数字IC设计方法学:内容导航

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1. 介绍

本篇blog旨在描述数字芯片&FPGA初学者所必须的基本技能,有需要的同学自取哈。



2. 技能篇

首先是需要掌握的技能



● Verilog

属于硬件描述语言的一种。可用于数字电子系统设计,进行数字逻辑系统的仿真验证、时序分析、逻辑综合,是目前应用最广泛的一种硬件描述语言。


Verilog HDL



● 数字电路基础



● 静态时序分析(Static Timing Analysis, STA)


静态时序分析(Static Timing Analysis, STA):内容导航



● 亚稳态设计


组合逻辑中的 竞争冒险问题


时序逻辑中的 亚稳态问题



● 低功耗设计


RTL级低功耗设计



● 时钟复位设计



○ Systemverilog

以Verilog语言为基础进行拓展,引入了面向对象设计技术,可更加灵活的进行设计,以满足数字验证的各种需求。

作为设计人员,可以稍微了解SV的基础语法,可以方便TB文件编写。


SystemVerilog HVL:简介及内容导航



● Linux

数字IC基本是在Linux环境下进行设计和验证,因此Linux基本操作必不可少!


Linux:目录与文件处理命令


Linux:系统操作命令


Linux:Vim编辑器



● TCL

一种脚本语言,是大多数EDA工具的交互命令语言,所以跨平台复用性高。


Tool Command Language(TCL)



● 编译仿真工具 VCS & Verdi

学会了语言和框架,就需要一个软件平台来仿真,VCS和Verdi是Linux环境下常用的仿真编译工具。


基于Makefile实现VCS的编译、仿真与Verdi的波形查看



○ 编译仿真工具 Questasim

是Windows环境下常用的仿真编译工具


Questasim使用入门指导



● FPGA开发环境 Vivado

最常用的FPGA开发环境,FPGA从业者必学


FPGA开发环境 Vivado



● 高层次综合 High-Level Synthesis(HLS)



● 代码检查/跨时钟域检查工具 Spyglass



● 逻辑综合工具 Design Compile(DC)



● Python/C++

使用UVM搭建的验证平台中,参考模型reference model需要使用C/C++编写的模块。


C++基础与STL

对于算法类的数据仿真,常使用Python/MATLAB设计参考模型。



○ SVN

一种版本控制工具,有需要者自取。


Linux下面SVN 命令详解


SVN常用命令详解



3. 技术篇

在学习完上述基本技能后,接下来就要根据具体的工作场景和项目要求进行针对性的学习,包括总线接口、技术协议等。



● RTL Design Flow

包括设计过程中的技巧和规范



● RTL Design Spec

设计文档内容,实际设计过程中可按照该文档顺序进行设计。


RTL Design Spec



● RTL Project Directory

工程目录如何组织


RTL Project Directory



● RTL Coding Tech

在进行编码时的注意事项和使用技巧


RTL Coding Tech



● RTL 算法设计 & 时序设计

多个设计实例,包括算法类,即数学算法在RTL上的实现,和时序类,即乒乓、平行、流水等时序结构


RTL 算法设计 & 时序设计:内容导航



● 计算机体系结构

作为IC设计者必须要熟悉计算机组成与体系结构


计算机组成原理



● 标准总线接口协议

包括常见的总线标准和接口协议。标准握手时序指的是FIFO、RAM握手以及跨时钟域握手展宽法


标准握手时序


标准总线接口协议



● Memory

常用存储器件的介绍、原理和控制方式


Memory:内容导航



● Processor

处理器的相关内容



● FPGA


《从底层结构开始学习FPGA》目录与传送门



4. 参阅资料


【数字IC精品文章收录】近500篇文章|学习路线|基础知识|接口|总线|脚本语言|芯片求职|安全|EDA|工具|低功耗设计|Verilog|低功耗|STA|设计|验证|FPGA|架构|AMBA|书籍|


ARM Developer


ASIC/SOC设计工程师学习路线


如何学习FPGA


9年FPGA工作经验,转行了,苦海无涯……


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