芯片设计流程是怎么样的

　　芯片设计流程是怎么样的?芯片设计主要包含了芯片设计的前端设计，后端设计以及工艺文件等，为了让大家能够理解的清楚一点，接下来小编就来详细的介绍一下。
 

 

　　芯片设计的前端设计

　　一、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。

　　二、详细设计：赛亿科技开发有限公司会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。

　　三、HDL编码：使用硬件描述语言，把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代码。

　　四、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。
 

 

　　五、逻辑综合：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。

　　六、STA：STA的全称就是Static Timing Analysis，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和保持时间的违例。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。

　　七、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。

　　芯片设计的后端设计

　　一、DFT：DFT就是可测性设计。芯片内部往往都自带测试电路，DFT的目的就是在设计的时候就考虑将来的测试。DFT的常见方法就是，在设计中插入扫描链，将非扫描单元(如寄存器)变为扫描单元。

　　二、布局规划：布局规划就是放置芯片的宏单元模块，在总体上确定各种功能电路的摆放位置，如IP模块，Ram，I/O引脚等等。布局规划能直接影响芯片最终的面积。

　　三、CTS：CTS就是时钟树综合，简单点说就是时钟的布线。由于时钟信号在数字芯片的全局指挥作用，它的分布应该是对称式的连到各个寄存器单元，从而使时钟从同一个时钟源到达各个寄存器时，时钟延迟差异最小。这也是为什么时钟信号需要单独布线的原因。

　　四、布线(Place & Route)： 这里的布线就是普通信号布线了，包括各种标准单元(基本逻辑门电路)之间的走线。比如我们平常听到的0.13um工艺，或者说90nm工艺，实际上就是这里金属布线可以达到的最小宽度，从微观上看就是MOS管的沟道长度。工具Synopsys的Astro。

　　五、寄生参数提取：由于导线本身存在的电阻，相邻导线之间的互感,耦合电容在芯片内部会产生信号噪声，串扰和反射。这些效应会产生信号完整性问题，导致信号电压波动和变化，如果严重就会导致信号失真错误。提取寄生参数进行再次的分析验证，分析信号完整性问题是非常重要的。工具Synopsys的Star-RCXT。

　　六、版图物理验证：对完成布线的物理版图进行功能和时序上的验证，验证项目很多，如LVS(Layout Vs Schematic)验证，简单说，就是版图与逻辑综合后的门级电路图的对比验证;DRC(Design Rule Checking)：设计规则检查，检查连线间距，连线宽度等是否满足工艺要求。工具为Synopsys的Hercules。

　　芯片设计的工艺文件

　　在芯片的设计重要设计环节，像综合与时序分析，版图绘制等都需要用到工艺库文件。
 

 

　　完整工艺库文件主要组成为：

　　l 模拟仿真工艺库，主要以支持spectre和hspice这两个软件为主，后缀名为scs——spectre使用，lib——hspice使用。

　　l 模拟版图库文件，主要是给cadence版图绘制软件用，后缀名为tf,drf。

　　l 数字综合库，主要包含时序库，基础网表组件等相关综合及时序分析所需要用到的库文件。主要是用于DC软件综合，PT软件时序分析用。

　　l 数字版图库，主要是给cadence encounter软件用于自动布局布线，当然自动布局布线工具也会用到时序库，综合约束文件等。

　　l 版图验证库，主要有DRC,LVS检查。有的是专门支持calibre,有的专门支持dracula,diva等版图检查工具用。每一种库文件都有相应的pdf说明文档。

　　以上就是芯片设计的流程，如果大家还有什么不懂的，欢迎咨询赛亿官网在线客服，我们会耐心、贴心的解决您的问题。