、电流要求、工作环境条件等。
只有明确了产品的需求，才能有针对性地进行电路设计。
第二步是电路原理图设计。
在原理图设计阶段，我们需要根据产品需求选择合适的电子元器件，包括电阻、电容、电感、集成电路等。
在进行元器件选择时，需要考虑元器件的参数是否满足产品需求，以及价格和供货情况。
在进行原理图设计时，需要注意电路的稳定性、抗干扰能力和功耗等方面的设计。
第三步是PCB布线设计。
PCB布线是将原理图中的电路连接到实际的PCB板上的过程。
在进行PCB布线设计时，需要考虑信号完整性、电磁兼容性、散热等因素。
合理的PCB布线设计可以有效地减小电路的干扰和损耗，提高电路的可靠性和稳定性。
第四步是样机制作和调试。
在完成PCB设计后，我们需要制作样机并进行调试。
样机调试是验证电路设计是否符合产品需求的关键环节。
在调试过程中，我们需要检查电路的各个功能模块是否正常工作，以及是否满足产品性能指标。
如果发现问题，需要及时进行修改和优化。
最后，是电路的验证和批量生产。
在完成样机调试后，我们需要对电路进行验证，确保电路的稳定性和可靠性。
同时，需要进行小批量生产，并对生产过程进行监控和优化，以确保产品的质量和稳定性。
总结一下，电路开发流程包括需求分析、原理图设计、PCB布线设计、样机制作和调试、电路验证和批量生产。
在整个流程中，需要充分考虑产品的需求和性能指标，合理选择电子元器件，进行有效的原理图设计和PCB布线设计，并进行严格的样机调试和验证。
只有在每个环节都做到严谨和细致，才能保证电路设计的质量和稳定性。
希望本文的内容能对电路开发工程师有所帮助。
集成电路设计流程及方法
– 对设计正确性提出更为严格的要求 – 测试问题 – 版图设计：布局布线 – 分层分级设计(Hierarchical design)和模块
化设计
• 高度复杂电路系统的要求 • 什么是分层分级设计？
将一个复杂的集成电路系统的设计问题分解为复杂性较低 的设计级别，这个级别可以再分解到复杂性更低的设计级 别；这样的分解一直继续到使最终的设计级别的复杂性足 够低，也就是说，能相当容易地由这一级设计出的单元逐 级组织起复杂的系统。一般来说，级别越高，抽象程度越 高；级别越低，细节越具体
芯片成本CT：
CT
CD V
CP yn
CD：设计开发费用；CP:每片硅片的工艺费用；V为生产数量；y为成品率，n为每个
硅片上的芯片数目。
设计规则
IC设计与工艺制备之间的接口
– 制定目的：使芯片尺寸在尽可能小的前提下，避免线 条宽度的偏差和不同层版套准偏差可能带来的问题， 尽可能地提高电路制备的成品率
• 专用集成电路（ASIC：Application-Specific Integrated Circuit）（相对通用电路而言）
– 针对某一应用或某一客户的特殊要求设计的集成电路
– 批量小、单片功能强：降低设计开发费用
• 主要的ASIC设计方法：
– 门阵列设计方法：半定制
– 标准单元设计方法：定制
• 可编程的内部连线：特殊设计的通导晶体管和可 编程的开关矩阵
• CLB、IOB的配置及内连编程通过存储器单元阵 列实现
• 现场编程
– XILINX：用SRAM存储内容控制互连：允许修改 配置程序—— 存储器单元阵列中各单元状态—— 控制CLB的可选配置端、多路选择端 控制IOB的可选配置端 控制通导晶体管的状态和开关矩阵的连接关系
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设计流程
在固定规模（器件数）、固定端口数的门阵列母片的 基础上，芯片设计者根据需要将内部单元和I/O单元分 别进行内部连线构成所需功能的各种单元（也可以调用 针对具体母片事先设计好的的各种功能单元连线的单元 库），再进行总体布局布线，构成一定功能的芯片连线 版图。
优点：可获得最佳的电路性能与最小的芯片尺寸，有 利于提高集成度和降低生产成本，适用于通用芯片和高 性能芯片的设计以及库单元的设计。
设计流程
缺点是设计周期长，设计费用高，同时要求设计者具 有相当深入的微电子专业知识和丰富的设计经验。
2、标准单元设计方法： 电路基本单元和各种I/O单元按一定的标准、依据特 定工艺，由专门ห้องสมุดไป่ตู้员预先设计好存放于一个统一的库中 ，称为标准单元库。芯片设计者只要根据电路的逻辑网 表及设计约束条件，用相关软件调用标准库中的单元进 行布局布线，即可快速形成最终的芯片版图。
