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台州哪里有带AD的芯片厂家

发布时间:2022-11-15 01:01:06
台州哪里有带AD的芯片厂家

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和人工进行逻辑优化需要借助卡诺图等类似,电子设计自动化工具来完成逻辑综合也需要特定的算法(如奎因-麦克拉斯基算法等)来化简设计人员定义的逻辑函数。输入到自动综合工具中的文件包括寄存器传输级硬件描述语言代码、工艺库(可以由第三方晶圆代工服务机构提供)、设计约束文件三大类,这些文件在不同的电子设计自动化工具包系统中的格式可能不尽相同。逻辑综合工具会产生一个优化后的门级网表,但是这个网表仍然是基于硬件描述语言的,这个网表在半导体芯片中的走线将在物理设计中来完成。选择不同器件(如专用集成电路或者现场可编程门阵列等)对应的工艺库来进行逻辑综合,或者在综合时设置了不同的约束策略,将产生不同的综合结果。寄存器传输级代码对于设计项目的逻计划分、语言结构风格等因素会影响综合后网表的效率。大多数成熟的综合工具大多数是基于寄存器传输级描述的,而基于系统级描述的高级综合工具还处在发展阶段。形式等效性检查为了比较门级网表和寄存器传输级的等效性,可以通过生成诸如不二可满足性、二元决策图等途径来完成形式等效性检查(形式验证)。实际上,等效性检查还可以检查两个寄存器传输级设计之间,或者两个门级网表之间的逻辑等效性。时序分析现代集成电路的时钟频率已经到达了兆赫兹级别,而大量模块内、模块之间的时序关系极其复杂,因此,除了需要验证电路的逻辑功能,还需要进行时序分析,即对信号在传输路径上的延迟进行检查,判断其是否匹配时序收敛要求。时序分析所需的逻辑门标准延迟格式信息可以由标准单元库(或从用户自己设计的单元从提取的时序信息)提供。随着电路特征尺寸不断减小,互连线延迟在实际的总延时中所占的比例愈加显著,因此在物理设计完成之后,把互连线的延迟纳入考虑,才能够精准地进行时序分析。物理设计逻辑综合完成之后,通过引入器件制造公司提供的工艺信息,前面完成的设计将进入布图规划、布局、布线阶段,工程人员需要根据延迟、功耗、面积等方面的约束信息,合理设置物理设计工具的参数,不断调试,以获取佳的配置,从而决定组件在晶圆上的物理位置。如果是全定制设计,工程师还需要精心绘制单元的集成电路版图,调整晶体管尺寸,从而降低功耗、延时。

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​单片机出现的历史并不长,但发展十分迅猛。 它的产生与发展和微处理器的产生与发展大体同步,自1971年美国Intel公司首先推出4位微处理器以来,它的发展到目前为止大致可分为5个阶段。下面以Intel公司的单片机发展为代表加以介绍。1971-1976单片机发展的初级阶段。 1971年11月Intel公司首先设计出集成度为2000只晶体管/片的4位微处理器Intel 4004, 并配有RAM、 ROM和移位寄存器, 构成了第一台MCS-4微处理器, 而后又推出了8位微处理器Intel 8008, 以及其它各公司相继推出的8位微处理器。1976-1980低性能单片机阶段。 以1976年Intel公司推出的MCS-48系列为代表, 采用将8位CPU、 8位并行I/O接口、8位定时/计数器、RAM和ROM等集成于一块半导体芯片上的单片结构, 虽然其寻址范围有限(不大于4 KB), 也没有串行I/O, RAM、 ROM容量小, 中断系统也较简单, 但功能可满足一般工业控制和智能化仪器、仪表等的需要。1980-1983高性能单片机阶段。 这一阶段推出的高性能8位单片机普遍带有串行口, 有多级中断处理系统, 多个16位定时器/计数器。片内RAM、 ROM的容量加大,且寻址范围可达64 KB,个别片内还带有A/D转换接口。1983-80年代末16位单片机阶段。 1983年Intel公司又推出了高性能的16位单片机MCS-96系列, 由于其采用了新的制造工艺, 使芯片集成度高达12万只晶体管/片。1990年代单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等全方位向更高水平发展。

