系統(tǒng)芯片Soc設(shè)計(jì)課件

系統(tǒng)芯片（Soc）設(shè)計(jì)第十七組制作人：Atropos快！快！！快！?。⌒录夹g(shù)應(yīng)用的速度加快對(duì)設(shè)計(jì)周期的壓力！05101520YearsDVDCellularPCVCRCableTVColorTVB&WTVVCDiPad產(chǎn)品達(dá)到第一個(gè)百萬(wàn)臺(tái)銷量的時(shí)間28Days2010年Apple收購(gòu)了芯片設(shè)計(jì)公司Intrinsity。2008年Apple斥資2.78億美元收購(gòu)了芯片設(shè)計(jì)公司P.A.Semi。A5芯片外觀A5版圖Soc的產(chǎn)生背景電子產(chǎn)品的低功耗較短的芯片研發(fā)周期芯片功能的多樣化需求傳統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)的不穩(wěn)定性電子產(chǎn)品的小型化，微型化發(fā)展芯片的特征尺寸不斷減小，集成度變高Soc的概念和特點(diǎn)Soc的概念Soc（System-on-Chip）:顧名思義,就是將一個(gè)系統(tǒng)的多個(gè)部分集成在一個(gè)芯片上能夠完成某種完整電子系統(tǒng)功能的芯片，也稱為SystemLSI。Soc的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)功能的VLSI；采用超深亞微米工藝技術(shù)；使用一個(gè)以上嵌入式CPU/數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）；外部可以對(duì)芯片進(jìn)行編程；Soc芯片制作過(guò)程7moduleNAND

inputA,B;outputZ;

if(A!=B)Z=1;

elseZ=0;

end

if;end

module;架構(gòu)、算法工藝SiP制程的減小的優(yōu)勢(shì)180nm->130nm->90nm->65/55nm->40nm工藝特征：線寬晶體管尺寸VDD晶體管尺寸減小電容減小充放電量減小所需VDD減小閾值電壓減小所需VDD減小充電電流減小更少的能量實(shí)現(xiàn)更快的邏輯翻轉(zhuǎn)（更快、更省電）簡(jiǎn)單模型工藝帶來(lái)的挑戰(zhàn)需要改進(jìn)設(shè)計(jì)方法學(xué)和工具

看起來(lái)這似乎不是太難；除了一個(gè)問(wèn)題貌似還沒(méi)有很好的經(jīng)驗(yàn)來(lái)提供答案大問(wèn)題是NRE成本的幾何級(jí)上升正在某種程度上改變業(yè)態(tài)使設(shè)計(jì)公司也走變得資金密集型，極大提高了中小規(guī)模公司和初創(chuàng)公司的難度項(xiàng)目贏利所需的出貨量更大；芯片公司規(guī)模向大型化靠攏——功耗Soc與現(xiàn)在電路設(shè)計(jì)的不同點(diǎn)1）采用IP復(fù)用技術(shù)是主要的設(shè)計(jì)方法2）軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)方法3）不同系統(tǒng)之間的兼容性問(wèn)題4）進(jìn)行不同類型子系統(tǒng)集成后的多層次的驗(yàn)證。5）互連設(shè)計(jì)方法的轉(zhuǎn)變6）設(shè)計(jì)人員需要有豐富的經(jīng)驗(yàn)7）需要將嵌入式軟件集成到Soc中。Soc設(shè)計(jì)過(guò)程確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求寫(xiě)出初步設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明設(shè)計(jì)高層次算法級(jí)模型測(cè)試驗(yàn)證并改進(jìn)算法系統(tǒng)軟硬件劃分定義接口寫(xiě)出硬件描述，用行為級(jí)模擬表達(dá)寫(xiě)出軟件規(guī)格說(shuō)明，進(jìn)行原型設(shè)計(jì)劃分宏單元軟件開(kāi)發(fā)寫(xiě)出宏單元的初步規(guī)格說(shuō)明宏1宏1軟硬件協(xié)同仿真10多年構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈基本成型設(shè)計(jì)Fabless制造Foundry封裝、測(cè)試系統(tǒng)和整機(jī)廠商當(dāng)前的核心問(wèn)題是：提高Fabless環(huán)節(jié)的綜合能力（設(shè)計(jì)、市場(chǎng)、管理）；雖然 我們是一直在追趕、從未有超越； 每個(gè)環(huán)節(jié)的供應(yīng)鏈上還