项目小组根据公司要求，进行如下工作：
设计流程
A.应收集和查询的资料，包括有关的行业法规、技术标 准、质量标准、类似产品的样品及其技术资料、竞争对 手的信息。
B.开发所需要新增的资源，包括技术人员、设备仪器、 晶园片制造相关资源、软件工具等。
C.项目小组成员的任务分工。 D.开发活动的时间进度安排。 E.总体开发要求或大致开发方案。 至此完成项目的立项过程。
，输出线；
设计流程
该部分为数字电路，可采用自顶向下的设计方法，由 于其难度很低，也可采用自下向上的设计方法。在本例 中主要介绍自下向上的设计方法。
3、端口保护及ESD保护部分 此部分主要是芯片的保护电路，包括输入输出管脚以 及电源和地之间的ESD保护。 由于采用CMOS电路，输入管脚直接接到MOS管的栅 上，栅对于源、漏寄生电容的击穿电压较低，必须进行 保护。输出是从MOS管的漏极外接，外部静电会造成源 漏击穿。电源和地之间外部电压的失常，过冲会直接进 入芯片。（为什么电源地之间的保护与输入不同？）
开发流程概述
数字集成电路的开发流程为： 1、项目立项（市场调查、客户需求分析）； 2、设计指标的确立； 3、结构设计； 4、模块设计及仿真； 5、总体设计及仿真； 6、版图设计（全定制，自动布局布线）； 7、设计规则及电学规则检查； 8、后仿真（关键路径仿真，时序验证）；
开发流程概述
（上述3-8为设计流程） 9、光刻板的制作（GDS数据）； 10、工程批（或MPW）生产加工； 11、工程批（或MPW）测试，设计验证； 12、正式生产； 13、中测； 14、封装； 15、成测； （9-10为生产流程）
2、使用硬件描述语言（VHDL，Verilog，SystemC）： 硬件描述语言是一种描述电路硬件及时序的编程语言。 其具有特殊结构能够对硬件逻辑电路的功能进行描述。
设计流程
是一种高级语言。这种特殊结构能够实现：电路连接的 描述；电路功能的描述；在不同抽象级上对电路进行描 述；描述电路的时序；表达具有并行性。
长信号线一般选择金属层布线，应尽量避免长距离平 行走线。
设计流程
多晶硅布线和扩散区布线不能交叉而且要短。必须用 多晶硅走长线时，应同时用金属线在一定长度内进行短 接。
版图设计方法： 1、全定制设计方法： 利用人机交互图形系统，由版图设计者针对具体电路
和具体要求，从每个器件的图形、尺寸开始设计，直至 整个版图的布局布线。
设计流程
设计立项：
市场人员通过考察、会议、参加展销会等方式进行新 产品市场调查，以收集、分析、总结集成电路芯片的市 场需求信息，公司根据客户需求及公司产品及市场定位 对客户需求进行可行性分析，在符合公司规划的前提下 对项目进行立项。研发部门对客户需求进行细化，同时 通过市场人员与潜在客户沟通将客户需求具体化，制定 产品要求，成立项目小组。
输入施密特触发器； 输出驱动能力； 复位信号驱动能力；
设计流程
电路功能仿真 使用的工具：Verilog-XL 使用的激励文件： module sim(CLKIN,RES); output CLKIN,RES; reg CLKIN,RES;
initial begin
设计流程
CLK=1’b0; RES=1’b0; #1080 RES=1’b1; #1000 $stop; end
积木块设计方法 将固定的全定制设计模块、编译模块（一般为存储器
）和标准单元设计方法结合在一起，就像堆积木一样进 行布局布线，形成芯片版图。
设计流程
芯片面积较小，性能较佳，设计周期短，适合于大规 模ASIC（SoC）设计。
在模块设计的时候，可以灵活的根据模块的复杂度采 用自顶向下或自下向上的设计方法。
设计流程
对于一个异步八分频器的设计，可以将其结构划分为 三个部分： 1、上电复位电路 接口：电源线，地线，复位信号线； 该部分为以模拟电路为主的电路，采用晶体管级的
设计方法。本例中对此部分电路不进行主要介绍。 2、分频器部分 接口：电源线，地线，复位信号线，时钟输入线
优点：设计在高层次进行，与具体实现无关；设计开 发更加容易；早在设计期间就能发现问题；能够自动的 将高级描述映射到具体工艺实现；可重用；更快的输入， 便于管理。
是一种自顶向下的设计。
