L'actualité PCB - Simulation des neuf étapes de la conception de circuits intégrés

Simuler les neuf étapes de la conception d'un circuit intégré, combien d'étapes avez - vous atteint?

Cet article est un long témoignage d'un étudiant au doctorat de l'Université de Fudan. Je l'ai lu dans son intégralité et j'ai trouvé que c'était bien écrit. Je n'ai pas pu m'empêcher de le partager sur le Forum ADI.

Vous venez de commencer à taper cette ligne. Vous n'avez qu'une connaissance approximative de PMOS / nmos / BJT. Vous ne connaissez pas les caractéristiques des différents appareils. Vous n'avez aucune idée de la conception de circuit spécifique. Votre diagramme de circuit regarde principalement des articles dans des magazines nationaux ou suit les circuits existants dans les manuels scolaires, et vous pensez toujours qu'ils ont un sens. Les circuits que vous fabriquez sont principalement de petits modules. Si vous faites un amplificateur opérationnel différentiel ou une simulation de Benchmark Bandgap, vous pouvez le calculer et le publier de peur qu'il n'y ait pas assez de papier à ce moment - là. Dans l'ensemble, il est encore frustrant de voir essentiellement un amplificateur opérationnel. Vous pensez que les épices sont une chose difficile à utiliser et étrange.

Dans le deuxième paragraphe, vous commencez à savoir ce qu'est la conception de circuits, en tenant ce manuel tous les jours et en le calculant sur du papier brouillon. Vous mentionnez souvent des paramètres techniques tels que vdsat, lamda, Early Voltage, GWB, FT, etc. J'ai toujours l'impression que parfois le circuit et la main sont presque identiques, parfois la différence est énorme. Vous commencez également à vous soucier des changements de tension, de température et de processus. Par exemple, une basse tension, un système de faible puissance ou autre. Ou quelque chose sur la super vitesse et la haute précision. Vous prévoyez de sceller le circuit avec du ruban adhésif lors de la conception, bien que le ruban semble être loin de vous. À ce stade, vous pensez que le Spice est très puissant, mais vous avez souvent mal à la tête en raison de résultats de simulation AC incorrects.

Vous luttez avec le Pvt depuis un certain temps, mais dans l'ensemble, il y a encore très peu d'expérience de conception réussie. Vous pensez qu'il est vraiment difficile de concevoir un circuit qui peut être utilisé. Vous êtes impatient de construire votre confiance, mais vous ne savez pas quoi faire. Vous commencez à lire des jssc ou des thèses de doctorat, mais vous pensez qu'ils parlent de la même chose et s'ils sont de véritables puces. Pensez - vous que l'indicateur vdsat n'est pas assez précis et que les paramètres par défaut du simulateur ne sont pas suffisants pour vos besoins, alors vous essayez d'ajuster les paramètres du simulateur, Ou essayez de changer le simulateur, mais les résultats qu'ils donnent sont encore parfois précis et parfois inexacts. Vous allez sur le Forum et vous voulez être guidé par un expert. Mais ils sont aussi vagues, et ce qu'ils disent est parfois vrai et parfois faux. À ce stade, vous pensez que les épices sont bonnes, mais le manuel d'aide est trop peu clair.

Dans la quatrième partie, vous avez vécu une expérience majeure de panne de tapeout. Vous savez, pour faire un circuit, vous devez constamment vous améliorer et vous devez examiner chaque détail avec soin. Vous constaterez qu'il existe de nombreux problèmes inimaginables dans le processus de conception de PCB qui nécessitent une maîtrise complète de tous les aspects du circuit. Donc, vous commencez à réapprendre systématiquement les manuels que vous avez vendus à l'université. Vous regardez de plus près les informations pertinentes que vous pouvez trouver dans l'espoir de trouver des idées plus instructives. Vous connaissez déjà clairement les spécifications et les performances du circuit à mettre en œuvre et vous savez également que la conception du circuit nécessite intrinsèquement de nombreux compromis raisonnables. Mais vous ne pouvez pas comprendre comment ce « raisonnable» est déterminé et comment choisir un compromis entre les différents indicateurs. Vous pensez qu'il est vraiment trop difficile de concevoir un circuit approprié qui fonctionne correctement. Vous ne croyez pas que quelqu'un dans ce monde puisse faire aussi bien qu'ils le prétendent parce que vous êtes intelligent et parce que vous vous sentirez impuissant face à tant de choix. Comment ont - ils fait ça? À ce stade, vous aurez l'impression que la fonctionnalité Spice est encore trop limitée et que vous vous sentirez souvent perdu par le message d'erreur « pas de temps trop petit». De temps en temps, vous créez d'énormes fichiers de simulation qui plantent tout le monde et l'ordinateur.

