【电子设计相关资料】芯片设计及制造相关知识合集 芯片设计到制造流程资料

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人类对视觉信号天生的敏感决定了对图形处理硬件性能的渴求成了现阶段硬件产业最炙手可热的话题。 与满足听觉的音频设备相比,现在的图形处理技术水平给图形处理还留有很大的发展空间, 这就决定了这个产业的竞争充满了变数,在技术开发和市场推广策略上稍有不慎就会别别人赶超。 为了应付激烈的行业竞争, 设计出更高性能的图形处理芯片已经成为各个厂商保持自身竞争力水平最重要的手段。 今天我就来大家做一次特殊的旅行,了解图形芯片设计研发的全过程,事实上现在绝大多数的芯片设计厂商都是依照这个程序来进行新品研发的。

确定研发方案和硬件语言描述

与任何一个靠生产产品谋求发展的企业一样,设计推出一款新的 GPU 的第一步理所当然的是市场的调研和产品的开发规划。在这段时间内,未来产品的相关定位,主要占领的市场范围等话题都被提到桌面上讨论,这些问题讨论的结果最终将决定产品最终的研发方案的大体内容:研发成本,研发周期以及开发过程中需要的资源等等。

接下来就要在研发方案确定的大方向的技术上研究从生产工艺,芯片代工等具体的细节问题进行商议。在成本的限制范围内决定诸如集成晶体管数量等物理参数;紧接着就要在符合生产工艺的芯片代工厂中做出选择了,决定这个的因素很多,当然第一点是能提供生产芯片要求的工艺水平,比如0.15微米,0.13微米,甚至90纳米,其次是代工厂的产品质量和价格因素。当然很多时候芯片在设计的时候就计划使用比较超前的工艺,保证选择的代工厂(即芯片生产的公司比如TSMC )在芯片设计完成开始投片的时候完成相关工艺改造是十分重要的,如果你在这一点上面做出错误的判断,那对公司造成的损失是巨大的,因为图形芯片行业是一个最求速度的产业,在生产工艺已经决定的情况下,如果要在回过头来修订工艺指标,那进行的工作又会持续几个月,其中的工作量不比重新一块芯片要少多少!

当这一切前期环节确定以后,就开始我们这篇文章最主要的部分了,显示芯片构架的设计。一个设计团队被组织起来定义GPU 支持的技术特征并且制定整个设计工作的日程表(比如团队1在三周内完成反锯齿单元的设计)。

在我们深入介绍芯片的设计过程之前,我们先来了解一下现在芯片制造公司一般的设计流程。 现在,芯片构架的设计一般是通过专门的硬件设计语言Hardware Description Languages (HDL)来完成,所谓硬件设计语言( HDL)顾名思义,是一种用来描述硬件工作过程的语言。现在被使用的比较多的有 Verilog 、 VHDL。 这些语言写成的代码能够用专门的合成器生成逻辑门电路的连线表和布局图,这些都是将来发给芯片代工厂的主要生产依据。对于硬件设计语言( HDL)一般的人都基本上不会接触到,我们在这里只给大家简略的介绍一下:在程序代码的形式上HDL和C也没有太大的不同,但他们的实际功能是完全的不同。比如下面这个Verilog语言中非常基本的一条语句:

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└─芯片设计及制造相关知识合集
├─芯片制造
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└─芯片设计
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芯片设计过程.doc
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