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(1)使用寿命。寿命主要指以下2方面:单片机开发产品拥有良好的稳定性和较长的使用寿命,可以长时间稳定运行10年或是20多年;与微处理器相比拥有较长的使用寿命。随着半导体技术的不断提高,MPU更新换代速度的不断提升,部分已经成功上市,同时年龄较小的CPU核心同样会随着I/O模块的发展而不断丰富,生存周期较长。随着新型CPU产品的出现,单片机领域也不断扩展,用户选择余地也相继增加。目前单片机的主要发展趋势就是32位、16位和8位单片机的共同进步。初单片机主要是从8位开始的,随着多媒体技术、互联网技术和移动通讯技术的发展,32位单片机逐渐发展起来。比如32位的CPU单片机Mororola68k曾经就实现过八千万枚的销量,而16位单片机的发展从产量和品种两种层面上看也有着巨大的进步,呈现出增长的态势。2)运行速度。MUP发展中的主要是不断提升速度,主要是以时钟频率为主要标志,时钟频率逐渐增高。但是单片机却和MUP存在一定的差异,为了进一步提升单片机的抗干扰能力,减少噪音影响,单片机在发展过程中逐渐开始从降低时钟频率入手,为此不惜降低运算效率。从单片机内部系统入手,改变内在时序,在不提升时钟频率的基础上,进一步提高了单片机的运算速度。(3)高可靠性和低噪音技术。首先是EFT技术属于抗干扰技术,主要是振荡电路中的正弦信号被外部的环境所影响时,其所发出的波形就叠加各种毛刺信号,而人们在处理过程中也经常利用施密特电路进行整形,随后电路振荡毛刺就会变成触发信号干扰的时钟,交替利用RC滤波电路和施密特电路能够有效消除毛刺作用,让影响失效,促进系统时钟信号的顺利传输。进一步提升单片机稳定性。其次是驱动技术和低噪音的布线技术,传统单片机通常是将地线和电源设置在电路外壳中的对称引脚位置,大都是在右上左下、左上右下两部分对称位置中,如此让电源噪音顺利穿过整个芯片,干扰单片机内部电路。大部分单片机都将电源引脚与地线设置在两个相邻引脚中,这样能够有效减少穿过整个芯片的电流,同时还能在印刷电路板中设置去耦电容,进一步减少噪声影响。(4)掩膜与OTP。OTP属于一次性输入的单机片,过去将投产掩膜的单片机当作单片机产品成熟的标志,因为掩膜拥有相应的生产周期,同时OTP型号的单片机价格也不断降低,因此通过OTP进行产品制造逐渐成为近几年的发展趋势。与掩膜方式比较起来,拥有风险小、生产周期短等优势。在社会发现新时期,OTP型号的单片机需求量也不断上涨。

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IC设计,Integrated Circuit Design,或称为集成电路设计,是电子工程学和计算机工程学的一个学科,其主要内容是运用专业的逻辑和电路设计技术设计集成电路(IC)。ic设计基本信息IC设计又称集成电路设计。专业知识:IC设计涉及硬件软件两方面专业知识。硬件包括数字逻辑电路的原理和应用、模拟电路、高频电路等。软件包括基础的数字逻辑描述语言,如VHDL等,微机汇编语言及C语言。作为初学者,需要了解IC设计的基本流程:基本清楚系统、前端、后端设计和验证的过程,IC设计同半导体物理、通信或多媒体系统设计之间的关系,了解数字电路、混合信号的基本设计过程。

