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集成電路的EDA技術(shù)姓 名 陳凱 所在學(xué)院 電子信息工程學(xué)院專業(yè)班級(jí) 通信0908班學(xué) 號(hào) 09211174指導(dǎo)教師 侯建軍 日 期 2011年 11月25日目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1.傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法到現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 3\o"CurrentDocument"1.1傳統(tǒng)數(shù)字電子與系統(tǒng)設(shè)計(jì)和現(xiàn)代電路與系統(tǒng)的概念 3\o"CurrentDocument"1.2數(shù)字電路與系統(tǒng)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和EDA設(shè)計(jì)方法的區(qū)別 3\o"CurrentDocument"2?集成電路的設(shè)計(jì)過(guò)程 4\o"CurrentDocument"3?可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)過(guò)程 5當(dāng)代集成電路設(shè)計(jì)公司和可編程邏輯器件的軟件設(shè)計(jì)平臺(tái) 8\o"CurrentDocument"4.1當(dāng)代集成電路設(shè)計(jì)公司 8\o"CurrentDocument"4.2可編程邏輯器件的軟件平臺(tái) 9\o"CurrentDocument"PLD或FPGA芯片上的文字信息 9集成電路的EDA技術(shù)通信0908班陳凱09211174摘要:本文首先通過(guò)從上而下的設(shè)計(jì)方法比較傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的區(qū)別,體現(xiàn)出現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的先進(jìn)性。介紹集成電路的設(shè)計(jì)過(guò)程,可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)過(guò)程,及當(dāng)代集成電路設(shè)計(jì)公司和可編程邏輯器件的軟件設(shè)計(jì)平臺(tái),從多個(gè)方面對(duì)EDA技術(shù)做出詮釋。并以PLD芯片為例,進(jìn)行具體的介紹,并且介紹如何從PLD芯片上的文字信息讀取到該芯片的參數(shù)。關(guān)鍵詞:集成電路EDA可編程邏輯器件PLD在設(shè)計(jì)方法、工具等方面的變革,在電子技術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,可編程邏輯器件(如CPLD、FPGA)的應(yīng)用。這一切極大地改變了傳統(tǒng)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)過(guò)程和設(shè)計(jì)觀念,促進(jìn)了EDA技術(shù)的迅速發(fā)展。EDA技術(shù)是現(xiàn)代電子信息工程領(lǐng)域中一門發(fā)展迅速的新技術(shù)。它是以計(jì)算機(jī)為工作平臺(tái),以EDA軟件工具為開發(fā)環(huán)境,以硬件描述語(yǔ)言為主要表達(dá)方式,以大規(guī)??删幊唐骷樵O(shè)計(jì)載體,以ASIC、SOC、FPGA芯片為目標(biāo)器件,以電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為應(yīng)用方向的電子產(chǎn)品自動(dòng)化設(shè)計(jì)過(guò)程。EDA的定義有廣義和狹義之分,廣義定義EDA包括半導(dǎo)體工藝設(shè)計(jì)自動(dòng)化、可編程器件設(shè)計(jì)自動(dòng)化、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)化、印制電路板設(shè)計(jì)自動(dòng)化、仿真與測(cè)試故障診斷自動(dòng)化等。