芯片硬件設(shè)計流程
來源:龍人計算機研究所 作者:站長 時間:2008-03-07 17:17:34
芯片開發(fā)一般有芯片硬件設(shè)計和軟件協(xié)同設(shè)計等環(huán)節(jié),其中芯片硬件設(shè)計流程如下:
1.功能設(shè)計階段。
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,以做為將來電路設(shè)計時的依據(jù)。更可進一步規(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)計在電路板上。
2.設(shè)計描述和行為級驗證能設(shè)計完成后,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)及各模塊間互動的訊號,及未來產(chǎn)品的可靠性。
決定模塊之后,可以用VHDL 或Verilog 等硬件描述語言實現(xiàn)各模塊的設(shè)計。接著,利用VHDL 或Verilog 的電路仿真器,對設(shè)計進行功能驗證(function simulation,或行為驗證 behavioral simulation)。注意,這種功能仿真沒有考慮電路實際的延遲,但無法獲得精確的結(jié)果。
決定模塊之后,可以用VHDL 或Verilog 等硬件描述語言實現(xiàn)各模塊的設(shè)計。接著,利用VHDL 或Verilog 的電路仿真器,對設(shè)計進行功能驗證(function simulation,或行為驗證 behavioral simulation)。注意,這種功能仿真沒有考慮電路實際的延遲,但無法獲得精確的結(jié)果。
3.邏輯綜合
確定設(shè)計描述正確后,可以使用邏輯綜合工具(synthesizer)進行綜合。綜合過程中,需要選擇適當?shù)倪壿嬈骷䦷欤╨ogic cell library),作為合成邏輯電路時的參考依據(jù)。硬件語言設(shè)計描述文件的編寫風格是決定綜合工具執(zhí)行效率的一個重要因素。事實上,綜合工具支持的HDL語法均是有限的,一些過于抽象的語法只適于做為系統(tǒng)評估時的仿真模型,而不能被綜合工具接受。
4.門級驗證(Gate-Level Netlist Verification)
門級功能驗證是寄存器傳輸級驗證。主要工作是要確認經(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驗證工具完成。注意,此階段仿真需要考慮門電路的延遲。
5.布局和布線
布局指將設(shè)計好的功能模塊合理安排在芯片上,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。