教学大纲 ① 课程的性质和任务 本课程属于电路类和微电子类专业的基础课程。与传统设计相比较,由于SoC将整个系统集成在一个芯片上,使得产品的性能大为提高,体积显著缩小。此外,SoC适用于更复杂的系统,具有更低的设计成本和更高的可靠性,因此具有广阔的应用前景。本课程主要讲述当前SOC设计方法。 通过该门课程的学习,期望学生能深刻地掌握有关SoC设计方法及常用的SoC设计工具, 提高科研能力。② 课程的教学内容和基本要求 1、SoC设计概述这章将介绍什么是SoC?SoC技术的发展趋势和动力,以及当前有待解决的问题和SoC所面临的挑战。2、SoC设计流程这章主要介绍了常用嵌入式系统的设计,SoC设计流程,以及软/硬件协同设计和FPGA设计流程。3、设计的复用本章论述了为什么要采用设计复用的思想,什么是IP,什么是IP平台,当今IP市场的现状。最后还阐述了IP复用中遇到的问题和工业界如何是解决这些问题的。4、计算机辅助设计工具(CAD)基础本章主要涵盖了一些有关SoC设计工具的基础知识,这些工具包括:动态/静态验证、综合、可测性设计、布局布线、物理检查/参数抽取等。同时还列举了一些著名的EDA软件公司和他们的产品。5、RTL代码编写本章的主要内容是Verilog语言基础,通过实例来说明可综合的编码风格、设计复用的规则和如何写TestBench。6、综合和时序分析本章主要说明了逻辑综合和物理综合,并且介绍了如何使用Synopsys的Design Compiler、Primetime进行综合和静态时序分析。7、功能验证本章提出了SoC验证所面临的问题和挑战,主要介绍了验证的基础知识、软/硬件协同验证和基于断言的验证。8、可测性设计(DFT)本章对IC测试进行了概述,包括:逻辑和存储器的内建自测(BIST)、边界扫描和扫描链插入。9、后端设计所面临的挑战本章主要涵盖了版图设计的一些必要知识。包括布局,布线算法,IP模块的放置,功耗估计,时钟分配和时钟树的生成,基于时序考虑的顶层集成,信号完整性的考虑 ,顶层模块的综合及其DRC、ERC和LVS, 天线效应检查和修复,寄生参数的提取,可制造性设计等。10、IO设计和封装本章讨论了一些涉及I/O的问题,包括高速I/O的设计问题、噪声消除技术和ESD保护方案。最后还介绍了如何选择SoC的封装形式。11、低功耗设计和分析本章的内容包括:为什么要采用低功耗设计、功耗的来源、低功耗的基本途径、低功耗技术、功耗分析及其工具、低功耗设计流程和未来低功耗设计的发展趋势。12、数据和项目管理本章讨论了如何有效的管理项目和设计数据,提供了一些工具和方法。课程要求: 掌握SOC设计的基本方法。 |