狹義定義的EDA就是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化,即通過(guò)相關(guān)的開發(fā)軟件,自動(dòng)完成用軟件方式設(shè)計(jì)的電子系統(tǒng)到硬件系統(tǒng)的邏輯編譯、化簡(jiǎn)、分割、綜合、優(yōu)化,以及布局布線、邏輯仿真等工作,最終完成對(duì)于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射、編程下載,從而形成集成電子系統(tǒng),不包含電子生產(chǎn)自動(dòng)化?,F(xiàn)代EDA技術(shù)是20世紀(jì)90年代初從計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助制造和輔助測(cè)試等工程概念發(fā)展而來(lái)的。它主要經(jīng)歷了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(ComputerAidedDesign,CAD)、計(jì)算機(jī)輔助工程設(shè)計(jì)(ComputerAidedEngineeringDesign,CAED)和電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(ElectronicSystemDesignAutomation,EDA)三個(gè)階段。利用EDA工具,電子設(shè)計(jì)師可以從概念、算法、協(xié)議等開始設(shè)計(jì)電子系統(tǒng),大量工作可以通過(guò)計(jì)算機(jī)完成,并可以將電子產(chǎn)品從電路設(shè)計(jì)、性能分析到設(shè)計(jì)出IC版圖或PCB版圖的整個(gè)過(guò)程的計(jì)算機(jī)上自動(dòng)處理完成。極大地提高了電路設(shè)計(jì)的效率和可操作性,減輕了設(shè)計(jì)者的勞動(dòng)強(qiáng)度。1?傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法到現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法1?1傳統(tǒng)數(shù)字電子與系統(tǒng)設(shè)計(jì)和現(xiàn)代電路與系統(tǒng)的概念傳統(tǒng)數(shù)字電子與系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括電路設(shè)計(jì)、電路制作和電路調(diào)試。電路設(shè)計(jì)是指在分析了系統(tǒng)要求之后,根據(jù)所選用的通用集成器件,在進(jìn)行方案對(duì)比分析并確定所選方案之后,設(shè)計(jì)各個(gè)模塊電路以及總體電路的電路原理圖及電路連線圖。電路制作是選用面包板或印刷電路板,根據(jù)連線圖制作符合設(shè)計(jì)要求的電路。電路調(diào)試是在設(shè)計(jì)制作好的電路板上驗(yàn)證所設(shè)計(jì)電路的功能是否符合設(shè)計(jì)要求。如不符合要求,需要檢查錯(cuò)誤是由電路制作還是設(shè)計(jì)方案引起的,并進(jìn)行相應(yīng)的處理,直至符合要求為止。現(xiàn)代電路與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想是一種自上而下的模塊化設(shè)計(jì)思路。自上而下就是先著眼于整個(gè)系統(tǒng)的功能,并按系統(tǒng)的要求,把系統(tǒng)分割成若干個(gè)子系統(tǒng),再把每個(gè)子系統(tǒng)劃分若干個(gè)功能模塊,已標(biāo)準(zhǔn)或常用的基本單元去實(shí)現(xiàn)功能模塊。從上到下,每一步都可控制、可發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤、可修改、可進(jìn)行不同層次的仿真,處理過(guò)程都由軟件自動(dòng)完成。它可以在所有級(jí)別上對(duì)硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行說(shuō)明、建模和仿真測(cè)試。由此可見(jiàn),自頂向下的設(shè)計(jì)方法是一種高效率性、高穩(wěn)定性、易修改、易查找故障及可以進(jìn)行系統(tǒng)仿真的設(shè)計(jì)方法。