设计流程
结构设计： 结构设计的目的是让系统设计者能够直接参加芯片设
计以实现高性能系统。
随着规模越大，设计复杂性越高，结构化设计可以降 低设计的复杂性，有利于协同设计。
设计流程
具体电路设计 首先进行门级电路设计，分频器的核心是异步触发器。 同步：在时钟上升或者下降沿时进行置复位，置复位
信号至少保持一个周期以上。 异步：置复位信号出现即对芯片进行置复位操作，和
时钟没有关系。置复位信号保大于有效复位时间即可。 设计中的异步触发器采用低电平复位，内部包括传输
门，与非门，反向器。
1、根据逻辑图（或逻辑网表）确定单元的种类和数 量，估算面积，确定芯片几何形状（长度与宽度的比值 或单元行数）。
2、根据封装要求排布I/O单元 3、布电源和地的干线网 4、排布内部单元（布局） 5、布线（电源和地的支线、主要信号线、其它线）
设计流程
门阵列设计方法：
将含有固定器件数不含连线的内部相同单元排成一定 规模的阵列，将含有固定器件数不含连线的I/O相同单 元排在四周，并留有固定的布线通道，形成一定规模、 一定I/O端口数、没有连线(没有功能)的芯片版图。
按此连线版图进行制版，再在预先生产出的母片上继 续完成后续工序，制出最终芯片。
设计流程
特点：芯片的面积、最大规模、最多引脚数、布线通 道以及单元中的器件数和部分连接是固定的，利用率不 能达到100％， 性能不能达到最佳。
可以快速完成芯片的设计和生产，降低芯片设计成本 和生产成本。
一般制成不同规模、不同引脚数的系列门阵列母片， 以便适合不同规模电路的设计。
设计流程
电路版图设计 集成电路制造工艺中，通过光刻和刻蚀将掩膜版上的
图形转移到硅片上。这种制造集成电路时使用的掩膜板 上的几何图形定义为集成电路的版图。
版图要求与对应电路严格匹配，具有完全相同的器件、 端口和连线。
版图布局的基本规则：版图的布局设计是要解决电路 图或逻辑图中的每个元件、功能单元在版图中的位置摆 布、压焊点分布、电源线和地线以及主要信号线的走向 等。
输出（OUT）。 封装：
根据端口各数，采用SOT23-5的封装。
设计流程
设计方法简介
数字集成电路设计一般可采用两种方法：
1、门级电路设计：直接使用CMOS搭建门电路（与门， 或门，非门等），在此基础上使用搭建好的门电路进行 整体设计。是一种自下向上的设计方式。缺点：不易于 管理，难于理解，无法进行大规模复杂度高的产品的设 计，不利于协同设计的进行。
电学性能设计指标确定： 1、工作电压3-5V； 2、静态电流小于1mA； 3、最大工作频率：20MHz； 4、ESD：>4KV； 5、输出驱动电流：15mA； 在确定电学指标后，根据电学指标的要求确定采用的
工艺以及生产厂商。 根据上述要求确定采用0.5微米CMOS工艺设计。
设计流程
外部端口： 电源（VDD）、地（GND），时钟输入（CLNIK），
标准单元库的组成：
符号库：单元特定符号，供逻辑图设计用；
拓补库：单元高度、宽度、引出端坐标及方向，供布 局布线使用；
设计流程
时序库：输入与输出间的时序关系及负载特性，供时 序验证用。
功能描述库：单元功能的描述，供功能仿真用。
版图库：单元各层掩膜图形，供制掩膜版用。
综合库：供逻辑综合用。
电路图库：单元电路图。
结构设计对系统进行划分，确定系统内包含的模块。 定义模块名称，模块的物理接口，功能，层类，外部互 连端点名称，模块间的连接方式（总线）。结构设计不 管模块内部的具体实现方式 ，但是模块间的接口如电源， 地线，时钟线，总线等是公共的。
设计流程
优点：对系统进行结构化的设计，有利于多人协同设 计，在结构设计时，通过对模块接口的很好定义，可以 有效的使该模块的内容变的对任何外部接口不在重要， 可以将每个模块看做一个黑盒子。设计时不关心模块内 部的情况，减少了模块表现的复杂性。有利于单元的重 复利用，这样即简化了设计又减少了错误。
always #50 CLKIN=~CLKIN; endmodule 激励文件要注意仿真的覆盖度。
设计流程
分析电路功能是否正确； 分析时序是否符合设计要求； 是否还存在其他可能出现的情况（如工作中出现复位）； 驱动能力的大小需进行模拟仿真； 仿真不带延时是一种理想情况； 有延时的仿真可以放在后仿真进行，也可先模拟仿真出典 型的门延迟添加到门级模型中；
设计流程