第四百四十一章 芯片设计(2 / 3)
这个过程叫做逻辑实现和物理实现。
哦,我还是拿常见的事情做比喻吧,咱可以将设计一款芯片比作盖房子。
第一个环节是规格制定,就是根据客户需求,包括具体功能和性能方面的要求,来制定芯片的规格。
对应来说,就是分析客户的要求,是盖一间茅草房还是一座三居室,大概要多大面积,需不需要卧室、厨房、客厅、卫生间。
通过分析,我们得出结论,客户需要的是一处150平的三居室,那么好,我们进行下步的工作。
第二个环节叫做架构设计。是根据客户提出的规格要求,拿出设计方案和主要架构,再确定一下模块功能。
这就相当于在150平的面积中划分出卧室、客厅、厨房、卫生间等区域。
第三个环节是编码。就是使用硬件语言将模块功能进行描述。这个环节就相当于画房子的图纸,在图纸上,卧室、客厅、门窗灯具是用线条和符号来标识。而芯片,是将实际的硬件电路用编程工具写成一条一条的代码。
第四个环节叫做逻辑综合。这个步骤,大概可以比作在150平的空间中添加家俱和电器。卧室中要有床,客厅中需要几只沙发,厕所中用什么样的马桶。
这些家俱和电器,不需要我们重新编码,而是用IP核来实现。
在厕所里,我们只需要在合适的位置标识一个马桶图标,而不需要在图纸上画出马桶的结构。
在芯片设计行业中,为了减少设计工作量,缩短设计周期,提高芯片设计的成功率,我们通常使用别人设计的成熟的电路模块。
这种模块就叫IP核,英文是:IntellectualPropertyCore。
一个复杂的芯片是由芯片设计者自主设计的电路部分和多个成熟的IP核连接构成的。
在这一步,还要编制门级网表,就相当于确定标准元件在芯片中的位置,比如沙发放在哪个位置,马桶是靠门还是临窗。
第五个步骤叫做选择路由。主要任务就是设计标准元件在芯片中的连线,对应建房子,就是水管如何铺设,电线如何走向等等。
做到这一步,我们已经实现了一份具体、详细的芯片设计,所有元件的位置,以及布局走线的方向等等都已经完备,对应房子的话,就是作出了详细设计图纸。
接下来,第六个环节,叫仿真验证。
仿真验证就是检验编码设计的正确性,看设计是否精确地满足了设计规格中的所有要求,一切违反、不符合规格要求的,就需要重新修改设计和编码。
就如同设计出来的厨房要可以烧饭,卧室可以睡觉,客厅可以接待客人等等。