集成电路eda软件概述全面.doc

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人类社会已进入到高度兴旺的信息化社会，信息社会开展离不开电子产品的进步。现代电子产品在性能提高、复杂度增大的同发效率高，本钱低，上市时间短，技术维护简单，工作可靠性好等。 统称为掩模ASIC或ASIC，不具备上述可编程ASIC的面向用户的灵活多样的可编程性。 〔1〕门阵列ASIC。 门阵列芯片包括预定制的相连的PMOS和NMOS晶体管行。EDA设计时，可以将原理图或HDL模型映射为相应门阵列晶体管配置，创立一个指定金属互连路径文件。从而完成门阵列ASIC开发。 〔2〕标准单元ASIC 目前大局部ASIC是使用库〔Library〕中的不同大小的标准单元设计的，这类芯片一般称作基于单元的集成电路。库包括不同复杂性的逻辑元件，并包含每个逻辑单元在硅片级的完整布局，使用者只需利用EDA软件工具与逻辑块描述打交道即可，完全不必关心电路布局的细节。设计时，通过EDA软件产生的网表文件将单元布局块“粘贴〞到芯片布局之上的单元行上即可。 〔3〕全定制芯片 在全定制芯片中，在针对特定工艺建立的设计规则下，设计者对于电路的设计有完全的控制权，如线的间隔和晶体管大小确实定。 定义：既具有面向用户的FPGA可编程功能和逻辑资源，同时也含有可方便调用和配置的硬件标准单元模块，如CPU、RAM、ROM、硬件加法器、乘法器、锁相环等。*ilin*、Atmel和Altera公司已经推出了这方面的器件，如Virte*-4系列和Strati*II系列等。 是SoC和SoPC的设计实现的便捷途径。 EDA的开展趋势 IC设计开展方向：系统集成芯片 1〕超大规模集成电路的集成度和工艺水平不断提高，深亚微米工艺如： m、90nm已走向成熟，使芯片上完成系统级的集成成为可能。 2〕工艺线宽的不断减小，半导体材料上的许多寄生效应不容忽略，对EDA工具提出了更高的要求。 3〕市场要求降低电子系统的本钱、减小系统的体积等，即对集成度提出了更高的要求。设计的速度也非常关键，使EDA工具和IP核应用更广泛。 4〕高性能的EDA工具为嵌入式系统设计提供了功能强大的开发环境。 5〕计算机硬件平台性能大幅提高，为复杂的SoC设计提供了物理根底 HDL开展方向： 目前：只提供行为级或功能级的描述，无法完 成对复杂的系统级的抽象描述。 趋势：开发系统级的设计语言。 成果：System C、System verilog及系统级 混合仿真工具，可以在同一个开发平台 上完成高级语言与标准HDL语言或其它 更低层次描述模块的混合仿真。 ASIC和FPGA将更大程度相互融合。 标准逻辑ASIC： 优点：芯片尺寸小、功能强大、耗电低， 缺点：设计复杂，有批量生产要求； PLD： 优点：开发费用低廉、能在现场编程， 缺点：体积大、功能有限、功耗较大。 互相融合，取长补短。如将PLD嵌入标准单元。
随着集成技术的不断开展和集成度的提高，集成电路芯片的设计工作越来越复杂，因而急需在设计方法和设计工具方面有大的变革。 回忆30多年来集成电路设计自动化的开展进程，大致可分为3个阶段： 优点：使设计人员摆脱了繁复、易出错误的手工画图、机械刻红膜的