數字電壓表設計的行業須知【瑞泰威科技】

數字IC設計什么怎么進行的？

1、 需求分析。分析用戶或市場的需求，并將其翻譯成對芯片產品的技術需求。

2、 算法設計。設計和優化芯片中所使用的算法。這一階段一般使用語言（如CC ），利用算法級建模和工具（如Matlab，SPW）進行浮點和定點的，進而對算法進行評估和優化。

3、 架構設計。根據設計的功能需求和算法分析的結果，設計芯片的架構，并對不同的方案進行比較。選擇性能價格方案。這一階段可以使用SystemC語言對芯片價格進行建模和分析。

4、 RTL設計。使用HDL語言完成對設計實體的RTL級描述。這一階段使用VHDL或Verilog HDL語言的輸入工具編寫代碼。

2、 算法設計。設計和優化

數字IC密碼算法介紹

數字IC密碼算法主要分三類：對稱算法、非對稱算法、雜湊算法。

SM1對稱密碼算法：一種分組密碼算法，分組長度為128位，密鑰長度為128比特。

主要產品有：智能IC卡、智能密碼鑰匙、加密卡、加密機等安全產品。

SM2橢圓曲線公鑰密碼算法（非對稱）：一種橢圓曲線公鑰密碼算法，其密鑰長度為256比特。

SM3雜湊算法：一種密碼雜湊算法，其輸出為256比特。

適用于SM22橢圓曲線公鑰密碼算法中的數字簽名和驗證。

SM4對稱密碼算法：一個分組算法，用于無線局域網產品。

SM7對稱密碼算法：一種分組算法，分組長度為128比特，密鑰長度為128比特。

適用于非IC卡應用，例如門禁卡、參賽證、門票，支付類校園一卡通，公交一卡通，企業一卡通

**SM9非對稱算法：**是基于對的標識密碼算法，與SM2類似。區別于SM2算法，SM9算法是以用戶的標識（例如：、郵箱等）作為公鑰，省略了交換數字證書公鑰過程。

適用于云存儲安全、物聯網安全、電子郵件安全、智能終端保護等。

數字ic后端設計（二)

4.時鐘樹生成(CTS Clock tree synthesis) 。

芯片中的時鐘網絡要驅動電路中所有的時序單元，所以時鐘源端門單元帶載很多，其負載很大并且不平衡，需要插入緩沖器減小負載和平衡。時鐘網絡及其上的緩沖器構成了時鐘樹。一般要反復幾次才可以做出一個比較理想的時鐘樹。---Clock skew.

5. STA 靜態時序分析和后。

時鐘樹插入后，每個單元的位置都確定下來了，工具可以提出GlobalRoute形式的連線寄生參數，此時對參數的提取就比較準確了。SE把.V和.SDF文件傳遞給PrimeTime做靜態時序分析。確認沒有時序違規后，將這來兩個文件傳遞給前端人員做后。NanoSim(Star-SIMXT)NanoSim集成了業界的電路技術，支持Verilog-A和對VCS器的接口，能夠進行電路的工具，其中包括存儲器和混合信號的。對Astro 而言，在detail routing 之后，

用starRC XT 參數提取，生成的E.V和.SDF文件傳遞給PrimeTime做靜態時序分析，那將會更準確。

6. ECO(Engineering Change Order)。

針對靜態時序分析和后中出現的問題，對電路和單元布局進行小范圍的改動.

7. Filler的插入(pad fliier, cell filler)。

Filler指的是標準單元庫和I/O Pad庫中定義的與邏輯無關的填充物，用來填充標準單元和標準單元之間，I/O Pad和I/O Pad之間的間隙，它主要是把擴散層連接起來，滿足DRC規則和設計需要。

8. 布線(Routing)。

Global route-- Track assign --Detail routing--Routing optimization布線是指在滿足工藝規則和布線層數限制、線寬、線間距限制和各線網可靠絕緣的電性能約束的條件下，根據電路的連接關系將各單元和I/OPad用互連線連接起來，這些是在時序驅動(Timing driven )的條件下進行的，保證關鍵時序路徑上的連線長度能夠。主要的工具有：LEDALEDA是可編程的語法和設計規范檢查工具，它能夠對全芯片的VHDL和Verilog描述、或者兩者混合描述進行檢查，加速SoC的設計流程。--Timing report clear

IC產品的質量解說

質量（Quality）和可靠性（Reliability）在一定程度上可以說是IC 產品的生命，好的品質，長久的耐力往往就是一顆IC產品的競爭力所在。在做產品驗證時我們往往會遇到三個問題，驗證什么，如何去驗證，哪里去驗證，這就是what, how , where 的問題了。解決了這三個問題，質量和可靠性就有了保證，制造商才可以大量地將產品推向市場，客戶才可以放心地使用產品。現將目前較為流行的測試方法加以簡單歸類和闡述，力求達到拋磚引玉的作用。稍微想深一層就知道這個門極導電底下的溝道也導電，那就必須中間有個絕緣介質把他們分開，否則就變成聯通線不是晶體管了。

質量（Quality） 就是產品性能的測量，它回答了一個產品是否合乎規格（SPEC）的要求，是否符合各項性能指標的問題；可靠性（Reliability）則是對產品耐久力的測量，它回答了一個產品生命周期有多長，簡單說，它能用多久的問題。所以說質量（Quality）解決的是現階段的問題，可靠性（Reliability）解決的是一段時間以后的問題。知道了兩者的區別，我們發現，Quality 的問題解決方法往往比較直接，設計和制造單位在產品生產出來后，通過簡單的測試，就可以知道產品的性能是否達到SPEC 的要求，這種測試在IC的設計和制造單位就可以進行。相對而言，Reliability 的問題似乎就變的十分棘手，這個產品能用多久，who knows? 誰會能保證今天產品能用，明天就一定能用？然而，在230℃~260℃的范圍中的無鉛工藝里，任何濕度的存在都能夠形成足夠導致破壞封裝的小（爆米花狀）或材料分層。為了解決這個問題，人們制定了各種各樣的標準.