*系统设计过程和设计思想
*ASIC设计及CAD技术
系统设计过程
*设计前期：将用户要求转换为用于设计的技术规范。
*设计过程：软/硬件划分、电路设计与软件开发、系统仿真、可靠性分析、制造和生产、系统测试。
*设计后期：为系统软件和硬件的测试生产测试程序和测试矢量。
系统设计方法
*层次设计方法：系统级、寄存器传输级、门级、电路级和器件级。
*Bottom-up Design Method
*Top-down Design Method—高级综合方法
ASIC设计
*按电路规模分：SSI、MSI、LSI、VLSI
*按电路用途分：通用IC和专用IC，即ASIC（Applications Specific Integrated Circuit）
*按电路性能分：数字ASIC和模拟ASIC
*按制造方法分：全定制ASIC（Full-custom ASIC ）、半定制ASIC（Semi-custom ASIC ）、可编程ASIC（Programmable ASIC）
ICCAD技术和EDA工具
*缩短设计周期、提高设计正确性、降低设计成本、保证产品性能。
*数字系统设计软件暨EDA工具
*硬件描述语言VHDL（VHSIC Hardware Description Language，VHSIC：Very High Speed IC）、Verilog ，AHDL
可编程ASIC
FPGA的优点
*没有投片风险，现场布线完成功能指定。
*反复编程，反复擦除，反复使用。
*成本低
*设计周期短
FPGA的基本结构
FPGA的基本结构
*按可编程逻辑块和可编程互连资源的构造主要分为两类：
查找表型FPGA结构
*优点：功能多
框架图略
多路型FPGA结构
*ACTEL的多路开关型逻辑块
图略
FPGA的开发系统
一个从图形输入到逻辑、时序仿真及至对芯片配置一整套封闭的设计环境。
提供多种设计输入方式，可完成高性能的设计自动编译、系统划分、时序。
*仿真和分析、关键路径延迟预测、自动错误定位以及器件编程和验证。
*其他的FPGA产品
FPGA的设计流程
半定制ASIC—门阵列设计
*典型的门阵列版图布置
门阵设计的特点
*设计周期缩短
*成本降低
*利用率低
*功耗大
*速度低
门阵列设计流程
*前端设计
*后端设计
*生产制造、提供成品
半定制ASIC—标准单元设计
标准单元设计的特点
*芯片面积利用率高
*布通率高，可达100%
*可保证延迟的均匀性
*投资大、成本高
标准单元设计流程
*与门阵之区别
- 使用各自的库单元
- 门阵设计的最大门数、I/O数、布线通道的间距确定，而标准单元的单元数和I/O数取决于设计要求，通道间距可变
- 门阵的掩膜版有2~4块，标准单元则要有所有各层掩膜版
测试与可测试性设计
*测试、测试矢量、测试图形
*测试生成与故障模拟
*可测试性设计
- 扫描路径法
- 内建自测法
- 边界扫描技术
系统仿真
*仿真器与仿真系统
*硬件仿真器