1.2數(shù)字電路與系統(tǒng)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和EDA設(shè)計(jì)方法的區(qū)別1) 兩個(gè)采用的設(shè)計(jì)方法不同傳統(tǒng)數(shù)字系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)采用自底向上的設(shè)計(jì)方法,根據(jù)系統(tǒng)對(duì)硬件的要求,得到設(shè)計(jì)規(guī)格書和系統(tǒng)控制流圖,再根據(jù)規(guī)格書和流圖,對(duì)系統(tǒng)的功能細(xì)化,合理劃分功能模塊,;在對(duì)各模塊進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì),調(diào)試完成后將各個(gè)模塊連接起來(lái),再調(diào)試完成整個(gè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。而EDA設(shè)計(jì)采用自頂向下的方法,系統(tǒng)設(shè)計(jì)分為系統(tǒng)設(shè)計(jì)和邏輯設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。先進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì),在進(jìn)行邏輯級(jí)設(shè)計(jì)。2) 兩者適用范圍不同傳統(tǒng)數(shù)字系統(tǒng)方法是用于中、小規(guī)模電路系統(tǒng)設(shè)計(jì);EDA設(shè)計(jì)方法使用于高效率大規(guī)模系統(tǒng)設(shè)計(jì)。3) 兩者設(shè)計(jì)難度不同在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者再設(shè)計(jì)電路前,對(duì)于組合電路應(yīng)該寫出該電路的邏輯表達(dá)式或真值表;對(duì)于時(shí)序電路應(yīng)寫出電路的狀態(tài)表,比較復(fù)雜。EDA設(shè)計(jì)中采用硬件描述語(yǔ)言設(shè)計(jì)電路,無(wú)需邏輯表達(dá)式或狀態(tài)表。4) 兩者選用器件不同在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者總是根據(jù)系統(tǒng)的具體需要,懸著市場(chǎng)上能買到的邏輯器件,來(lái)構(gòu)成所設(shè)計(jì)的邏輯電路。在EDA設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者可將設(shè)計(jì)好的硬件用可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn),或者根據(jù)需要設(shè)計(jì)自用的ASIC芯片,而無(wú)需收到只能使用通用原器件的限制。5) 兩者調(diào)試階段不同傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中面條時(shí)只能等到硬件電路組裝完成后進(jìn)行,這樣設(shè)計(jì)時(shí)存在的問(wèn)題只能在后期才能發(fā)現(xiàn)。EDA設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)過(guò)程中要進(jìn)行三級(jí)仿真,便于系統(tǒng)設(shè)計(jì)早起發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。EDA與傳統(tǒng)的數(shù)字電路設(shè)計(jì)平臺(tái)相比,具有明顯的優(yōu)勢(shì):支持在線編程、極小的時(shí)鐘延遲、使用標(biāo)準(zhǔn)硬件描述語(yǔ)言、使用簡(jiǎn)單。2?集成電路的設(shè)計(jì)過(guò)程集成電路設(shè)計(jì)的流程一般先要進(jìn)行軟硬件劃分,將設(shè)計(jì)基本分為兩部分:芯片硬件設(shè)計(jì)和軟件協(xié)同設(shè)計(jì)。2?1芯片硬件設(shè)計(jì)包括1) 功能設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)人員產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)合,設(shè)定一些諸如功能、操作速度、接口規(guī)格、環(huán)境溫度及消耗功率等規(guī)格,以做為將來(lái)電路設(shè)計(jì)時(shí)的依據(jù)。更可進(jìn)一步規(guī)劃軟件模塊及硬件模塊該如何劃分,哪些功能該整合于SOC內(nèi),哪些功能可以設(shè)計(jì)在電路板上。2) 設(shè)計(jì)描述和行為級(jí)驗(yàn)證設(shè)計(jì)描述和行為級(jí)驗(yàn)證供能設(shè)計(jì)完成后,可以依據(jù)功能將SOC劃分為若干功能模塊,并決定實(shí)現(xiàn)這些功能將要使用的IP核。