Co je integrovaný design obvodu?

Návrh integrovaného obvodu (IC) je specialita na elektrické a počítačové inženýrství. Tato disciplína je nezbytná pro správnou výrobu nových integrovaných obvodů, které se používají v digitálních zařízeních, jako jsou počítače a mobilní telefony. V procesu vývoje IC existuje mnoho podrobných kroků. Koncepční testování návrhu, simulace a ověřování jsou hlavními základem postupu integrovaného návrhu obvodu.

Každý integrovaný obvod obsahuje mnoho vzájemně propojených elektrických komponent. Tyto malé prvky zahrnují tranzistory a rezistory, které se používají k řízení a kontrole proudu. IC jsou vyráběny z polo vodivého materiálu, jako je křemík. Integrované obvody jsou vysoce složité a některé mohou obsahovat téměř miliardu tranzistorů.

V designu integrovaného obvodu musí být prvky pečlivě naplánovány a rozloženy dříve, než bude možné vyrobit čip. Vzhledem ke složitosti moderních IC jsou čipy zřídka navrženy ručně. Místo toho, koncepční design softwaRE se používá během procesu plánování. Tento počítačově podporovaný přístup umožňuje návrhářům obvodů vyhnout se chybám a zajistit, aby byl každý čip správně stanoven.

Během fáze koncepčního plánování návrhu integrovaného obvodu se odborníci snaží rozložit každý obvod nejefektivněji. Komponenty jsou uspořádány tak, aby plně využily dostupného prostoru a zmenšily konečnou velikost čipu. Elektrické dráhy jsou navrženy tak, aby byly krátké a efektivní. To snižuje náklady na IC a umožňuje bez problémů proudit elektrické signály.

Výrobci čipů IC mají různé schopnosti. Stroj používané k výrobě integrovaných obvodů je někdy omezeno na určitá rozvržení a struktury. Proces plánování obvodů to musí vzít v úvahu a návrháři musí úzce spolupracovat s výrobci, aby se zajistilo, že navrhovaný model může být skutečně vytvořen.

Po novém integratuNávrh obvodu ED byl konceptualizován, musí být simulován. V této fázi je software opět důležitým nástrojem. Počítačové programy se používají k simulaci toku elektřiny prostřednictvím nově navrženého čipu. Digitální logika IC je úzce pozorována pro chyby. Pokud existuje chyba rozvržení, návrháři se pokusí najít a upravit chybu pomocí softwaru před zahájením drahého výrobního procesu.

Konstrukce obvodu je fyzicky vyrobena do křemíkového čipu pouze tehdy, když jsou odborníci spokojeni, že byl správně stanoven. Vzhledem k výrobním nákladům se integrované obvody obvykle vyrábějí ve velkém. I po rozsáhlé simulaci je v reálném světě testován nový design IC, jakmile je postaven. Integrované výrobci obvodů rutinně ověřují každou dávku křemíku a zkontrolujte, zda digitální logika funguje správně.