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1.对密集的乘法运算的支持:GPP不是设计来做密集乘法任务的,即使是一些现代的GPP,也要求多个指令周期来做一次乘法。而DSP处理器使用专门的硬件来实现单周期乘 法。DSP处理器还增加了累加器寄存器来处理多个乘积的和。累加器寄存器通常比其他寄存器宽,增加称为结果bits的额外bits来避免溢出。同时,为了 充分体现专门的乘法-累加硬件的好处,几乎所有的DSP的指令集都包含有显式的MAC指令。2. 存储器结构:传统上,GPP使用冯.诺依曼存储器结构。这种结构中,只有一个存储器空间通过一组总线(一个地址总线和一个数据总线)连接到处理器核。通常,做一次乘法会发生4次存储器访问,用掉至少四个指令周期。大多数DSP采用了哈佛结构,将存储器空间划分成两个,分别存储程序和数据。它们有两组总线连接到处理器核,允许同时对它们进行访问。这种安排将处理器存储器的带宽加倍,更重要的是同时为处理器核提供数据与指令。在这种布局下,DSP得以实现单周期的MAC指令。典型的高性能GPP实际上已包含两个片内高速缓存,一个是数据,一个是指令,它们直接连接到处理器核,以加快运行时的访问速度。从物理上说,这种片内的双存储器和总线的结构几乎与哈佛结构的一样了。然而从逻辑上说,两者还是有重要的区别。GPP使用控制逻辑来决定哪些数据和指令字存储在片内的高速缓存里,其程序员并不加以指定(也可能根本不知道)。与此相反,DSP使用多个片内 存储器和多组总线来保证每个指令周期内存储器的多次访问。在使用DSP时,程序员要明确地控制哪些数据和指令要存储在片内存储器中。程序员在写程序时,必 须保证处理器能够有效地使用其双总线。此外,DSP处理器几乎都不具备数据高速缓存。这是因为DSP的典型数据是数据流。也就是说,DSP处理器对每个数据样本做计算后,就丢弃了,几乎不再重复使用。3.零开销循环:如果了解到DSP算法的一个共同的特点,即大多数的处理时间是花在执行较小的循环上,也就容易理解,为什么大多数的DSP都有专门的硬件,用于 零开销循环。所谓零开销循环是指处理器在执行循环时,不用花时间去检查循环计数器的值、条件转移到循环的顶部、将循环计数器减1。与此相反,GPP的循环使用软件来实现。某些高性能的GPP使用转移预报硬件,几乎达到与硬件支持的零开销循环同样的效果。4.定点计算:大多数DSP使用定点计算,而不是使用浮点。虽然DSP的应用必须十分注意数字的精确,用浮点来做应该容易的多,但是对DSP来说,廉价也是非 常重要的。定点机器比起相应的浮点机器来要便宜(而且更快)。为了不使用浮点机器而又保证数字的准确,DSP处理器在指令集和硬件方面都支持饱和计算、舍 入和移位。5.专门的寻址方式:DSP处理器往往都支持专门的寻址模式,它们对通常的信号处理操作和算法是很有用的。例如,模块(循环)寻址(对实现数字滤波器延时线很有用)、位倒序寻址(对FFT很有用)。这些非常专门的寻址模式在GPP中是不常使用的,只有用软件来实现。6.执行时间的预测:大多数的DSP应用(如蜂窝电话和调制解调器)都是严格的实时应用,所有的处理必须在指定的时间内完成。这就要求程序员准确地确定每个样本需要多少处理时间,或者,至少要知道,在坏的情况下,需要多少时间。如果打算用低成本的GPP去完成实时信号处理的任务,执行时间的预测大概不会成为什么问题,应为低成本GPP具有相对直接的结构,比较容易预测执行时间。然而,大多数实时DSP应用所要求的处理能力是低成本GPP所不能提供的。 这时候,DSP对高性能GPP的优势在于,即便是使用了高速缓存的DSP,哪些指令会放进去也是由程序员(而不是处理器)来决定的,因此很容易判断指令是从高速缓存还是从存储器中读取。DSP一般不使用动态特性,如转移预测和推理执行等。因此,由一段给定的代码来预测所要求的执行时间是完全直截了当的。从而使程序员得以确定芯片的性能限制。7.定点DSP指令集:定点DSP指令集是按两个目标来设计的:使处理器能够在每个指令周期内完成多个操作,从而提高每个指令周期的计算效率。将存贮DSP程序的存储器空间减到小(由于存储器对整个系统的成本影响甚大,该问题在对成本敏感的DSP应用中尤为重要)。为了实现这些目标,DSP处理器的指令集通常都允许程序员在一个指令内说明若干个并行的操作。例如,在一条指令包含了MAC操作,即同时的一个或两个数据移动。在典型的例子里,一条指令就包含了计算FIR滤波器的一节所需要的所有操作。这种高效率付出的代价是,其指令集既不直观,也不容易使用(与GPP的指令集相比)。 GPP的程序通常并不在意处理器的指令集是否容易使用,因为他们一般使用象C或C++等高级语言。而对于DSP的程序员来说,不幸的是主要的DSP应用程序都是用汇编语言写的(至少部分是汇编语言优化的)。这里有两个理由:首先,大多数广泛使用的高级语言,例如C,并不适合于描述典型的DSP算法。其次, DSP结构的复杂性,如多存储器空间、多总线、不规则的指令集、高度专门化的硬件等,使得难于为其编写高效率的编译器。 即便用编译器将C源代码编译成为DSP的汇编代码,优化的任务仍然很重。典型的DSP应用都具有大量计算的要求,并有严格的开销限制,使得程序的优化必不可少(至少是对程序的关键部分)。因此,考虑选用DSP的一个关键因素是,是否存在足够的能够较好地适应DSP处理器指令集的程序员。8.开发工具的要求:因为DSP应用要求高度优化的代码,大多数DSP厂商都提供一些开发工具,以帮助程序员完成其优化工作。例如,大多数厂商都提供处理器的仿真工具,以准确地仿真每个指令周期内处理器的活动。无论对于确保实时操作还是代码的优化,这些都是很有用的工具。 GPP厂商通常并不提供这样的工具,主要是因为GPP程序员通常并不需要详细到这一层的信息。GPP缺乏精确到指令周期的仿真工具,是DSP应用开发者所面临的的大问题:由于几乎不可能预测高性能GPP对于给定任务所需要的周期数,从而无法说明如何去改善代码的性能。