數(shù)字IC的特點是什么？

瑞特威科技為你講解數(shù)字IC的特點：

01生命周期可長達10年。

數(shù)字IC強調的是運算速度與成本比，數(shù)字IC設計的目標是在盡量低的成本下達到目標運算速度。設計者必須不斷采用更的算法來處理數(shù)字信號，或者利用新工藝提高集成度降低成本。因此數(shù)字IC的生命周期很短，大約為1年-2年。

02工藝特殊少用CMOS工藝

數(shù)字IC多采用CMOS工藝，而模擬IC很少采用CMOS工藝。因為模擬IC通常要輸出高電壓或者大電流來驅動其他元件，而CMOS工藝的驅動能力很差。此外，模擬IC關鍵的是低失真和高信噪比，這兩者都是在高電壓下比較容易做到的。而CMOS工藝主要用在5V以下的低電壓環(huán)境，并且持續(xù)朝低電壓方向發(fā)展。這樣就可以知道各大廠所面臨到的困境，以及達成這個目標究竟是多么艱巨。

03與元器件關系緊密

對于數(shù)字電路來說是沒有噪音和失真的，數(shù)字電路設計者完全不用考慮這些因素。此外由于工藝技術的限制，模擬電路設計時應盡量少用或不用電阻和電容，特別是高阻值電阻和大容量電容，只有這樣才能提高集成度和降低成本。

某些射頻IC在電路板的布局也必須考慮在內，而這些是數(shù)字IC設計所不用考慮的。因此模擬IC的設計者必須熟悉幾乎所有的電子元器件。

數(shù)字IC設計什么怎么進行的？

1、 需求分析。分析用戶或市場的需求，并將其翻譯成對芯片產(chǎn)品的技術需求。

2、 算法設計。設計和優(yōu)化芯片中所使用的算法。這一階段一般使用語言（如CC ），利用算法級建模和工具（如Matlab，SPW）進行浮點和定點的，進而對算法進行評估和優(yōu)化。

3、 架構設計。根據(jù)設計的功能需求和算法分析的結果，設計芯片的架構，并對不同的方案進行比較。選擇性能價格方案。這一階段可以使用SystemC語言對芯片價格進行建模和分析。

4、 RTL設計。使用HDL語言完成對設計實體的RTL級描述。這一階段使用VHDL或Verilog HDL語言的輸入工具編寫代碼。

2、 算法設計。設計和優(yōu)化

數(shù)字ic后端設計(一)

1. 數(shù)據(jù)準備。

　　對于 CDN 的 Silicon Ensemble而言后端設計所需的數(shù)據(jù)主要有是Foundry廠提供的標準單元、宏單元和I/O Pad的庫文件，它包括物理庫、時序庫及網(wǎng)表庫，分別以.lef、.tlf和.v的形式給出。前端的芯片設計經(jīng)過綜合后生成的門級網(wǎng)表，具有時序約束和時鐘定義的腳本文件和由此產(chǎn)生的.gcf約束文件以及定義電源Pad的DEF（DesignExchange Format）文件。Filler指的是標準單元庫和I/OPad庫中定義的與邏輯無關的填充物，用來填充標準單元和標準單元之間，I/OPad和I/OPad之間的間隙，它主要是把擴散層連接起來，滿足DRC規(guī)則和設計需要。(對synopsys 的Astro 而言，經(jīng)過綜合后生成的門級網(wǎng)表，時序約束文件 SDC是一樣的,Pad的定義文件--tdf ， .tf 文件 --technology file， Foundry廠提供的標準單元、宏單元和I/OPad的庫文件就與FRAM, CELL view, LM view 形式給出(Milkway 參考庫 and DB, LIB file)

　　2. 布局規(guī)劃。

　　主要是標準單元、I/O Pad和宏單元的布局。I/OPad預先給出了位置，而宏單元則根據(jù)時序要求進行擺放，標準單元則是給出了一定的區(qū)域由工具自動擺放。的音頻放大器芯片NE5532生命周期長達30年，至今依然是多款音響設備的標配芯片。布局規(guī)劃后，芯片的大小，Core的面積，Row的形式、電源及地線的Ring和Strip都確定下來了。如果必要在自動放置標準單元和宏單元之后，你可以先做一次PNA(power network analysis）--IR drop and EM .

　　3. Placement -自動放置標準單元。

　　布局規(guī)劃后，宏單元、I/O Pad的位置和放置標準單元的區(qū)域都已確定，這些信息SE（SiliconEnsemble）會通過DEF文件傳遞給(PhysicalCompiler),PC根據(jù)由綜合給出的.DB文件獲得網(wǎng)表和時序約束信息進行自動放置標準單元，同時進行時序檢查和單元放置優(yōu)化。如果你用的是PC Astro那你可用write_milkway, read_milkway 傳遞數(shù)據(jù)。電路的輸入、輸出信號的類型不同數(shù)電：工作信號是數(shù)字信號“0”“1”，且信號的幅度只有高低兩種電平，數(shù)值上是離散的。

IC產(chǎn)品的質量解說

質量（Quality）和可靠性（Reliability）在一定程度上可以說是IC 產(chǎn)品的生命，好的品質，長久的耐力往往就是一顆IC產(chǎn)品的競爭力所在。在做產(chǎn)品驗證時我們往往會遇到三個問題，驗證什么，如何去驗證，哪里去驗證，這就是what, how , where 的問題了。解決了這三個問題，質量和可靠性就有了保證，制造商才可以大量地將產(chǎn)品推向市場，客戶才可以放心地使用產(chǎn)品。DRC和LVS的檢查--EDA工具Synopsyhercules/mentorcalibre/CDNDracula進行的?，F(xiàn)將目前較為流行的測試方法加以簡單歸類和闡述，力求達到拋磚引玉的作用。

質量（Quality） 就是產(chǎn)品性能的測量，它回答了一個產(chǎn)品是否合乎規(guī)格（SPEC）的要求，是否符合各項性能指標的問題；不同數(shù)字器件有不同的制程,所以需要不同的供電電壓,因此更需要電源管理這一模擬技術，隨著數(shù)字技術的發(fā)展,模擬技術分布于數(shù)字技術周邊,與數(shù)字技術密不可分?？煽啃裕≧eliability）則是對產(chǎn)品耐久力的測量，它回答了一個產(chǎn)品生命周期有多長，簡單說，它能用多久的問題。所以說質量（Quality）解決的是現(xiàn)階段的問題，可靠性（Reliability）解決的是一段時間以后的問題。知道了兩者的區(qū)別，我們發(fā)現(xiàn)，Quality 的問題解決方法往往比較直接，設計和制造單位在產(chǎn)品生產(chǎn)出來后，通過簡單的測試，就可以知道產(chǎn)品的性能是否達到SPEC 的要求，這種測試在IC的設計和制造單位就可以進行。相對而言，Reliability 的問題似乎就變的十分棘手，這個產(chǎn)品能用多久，who knows? 誰會能保證今天產(chǎn)品能用，明天就一定能用？為了解決這個問題，人們制定了各種各樣的標準.