此階段將接影響了SOC內(nèi)部的架構(gòu)及各模塊間互動(dòng)的訊號(hào),及未來(lái)產(chǎn)品的可靠性。決定模塊之后,可以用VHDL或Verilog等硬件描述語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)各模塊的設(shè)計(jì)。接著,利用VHDL或Verilog的電路仿真器,對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行功能驗(yàn)證(functionsimulation,或行為驗(yàn)證behavioralsimulation)。注意,這種功能仿真沒(méi)有考慮電路實(shí)際的延遲,但無(wú)法獲得精確的結(jié)果。3) 邏輯綜合邏輯綜合確定設(shè)計(jì)描述正確后,可以使用邏輯綜合工具(synthesizer)進(jìn)行綜合。綜合過(guò)程中,需要選擇適當(dāng)?shù)倪壿嬈骷?kù)(logiccelllibrary),作為合成邏輯電路時(shí)的參考依據(jù)。硬件語(yǔ)言設(shè)計(jì)描述文件的編寫風(fēng)格是決定綜合工具執(zhí)行效率的一個(gè)重要因素。事實(shí)上,綜合工具支持的HDL語(yǔ)法均是有限的,一些過(guò)于抽象的語(yǔ)法只適于作為系統(tǒng)評(píng)估時(shí)的仿真模型,而不能被綜合工具接受邏輯綜合得到門級(jí)網(wǎng)表。4) 門級(jí)驗(yàn)證(Gate-LevelNetlistVerification)門級(jí)功能驗(yàn)證是寄存器傳輸級(jí)驗(yàn)證。主要的工作是要確認(rèn)經(jīng)綜合后的電路是否符合功能需求,該工作一般利用門電路級(jí)驗(yàn)證工具完成。注意,此階段仿真需要考慮門電路的延遲。5) 布局和布線布局和布線布局指將設(shè)計(jì)好的功能模塊合理地安排在芯片上,規(guī)劃好它們的位置。布線則指完成各模塊之間互連的連線。注意,各模塊之間的連線通常比較長(zhǎng),因此,產(chǎn)生的延遲會(huì)嚴(yán)重影響SOC的性能,尤其在0.25微米制程以上,這種現(xiàn)象更為顯著。2.2軟件協(xié)同設(shè)計(jì)模擬集成電路設(shè)計(jì)的一般過(guò)程1) 電路設(shè)計(jì):依據(jù)電路功能完成電路的設(shè)計(jì)。2) 前仿真:電路功能的仿真,包括功耗,電流,電壓,溫度,壓擺幅,輸入輸出特性等參數(shù)的仿真。3) 版圖設(shè)計(jì)(Layout):依據(jù)所設(shè)計(jì)的電路畫版圖。一般使用Cadence軟件。4) 后仿真:對(duì)所畫的版圖進(jìn)行仿真,并與前仿真比較,若達(dá)不到要求需修改或重新設(shè)計(jì)版圖。5) 后續(xù)處理:將版圖文件生成GDSII文件交予Foundry流片。3?可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)過(guò)程可編程邏輯器件是近幾年才發(fā)展起來(lái)的一種新型集成電路,是當(dāng)前數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要硬件基礎(chǔ),是硬件編程語(yǔ)言HDL物理實(shí)現(xiàn)工具。可編程邏輯器件對(duì)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)化起著推波助瀾的作用,可以說(shuō),沒(méi)有可編程邏輯器件就沒(méi)有當(dāng)前的數(shù)字電路自動(dòng)化。目前,由于這種以可編程邏輯器件為原材料.從“制造自主芯片”開始的EDA設(shè)計(jì)模式己成為當(dāng)前數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主流,若要追趕世界最先進(jìn)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法,就要認(rèn)識(shí)并使用可編程邏輯器件。數(shù)字集成電路本身在不斷地進(jìn)行更新?lián)Q代。它由早期的電子管、晶體管、小中規(guī)模集成電路、發(fā)展到超大規(guī)模集成電路以及許多具有特定功能的專用集成電路。