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FPGA专家的经验分享

导读: 在IC工业中有许多不同的领域,IC设计者的特征也会有些不同。在A领域的一个好的IC设计者也许会花很长时间去熟悉B领域的知识。

  这里我谈谈我的一些经验和大家分享,希望能对IC设计的新手有一定的帮助,能使得他们能少走一些弯路!

  在IC工业中有许多不同的领域,IC设计者的特征也会有些不同。在A领域的一个好的IC设计者也许会花很长时间去熟悉B领域的知识。在我们职业生涯的开始,我们应该问我们自己一些问题,我们想要成为怎样的IC设计者、消费、PC外围、通信、微处理器或DSP,等等。

  IC设计的基本规则和流程是一样的,无论啥样的都会加到其中。HDL,FPGA和软件等是帮助我们理解芯片的最好工具。IC的灵魂是知识。因此我们遇到的第一个挑战将是获得设计的相关信息,然后理解信息并应用它。

  但是有些信息不是免费的,我们需要加入一些协会或从如IEEE/ISO等那些组织购买一些文档。设计者应该有很强的背景知识来很快的理解他们,甚至能改进存在的标准或。一个好的设计者应该应该有足够的设计技能和工具应用知识并且不断的积累他们。

  例如:8口以太网转换HUB控制器

  需要知识:IEEE802.3标准,包括10MHZ以太网和100MHZ快速以太网。

  相关领域:异步传输模式(ATM),IEEE802.11无限局域网,IEEE1394,USB等。

  HDL,计算机仿真和只能解决ASIC设计流程的数字部分。如果在IC中有任何模拟部分,他将依赖模拟设计者或从另外的厂家购买。甚至一些纯数字部分也能从另外一些厂家购买以加速上市时间。那些不是被我们设计的部分称为IP,包括HDL代码,网表,硬核。对于我们设计的技术取决于硬核。一些IP是非常贵的,如在USB2.0中的 PHY。一些小的公司没有足够的人力和软件资源来完成有些工作,甚至他们不能在缺货期预定足够的晶原,因此涉及服务公司取代了他们的工作。但并不是每个IP都满足我们的需要,有时我们需要在购买后作一些修改。我们要在设计前决定所要用到的IPs。

  在设计开始,设计者必须理解所有相关的标准、规范和算法。但是有许多方法来应用这些规范和算法。最好的结构是快速和最小芯片尺寸的结合。不幸的是,快速的需求常常和最小芯片尺寸的需求是对立的。因此,在HDL编码工作前规划一个最优的结构也是一个重要的问题。

  例如:1:除法器

  除数被固定。最快的方法是查表,但是这个方法需要大的内存。我们可以可以从被除数中不断的减去除数直到新的被除数比除数小。它会花更多的时间但用最少的硬件。还有许多的方法来构建除法器,每种方法都有他自己的优点和缺点。

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