Dans le cinquième paragraphe, vous pensez que beaucoup de choses concurrentes ne sont rien de plus que cela. Vous commencez à avoir une approche plus familière de la conception. Mais vous ne savez pas comment optimiser les outils existants. Vous utilisez déjà des langages de script compilés par d'autres, mais vous ne vous souvenez pas de le faire avec awk ou Perl lorsque vous rencontrez souvent beaucoup de problèmes. Vous commencez à prendre beaucoup de temps de simulation sur le serveur et vous pensez qu'après beaucoup de simulation, vous pouvez clairement adapter le module que vous Concevez à La bonne apparence. Parfois, vous pouvez trouver trop ennuyeux de faire de la conception de circuit. Si cela ne fonctionne pas, vous vous demandez si vous devriez abandonner. À ce stade, vous pensez que les épices sont bonnes ou mauvaises, mais il est encore loin derrière le simulateur de série Fast Spice; Au début, vous ne croyez pas en la simulation AC, remplacée par une multitude de simulations transitoires.

Dans le sixième paragraphe, vous commencez à comprendre qu'il n'y a que le design le plus approprié dans ce monde et qu'il n'y a pas de meilleur design. Vous commencez à avoir un ensemble de méthodes de conception qui sont vraiment les vôtres. Vous aurez tendance à utiliser un ou deux outils de simulation et serez en mesure de les utiliser habilement. Ils évalueront votre design. Vous commencez à penser aux changements de Pvt dans votre conception. Vous connaissez l'évolution des circuits depuis leurs débuts jusqu'à nos jours et vous pouvez les personnaliser pour différentes applications. Vous commencez à faire attention à la consommation d'énergie et à la zone, et la puce que vous collez avec du ruban adhésif a commencé à répondre aux exigences du produit. Mais parfois, vous ne pouvez toujours pas comprendre complètement les méthodes de conception de certains systèmes complexes et faire des erreurs stupides qui entraînent des conséquences désastreuses. Lorsque vous commencez à lire jssc, vous ne devriez pas simplement choisir un ou deux articles à lire. Peut - être utiliser jssc comme un livre de toilette est un bon choix pour vous. À ce stade, vous pensez que les épices sont un excellent outil. Vous savez comment faire une simulation raisonnable de la précision et de la vitesse dans les épices et faire le choix le plus approprié à tout moment.

Dans la septième partie, vous commencez à vraiment comprendre l'essence de la conception de circuits analogiques, avec vos propres idées et expériences uniques dans les systèmes de haute précision et les systèmes à grande vitesse. Vous pouvez peser différents indicateurs de module au niveau du système en échange de performances optimales. Vous comprendrez un marché potentiel et commencerez votre propre définition de produit, sachant que les produits que vous Concevez seront très compétitifs tant que vous aurez raison. Vous pouvez facilement diviser les fonctions et les indicateurs de l'ensemble du circuit de la tête aux pieds. Vous comprenez comment chaque détail technique et son compromis affecteront votre produit. Vous commencez à prêter attention à la fiabilité de la conception. À ce stade, vous pensez que Spice est un outil très utile, tout comme la simulation de Monte Carlo, mais vous vous plaignez encore souvent que le serveur est trop lent, bien que vous exécutez souvent la simulation à minuit.

À cette époque, il est courant que vous réussissiez à faire des puces pour huit segments. C'est comme si un vétéran conduisait et s'arrêtait aux feux rouges et verts. La conception du produit est presque inconsciente pour vous. Vous n'avez plus besoin d'ajuster constamment les paramètres et d'optimiser en fonction des résultats de la simulation. Normalement, vous pouvez mettre fin à la conception du module avec un petit nombre de simulations. Vous pouvez clairement sentir si le module de circuit d'un certain indicateur est techniquement possible ou impossible. Vous n'avez pas besoin de vous soucier du facteur de bruit, du rapport signal sur bruit ou de la distorsion d'un module particulier. Vous avez juste besoin de savoir qu'il peut être conçu et que des indicateurs techniques plus détaillés n'ont aucun sens pour vous. Vous commencez à penser que tout sur jssc est en fait des chiffres fictifs. Parfois, vous pensez que jssc n'est pas qualifié, même en tant que papier toilette (trop mince, trop fragile). Vous pensez que cette épice est bonne pour une utilisation occasionnelle, mais elle n’est vraiment pas fiable. Dans de nombreux cas, il suffit de regarder les points de travail.

À ce stade à nine Egg, vous connaissez déjà de nombreux circuits et pouvez prédire à l'avance le prochain tour de développement de nombreuses technologies. Vous n'exécutez la simulation que quelques fois par an ou elle peut durer plusieurs années. Vous dessinez rarement des circuits et la plupart du temps, vous jouez au golf ou à la pêche sur une petite île du Pacifique. Vous ne parlerez jamais des circuits à quelqu'un d'autre que d'assister occasionnellement à des divertissements sur ISSCC, car vous savez que personne ne peut le comprendre.

Ce qui précède est une introduction aux neuf étapes de la conception de circuits intégrés analogiques. IPCB est également fourni aux fabricants de PCB et à la technologie de fabrication de PCB.