但是,隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,設(shè)計(jì)與制造集成電路的任務(wù)已不完全由半導(dǎo)體廠商來(lái)獨(dú)立承擔(dān)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們更愿意自己設(shè)計(jì)專用集成電路(ASIC)芯片,而且希望ASIC的設(shè)計(jì)周期盡可能短,最好是在實(shí)驗(yàn)室里就能設(shè)計(jì)出合適的ASIC芯片,出現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件(FPLD),其中應(yīng)用最廣泛的當(dāng)屬現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)和復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)。一個(gè)完整的EDA工程通常涉及系統(tǒng)建模、邏輯綜合、故障測(cè)試、功能仿真、時(shí)序分析、形式驗(yàn)證等內(nèi)容。而對(duì)于設(shè)計(jì)工程師而言,系統(tǒng)建模中的器件模型由生產(chǎn)廠商給出,工程師只需要完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)、邏輯綜合、布局布線、仿真驗(yàn)證和下載測(cè)試幾個(gè)步驟。例如,對(duì)于目標(biāo)器件為FPGA/CPLD的EDA工程設(shè)計(jì),首先,對(duì)描述具體電子系統(tǒng)的源程序進(jìn)行“編輯輸入和編譯”,這些程序是用硬件描述語(yǔ)言編寫,通過(guò)特定的邏輯表達(dá)手段將目標(biāo)系統(tǒng)表示出來(lái);然后,EDA會(huì)通過(guò)相關(guān)的算法對(duì)源程序進(jìn)行“邏輯綜合”,這個(gè)步驟可以理解為將第一步生成的邏輯表達(dá)式進(jìn)行一系列的分解和優(yōu)化,以形成更加簡(jiǎn)單的邏輯表達(dá)式如“與或非”;接下來(lái),EDA軟件將“邏輯綜合”生成的一系列邏輯表達(dá)式對(duì)應(yīng)于目標(biāo)器件FPGA/CPLD進(jìn)行“布線和適配”,即利用網(wǎng)表表示在具體的邏輯器件中實(shí)現(xiàn)“邏輯綜合”所生成的邏輯關(guān)系表達(dá)式;之后,工程師利用EDA軟件提供的“編程下載”功能將前面生成的網(wǎng)表變成具體的電路,即物理實(shí)現(xiàn);最后,和“驗(yàn)收”一樣,工程師需要對(duì)實(shí)現(xiàn)的硬件系統(tǒng)進(jìn)行硬件仿真和測(cè)試以檢測(cè)所實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)能否滿足設(shè)計(jì)需求。1)設(shè)計(jì)輸入計(jì)算輔助設(shè)計(jì)的作用就是省去了大量的圖紙并可以隨時(shí)隨地對(duì)當(dāng)前設(shè)計(jì)進(jìn)行更改,然后進(jìn)行加工制造,所以“設(shè)計(jì)輸入”是EDA技術(shù)中最基本也是非常重要的一環(huán)。源程序的編輯和編譯,利用EDA技術(shù)進(jìn)行工程設(shè)計(jì),首先要做的就是將目標(biāo)系統(tǒng)用文本方式或者圖形方式表示出來(lái),然后進(jìn)行排錯(cuò)編譯,變成工程師熟悉的VHDL格式,為下一步的“邏輯綜合”做準(zhǔn)備。2) 邏輯綜合和優(yōu)化EDA工具的使用大大簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)的工作,提高了效率。一可以理解綜合器的功能,即將HDL語(yǔ)言針對(duì)硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行編譯、綜合、優(yōu)化和轉(zhuǎn)換,最終獲得電路的門級(jí)甚至更底層的描述文件,形成一個(gè)用作中間銜接的網(wǎng)表文件。這種文件不僅可以用作CPLD/FPGA的電路綜合,它同樣適用于ASIC門陣列結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。3) 布局布線和適配邏輯綜合所得的網(wǎng)表必須通過(guò)適配器對(duì)某一具體的目標(biāo)器件進(jìn)行邏輯映射才能轉(zhuǎn)換成實(shí)際的電路。這步操作包括底層器件的配置、邏輯分割、邏輯優(yōu)化和布線。當(dāng)適配完成后,EDA軟件可以利用適配所產(chǎn)生的仿真文件進(jìn)行精確的時(shí)序仿真。4) 工程設(shè)計(jì)的仿真在整個(gè)數(shù)字系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)中通常要經(jīng)過(guò)很多仿真。首先,在綜合以前需要對(duì)VHDL所描述的內(nèi)容進(jìn)行行為級(jí)仿真,即將源程序直接送到VHDL仿真器中進(jìn)行仿真。