电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

IC芯片计划流程

2017-09-29 19:50分类:电子元器件 阅读:

 

  在 IC 出产流程中,IC 多由专业 IC 计划公司进行计划、计划,像是联发科、高通、Intel 等出名大厂,都自行计划各自的 IC 芯片,供给纷歧样规范、效能的芯片给下贱厂商挑选。由于 IC 是由各厂自行计划,所以 IC 计划十分仰赖工程师的技能,工程师的实质影响着一间公司的价值。可是,工程师们在计划一颗 IC 芯片时,终究有那些进程?计划流程能够简略分红如下。

【半导体科普】IC功用的要害 凌乱繁琐的芯片计划流程

  计划榜首步,拟订方针

  在 IC 计划中,最首要的进程即是规范拟定。这个进程就像是在计划修建前,先挑选要几间房间、澡堂,有啥修建法规需求遵从,在断定好悉数的功用往后在进行计划,这么才不必再花额定的时刻进行后续批改。IC 计划也需求经过相似的进程,才调确保计划出来的芯片不会有任何过失。

  规范拟定的榜首步即是断定 IC 的意图、效能为何,对大方向做设定。接着是查询有哪些协议要契合,像无线网卡的芯片就需求契合 IEEE 802.11 等规范,否则,这芯片将无法和市道上的商品兼容,使它无法和别的设备联机。终究则是树立这颗 IC 的实作办法,将纷歧样功用分配成纷歧样的单元,并树立纷歧样单元间联接的办法,如此便完毕规范的拟定。

  计划完规范后,接着即是计划芯片的细节了。这个进程就像开端记下修建的规画,将整体归纳描绘出来,便当后续制图。在 IC 芯片中,即是运用硬件描绘言语(HDL)将电路描绘出来。常运用的 HDL 有 Verilog、VHDL 等,藉由程序代码便可简略地将一颗 IC 地菜单达出来。接着即是查看程序功用的精确性并继续批改,直到它满意期望的功用接连。

【半导体科普】IC功用的要害 凌乱繁琐的芯片计划流程

▲ 32 bits 加法器的 Verilog 模范。

  有了核算机,作业都变得简略

  有了无缺规画后,接下来即是画出平面的计划计划。在 IC 计划中,逻辑构成这个进程即是将断定无误的 HDL code,放入电子计划主动化东西(EDA tool),让核算机将 HDL code 变换成逻辑电路,发作如下的电路图。往后,重复的断定此逻辑闸计划图是不是契合规范并批改,直到功用精确接连。

【半导体科普】IC功用的要害 凌乱繁琐的芯片计划流程

▲ 操控单元构成后的作用。

  终究,将构成完的程序代码再放入另一套 EDA tool,进行电路计划与绕线(Place And Route)。在经过不断的查看后,便会构成如下的电路图。图中能够看到蓝、红、绿、黄等纷歧样色彩,每种纷歧样的色彩就代表着一张光罩。至于光罩终究要怎样运用呢?

【半导体科普】IC功用的要害 凌乱繁琐的芯片计划流程

▲ 常用的演算芯片- FFT 芯片,完毕电路计划与绕线的作用。

  层层光罩,迭起一颗芯片

  首要,现在现已知道一颗 IC 会发作多张的光罩,这些光罩有上底层的别离,每层有各自的使命。下图为简略的光罩比方,以集成电路中最根柢的组件 CMOS 为模范,CMOS 全名为互补式金属氧化物半导体(Complementary metal–oxide–semiconductor),也即是将 NMOS 和 PMOS 两者做联络,构成 CMOS。至于啥是金属氧化物半导体(MOS)?这种在芯片中广泛运用的组件比照难阐明,一般读者也较难澄清,在这儿就不多加细究。

  下图中,左面即是经过电路计划与绕线后构成的电路图,在前面现已知道每种色彩便代表一张光罩。右边则是将每张光罩摊开的姿态。制造是,便由底层开端,依循上一篇 IC 芯片的制造中所提的办法,逐层制造,终究便会发作期望的芯片了。

【半导体科普】IC功用的要害 凌乱繁琐的芯片计划流程

  至此,关于 IC 计划应当有开端的了解,整体看来就很了解 IC 计划是一门十分凌乱的专业,也多亏了核算机辅佐软件的老到,让 IC 计划得以加快。IC 计划厂十分依托工程师的智能,这儿所述的每个进程都有其专门的常识,皆可独立成多门专业的课程,像是编撰硬件描绘言语就不单纯的只需求了解程序文语,还需求了解逻辑电路是怎样运作、怎样将所需的算法变换成程序、构成软件是怎样将程序变换成逻辑闸等疑问。

上一篇:多见电子元器材的效果

下一篇:国标集成电路的类型命名办法

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部