Η διαφορά μεταξύ του σχεδίου front-end και του σχεδιασμού του chip του front-end

Ο βασικός ορισμός του σχεδιασμού front-end και του σχεδιασμού back-end

Σχεδιασμός Front-end: Επικεντρώνεται στην εφαρμογή λογικών λειτουργιών σε ένα κύκλωμα. Ουσιαστικά, είναι να σχεδιάσουμε το κύκλωμα "σε χαρτί", συμπεριλαμβανομένου του τι θα κάνει το τσιπ "και" πώς θα υπολογιστεί ".

Σχεδιασμός back-end: Η εστίαση είναι στη φυσική υλοποίηση, δηλαδή πώς να "προσγειωθεί" το κύκλωμα που ορίζεται από το front-end και να "κάνει" στο δίσκο του πυριτίου.

Κατανόηση αναλογίας: Η διαδικασία οικοδόμησης ενός σπιτιού

Ο σχεδιασμός του Front-end είναι σαν τον σχεδιαστή του κτιρίου, ο οποίος είναι υπεύθυνος για τον ορισμό της δομής, της λειτουργικής διάταξης, του κυκλώματος, των υδραυλικών διαδρομών κλπ. Του Σώματος.

Ο σχεδιασμός του back-end μοιάζει περισσότερο με έναν πολιτικό και κατασκευαστικό μηχανικό, ο οποίος είναι υπεύθυνος για τη μετατροπή των σχεδίων σε φυσικά κτίρια και τη διασφάλιση ότι το σπίτι είναι ασφαλές, συμβατό και χρησιμοποιήσιμο.

Σχεδιασμός Front-end: Από "αφηρημένη λειτουργία" έως "μοντέλο κυκλώματος"

Το έργο του σχεδιασμού front-end είναι να μετατρέψει τις αφηρημένες λειτουργικές απαιτήσεις σε σαφή, εφικτά λογικά κυκλώματα.

Το περιεχόμενο πυρήνα περιλαμβάνει:

Σχηματισμός προδιαγραφών: Κατανόηση των αναγκών των πελατών και τη μορφή προδιαγραφών τσιπ.

Σχεδιασμός αρχιτεκτονικής και διαίρεση μονάδων: Αντιστοίχιση μπλοκ λειτουργιών, διατυπώστε τη ροή δεδομένων και τη λογική ελέγχου.

Κωδικοποίηση HDL: Το Verilog\/VHDL χρησιμοποιείται για να περιγράψει τη λογική λειτουργία και τη μορφή κώδικα RTL.

Λειτουργική προσομοίωση: Επιβεβαιώστε ότι ο σχεδιασμός πληροί τις προδιαγραφές για επαλήθευση σε επίπεδο συμπεριφοράς.

Λογική σύνθεση: Μετατρέψτε το RTL σε netlists σε επίπεδο πύλης και δημιουργήστε NetLists Circuit με βάση τις τυπικές κυτταρικές βιβλιοθήκες.

Επίσημη ανάλυση επαλήθευσης και χρονισμού: Βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχει λειτουργική απόκλιση στη διαδικασία σύνθεσης και επαληθεύστε τη λογική ορθότητα και τη σύγκλιση χρονισμού.

Ο στόχος: να σχηματίσει ένα αξιόπιστο, συνθετικό και επαληθεύσιμο λογικό netlist.

0040-02544 πάνω σώμα, dps metal

Σχεδιασμός back-end: Από το "μοντέλο κυκλώματος" σε "στερεά υλοποίηση"

Το έργο του σχεδιασμού back-end είναι να εφαρμόσει τη φυσική διάταξη του φυσικού κυκλώματος με βάση το netlist σε επίπεδο πύλης που παρέχεται από το front-end.

Το περιεχόμενο πυρήνα περιλαμβάνει:

Σχεδιασμός DFT: Εισαγάγετε τις δομές δοκιμής (π.χ. αλυσίδες σάρωσης) για τη βελτίωση της δοκιμασιμότητας.

Σχεδιασμός διάταξης: Τοποθετήστε τη θέση της μονάδας και τη δομική διάταξη του τσιπ.

Ενσωμάτωση δέντρου ρολογιού (CTS): Βελτιστοποιεί τη διανομή σήματος ρολογιού για να εξασφαλιστεί ο συγχρονισμός.

Τοποθετήστε & διαδρομή (P & R): Οι λογικές πύλες και τα καλώδια τοποθετούνται στο τσιπ για να σχηματίσουν μια διάταξη.

Παρασιτική εξαγωγή και προσομοίωση χρονισμού: Εξετάστε την επίδραση των φυσικών παραγόντων στο σήμα, όπως η καθυστέρηση, η χωρητικότητα και η διασταύρωση.

Φυσική επαλήθευση (LVS, DRC): Επαληθεύστε τη συνοχή της διάταξης του κυκλώματος με τη λογική σχεδιασμού και ελέγξτε ότι πληρούνται οι κανόνες της διαδικασίας.

Στόχος: Δημιουργήστε ένα φυσικά κατασκευασμένο, λειτουργικά σωστό αρχείο GDSII.

Συνδέσεις front-end και back-end

Αν και το front-end και το back-end ανήκουν σε δύο φάσεις, είναι στενά συνδεδεμένες και έχουν πολλαπλές διασταυρώσεις:

Αν και το front-end και το back-end ανήκουν σε δύο φάσεις, είναι στενά συνδεδεμένες και έχουν πολλαπλές διασταυρώσεις:

Σχέδιο	Περιγραφή
Διασύνδεση δεδομένων	Το netlist front-end είναι το σημείο εκκίνησης για το σχεδιασμό back-end
Σχεδιασμός περιορισμών	Οι περιορισμοί χρονισμού που ορίζονται κατά τη διάρκεια της σύνθεσης του μπροστινού άκρου επηρεάζουν άμεσα την τοποθέτηση και τη δρομολόγηση του back-end
Επικυρώστε τη συνεργία	Η μετα-προσομοίωση γίνεται με το λειτουργικό μοντέλο του front-end και τις παρασιτικές πληροφορίες που εξάγονται από το back-end
Επαναληπτικά σχόλια	Εάν το backend εντοπίσει παραβιάσεις χρονισμού ή ζητήματα ακεραιότητας ενέργειας, πρέπει να ανατροφοδότηση στο front-end για να προσαρμόσετε την αρχιτεκτονική ή την πολιτική χρονισμού

Περίληψη: Διάκριση και επαγωγή σύνδεσης

Σχέδιο	Εμπρόσθιος σχεδιασμός	Σχεδιασμός back-end
Αντικείμενο	Σχεδιασμός λειτουργίας	Φυσική εφαρμογή
Εισαγωγή	Προσδιορισμός	Netlists σε επίπεδο πύλης
Παραγωγή	Δίσκο	GDSII
Τεχνικές ανησυχίες	Σχεδιασμός RTL, προσομοίωση, ανάλυση χρονισμού	Τόπος & διαδρομή, ακεραιότητα ισχύος, φυσική επαλήθευση
Εργαλείο	Verilog\/VHDL, εξομοιωτές, εργαλεία σύνθεσης	Εργαλεία P & R, δέντρα ρολογιού, επαληθευτές LVS\/DRC
Με τη σειρά του	Λογικές δομές, περιορισμοί	Εφαρμογή οντοτήτων, Βελτιστοποίηση ανάδρασης