因?yàn)榇藭r(shí)的仿真是根據(jù)VHDL源程序的語(yǔ)義進(jìn)行的,與具體電路沒(méi)有關(guān)系,屬于高層仿真,所以可以加入適用于仿真控制的語(yǔ)句以及相關(guān)的預(yù)定義函數(shù)和庫(kù)文件。之后VHDL綜合期會(huì)生成一個(gè)網(wǎng)表文件,該文件描述的電路與生成的EDIF/XNF等網(wǎng)表文件一致,VHDL網(wǎng)表文件采用VHDL只是將其中的電路描述采用了結(jié)構(gòu)描述方法,利用例化語(yǔ)句將基本的門電路連接起來(lái)。VHDL仿真器利用此文件進(jìn)行功能仿真,其仿真結(jié)果與門級(jí)仿真器所作的功能仿真結(jié)果基本一致。功能仿真僅僅完成了對(duì)VHDL所描述電路的邏輯功能進(jìn)行測(cè)試模擬,以觀察其實(shí)現(xiàn)的功能是否滿足設(shè)計(jì)需求,因而仿真過(guò)程并不涉及任何具體器件的硬件特性。時(shí)序仿真則是比較接近真實(shí)器件運(yùn)行的仿真,在仿真過(guò)程中已經(jīng)對(duì)器件的物理模型參數(shù)作了恰當(dāng)?shù)目紤],所以仿真精度要高得多。5) 目標(biāo)器件的編程和下載如果編譯、綜合、布線適配和仿真等都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,就可以認(rèn)為該設(shè)計(jì)理論上已經(jīng)符合設(shè)計(jì)要求,然后由相應(yīng)的CPLD/FPGA廠商提供的軟件將最終的下載文件通過(guò)編程器或者下載電纜燒入目標(biāo)器件中,即CPLD或FPGA。6) 硬件電路的后仿真驗(yàn)證和測(cè)試在針對(duì)CPLD/FPGA器件的設(shè)計(jì)中,如果行為仿真、功能仿真和時(shí)序仿真都已經(jīng)通過(guò),在將程序下載到目標(biāo)芯片后,電路所完成的功能通常不會(huì)有什么改變。但如果是針對(duì)ASIC設(shè)計(jì),在通過(guò)了上述的仿真過(guò)程后還要進(jìn)行后仿真,即加入了針對(duì)特定工藝庫(kù)中標(biāo)準(zhǔn)器件模型的參數(shù)信息,如延時(shí)等,再對(duì)綜合所得的電路進(jìn)行仿真驗(yàn)證,看最終的電路是否符合設(shè)計(jì)要求。至于硬件測(cè)試主要是針對(duì)目標(biāo)芯片應(yīng)用于系統(tǒng)而言的,屬于綜合測(cè)試驗(yàn)證過(guò)程。4?當(dāng)代集成電路設(shè)計(jì)公司和可編程邏輯器件的軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)4.1當(dāng)代集成電路設(shè)計(jì)公司當(dāng)代集成電路設(shè)計(jì)公司:Altera公司、Xilinx公司、Lattice公司。Altera公司(NASDAQ:ALTR)秉承了創(chuàng)新的傳統(tǒng),是世界上“可編程芯片系統(tǒng)”(SOPC)解決方案倡導(dǎo)者。Altera結(jié)合帶有軟件工具的可編程邏輯技術(shù)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)和技術(shù)服務(wù),在世界范圍內(nèi)為14,000多個(gè)客戶提供高質(zhì)量的可編程解決方案。我們新產(chǎn)品系列將可編程邏輯的內(nèi)在優(yōu)勢(shì)一一靈活性、產(chǎn)品及時(shí)面市——和更高級(jí)性能以及集成化結(jié)合在一起,專為滿足當(dāng)今大范圍的系統(tǒng)需求而開發(fā)設(shè)計(jì)。主流PLD產(chǎn)品MAXII,Altera的主流FPGA分為兩大類,一種側(cè)重低成本應(yīng)用,容量中等,性能可以滿足一般的邏輯設(shè)計(jì)要求,如Cyclone,CycloneII;還有一種側(cè)重于高性能應(yīng)用,容量大,性能能滿足各類高端應(yīng)用,如Startix,StratixII等。Altera公司的主要市場(chǎng):汽車電子、消費(fèi)電子、計(jì)算機(jī)與存儲(chǔ)、軍事與航空航天、醫(yī)療、無(wú)線通信、工業(yè)。Xilinx(賽靈思)是全球領(lǐng)先的可編程邏輯完整解決方案的供應(yīng)商。Xilinx研發(fā)、制造并銷售范圍廣泛的高級(jí)集成電路、軟件設(shè)計(jì)工具以及作為預(yù)定義系統(tǒng)級(jí)功能的IP(IntellectualProperty)核??