数字IC设计入门超详细步骤！看这一篇就够了！

看到很多小伙伴都不了解数字IC设计该怎么学，下面就来给大家来具体讲讲。

其实对于初级数字 IC 设计工程师而言，不仅仅需要较好的 Verilog 语法功底，还要熟悉企业的 Linux 环境以及 EDA 工具，此时你就需要掌握 Shell，Vim，SVN 等公司操作环境，以及 VCS，Verdi，SpyGlass 等公司开发环境。

随着工艺的发展，芯片肯定是尺寸越来越小，至于小到什么样的程度是极限，这很难知道。但不管怎么去生产制造，我们讲时序，你 set up，任何时候都是 set up，这是属于一个基本性的东西，基本上跟你工艺的情况关系不大。

不管你是2纳米的也好，还是200 纳米，我们讲 2000 纳米的这样一个工艺，基础性的东西是一定的，你可能会碰到额外的问题，比如功耗。

建议大家，去打好技术的基础，我们讲了rtl，特别是sta，特别是电路方面的基础。将来你去做不管是 2 纳米也好，5 纳米也好，方法基本上都是类似的，只是迭代的次数更多一点而已。

数字 IC 设计是有一定的门槛的，入门需要需要掌握许多知识点和技能。

1. 了解数字系统基础知识：掌握了解数字系统的基本概念、逻辑门电路、计算机体系结构等知识，可以从网络上找到一些较好的入门课程和教材。

2. 学习EDA工具：掌握EDA工具(集成电路设计工具)，了解最常用的仿真、静态时序分析工具和器件模拟等软件，比如：Cadence、Mentor Graphics等，可以通过相关网站申请试用版的EDA工具进行学习和实践。

这里给大家放个口：数字IC设计资料

各阶段主要工作及EDA工具

芯片架构：根据项目需求确定架构，输出设计规格说明书（design spec）
RTL设计：利用硬件描述语言对电路进行寄存器传输级（RTL）的描述
RTL仿真：检验RTL设计代码是否实现了spec描述的功能，也称为前仿真，综合后再进行的仿真称为后仿真（时序仿真）——工具VCS、NC、Modelsim
逻辑综合：把RTL设计代码映射到特定的工艺库上，添加约束文件，输出成门级网表Netlist——工具DC
形式验证：从功能上对综合后的网表进行验证，保证综合过程中没有改变原先HDL描述的电路功能，常用的就是等价性检查方法——工具Formality
静态时序分析：STA，在时序上对电路进行验证，检查电路是否存在建立时间和保持时间的违例——工具PT
DFT：扫描链插入，使设计中的所有寄存器可以通过设计的输入输出进行控制和观察，用于在芯片生产之后测试芯片的良率
布局布线：布局（确定各种功能电路的摆放位置），时钟树的插入（时钟信号的布线），布线（普通信号的布线）——工具ICC、Innovus
寄生参数提取：提取延迟信息
静态时序分析：加入了布局布线延迟，更真实的时序分析 ——工具PT
版图验证：DRC设计规则检查/LVS版图一致性检查——工具Calibre、Hercules、Diva/dracula

3.学习数字电路和优化方法：掌握数字电路的设计方法和常见的电路结构，了解常见的数字电路优化方法，有助于提高电路的性能和可靠性。

4.掌握常用的数字IC设计流程：可以学习数字IC设计流程，有助于更深入地理解数字IC设计的实现方式和流程。

数字IC设计流程

确定项目需求
确定芯片的具体指标：功能、功耗、性能、IO外设等
市场来提出需求，研发来评估需求
系统级设计
用系统建模语言对各个模块描述
由系统工程师完成
前端设计【逻辑】
RTL设计、RTL仿真（EDA仿真验证）、硬件原型验证（FPGA硬件原型验证）、电路综合（RTL代码映射（MAP）成门级网表（STD CELL））
后端设计【物理】
版图设计、物理验证、后仿真等

5.实践项目：了解常用数字IC设计模块的设计与开发流程，尝试开发简单的有限状态机/逻辑模块或仿真程序等。

本项目设计完成了一个 memory controller 模块，实现了对 array read/write/refresh的控制，其接口完成了 AXI bus 到 array interface 之间的转换。

看完之后大家学会了吗？如果你还是没有学习思路的话，也可以跟行业内工程师具体了解一下学习的方向和方法。上面所涉及到的资料也可以分享给大家。

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