蛻羰褂肵ilinx及其合作伙伴的自動(dòng)化軟件工具和IP核對(duì)器件進(jìn)行編程,從而完成特定的邏輯操作oXilinx可編程邏輯解決方案縮短了電子設(shè)備制造商開發(fā)產(chǎn)品的時(shí)間并加快了產(chǎn)品面市的速度,從而減小了制造商的風(fēng)險(xiǎn)。Xilinx產(chǎn)品已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于從無(wú)線電話基站到DVD播放機(jī)的數(shù)字電子應(yīng)用技術(shù)中。傳統(tǒng)的半導(dǎo)體公司只有幾百個(gè)客戶,而Xilinx在全世界有7,500多家客戶及50,000多個(gè)設(shè)計(jì)開端??偛吭O(shè)在加利福尼亞圣何塞市(SanJose)的Xilinx公司是NASDAQ上市公司,代碼為XLNX。Xilinx公司在全世界約有2,600名員工,其中約一半是軟件開發(fā)工程師。主流PLD產(chǎn)品XC9500Flash工藝的PLD,Xilinx的主流FPGA分為兩大類,一種側(cè)重低成本應(yīng)用,容量中等,性能可以滿足一般的邏輯設(shè)計(jì)要求,如Spartan系列;還有一種側(cè)重于高性能應(yīng)用,容量大,性能能滿足各類高端應(yīng)用,如Virtex系列,用戶可以根據(jù)自己實(shí)際應(yīng)用要求進(jìn)行選擇。萊迪思(Lattice)半導(dǎo)體公司提供業(yè)界最廣范圍的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯器件(PLD)及其相關(guān)軟件,包括現(xiàn)場(chǎng)可編程系統(tǒng)芯片(FPSC)、復(fù)雜的可編程邏輯器件(CPLD),可編程混合信號(hào)產(chǎn)品(ispPAC?)和可編程數(shù)字互連器件(ispGDX?)。萊迪思還提供業(yè)界領(lǐng)先的SERDES產(chǎn)品。FPGA和PLD是廣泛使用的半導(dǎo)體元件,最終用戶可以將其配置成特定的邏輯電路,從而縮短設(shè)計(jì)周期,降低開發(fā)成本。為當(dāng)今系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供全面的解決方案,包括能提供瞬時(shí)上電操作、安全性和節(jié)省空間的單芯片解決方案的一系列無(wú)可匹敵的非易失可編程器件。4.2可編程邏輯器件的軟件平臺(tái)可編程邏輯器件的軟件平臺(tái):目前比較流行的用于可編程器件的EDA集成開發(fā)工具主要有Altera公司的MAX+PlusII和QuartusII、Xilinx公司的Foundation和ISE以及Lattice公司的ispDesignEXPERT和ispLEVER。QuartusII是由Altera公司開發(fā)的EDA集成開發(fā)工具,是該公司的第四代產(chǎn)品,之前更流行的是MAX+PlusII。MAX+PlusII提供了一個(gè)與結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)的設(shè)計(jì)環(huán)境,易學(xué)易用。它支持原理圖、VHDL和Verilog語(yǔ)言文本輸入方式和波形或EDIF格式的文件作為輸入,且支持這些文件的混合設(shè)計(jì)。同時(shí),它具有門級(jí)仿真器,可以進(jìn)行功能仿真和時(shí)序仿真,能夠產(chǎn)生精確的仿真結(jié)果。在適配后,系統(tǒng)生成EDIF、VHDL和Verilog網(wǎng)表文件。其界面的友好和使用的便捷使其被譽(yù)為業(yè)界最宜使用的EDA軟件。QuartusII是MAX+PlusII的改進(jìn)版,習(xí)慣了MAX+PlusII界面的用戶可以定制QuartusII界面與MAX+PlusII相同,保持了兼容性。ispDesignEXPERT是Lattice公司的第四代產(chǎn)品,同時(shí)它也是一套完整的EDA集成開發(fā)環(huán)境,可以支持原理圖輸入,包括ABEL語(yǔ)言在內(nèi)的可編程語(yǔ)言文本輸入以及混合輸入等輸入方式。它同樣也配有編輯、綜合、布線、仿真和下載全套功能,具有友好的操作界面,且與第三方EDA軟件兼容。5.PLD或FPGA芯片上的文字信息常用CPLD芯片有:Xilinx公司的XC9500/XL/XV系列,低功耗的CoolRunner系U,Altera的低成本MAX3000/A系列,高性能MAX7000S/AE/B系列。下面我將以Xilinx的XC9500XL系列CPLD為例來(lái)說(shuō)明該類器件的命名規(guī)則,來(lái)解讀PLD芯片上的文字帶

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