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数字ic 液晶驱动电子驱动ic 数字ic后端
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发布时间: 2021-02-07 14:37
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数字ic设计之综合介绍

在数字IC设计流程中,前端设计工程师,根据SPEC,完成RTL实现之后,有一步非常重要的环节,就是综合,那么什么是综合呢?


综合是一种在众多结构、速度、功能已知的逻辑单元库的基础上,以满足时序、面积、逻辑网络结构为目标的从寄存器传输级(RTL)到门级的映射方案,它将行为级描述,映射成为了要求工艺库下的,标准门单元电路的拓扑连接。





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4GHzCMOS全数字锁相环

随着深亚微米CMOS工艺的发展,数字ic后端,工艺尺寸的缩小使模拟电路的设计变得更加复杂,尽可能采用数字电路代替模拟电路成为发展的趋势。锁相环作为时钟产生电路是射频通信系统中的关键模块,其中全数字锁相环具有良好的集成性、可移植性和可编程性,以及能够实现较好的相位噪声指标等优势,得到了越来越广泛的研究和发展。本文着重于2.4GHz CMOS全数字锁相环的研究与设计,主要工作包括:

1)首先分析并推导了全数字锁相环的主要性能指标,接着分析了I型和II型全数字锁相环的原理和结构特点,并分析了环路参数对整个环路特性与稳定性的影响。

2)提出一种用于时间数字转换器(Time-to-Digital Converter,TDC)的互补比较器的结构,在传统比较器结构的基础上,叠加一个与之互补的比较器,能够消除输出波形的毛刺,降低输入失调电压,提高比较器的工作速度,进而改善比较器的精度。




3)提出一种可重构数字滤波器(Digital Loop Filter,DLF),将DLF的参数KP、KI做成芯片外的控制端口,通过片外手动调节来改变芯片内部的参数,可以改变全数字锁相环的带宽,开环和闭环响应,以及幅度响应等,终能够方便地在片外调节,使环路达到锁定状态。

4)分析和设计了一款数控振荡器(Digitally Controlled Oscillator,DCO),采用CMOS交叉耦合LC振荡器,数字ic,包括粗调、中调和精调三个电容阵列和ΔΣ调制器。其中,粗调单元采用MIM电容,中调和精调单元采用两对反向连接的PMOS对管构成MOS电容,燃气ic卡上显示的数字代表,本文DCO的增益为300kHz左右,使用ΔΣ调制器后,DCO的分辨率可以达到5kHz左右。


虽然数字IC和模拟IC同属于集成电路范畴,但两者的基本工作原理截然不同,基本的工作原理的差异决定了数字IC和模拟IC不同的产品特性、设计思路、工艺选择以及市场分布情况。

模拟集成电路行业具备以下四大特点:需求端:下游需求分散,产品生命周期较长。供给端:偏向于成熟和特种工艺,八寸产线为主供给。竞:竞争格局分散,厂商之间竞争压力小。技术端:行业技术壁垒较高,重经验以人为本。模拟IC产品生命周期较长,一旦切入产品便可以获得稳定的芯片出货量。




需求层面:模拟类产品下游汽车、工业用途要求以可靠性、安全行为主,数字ic与fpga,偏好性能成熟稳定类产品的同时资格认可相对较为严格,一般不低于一年半。

供给层面:先进制程对于模拟类产品推动作用较小,基本不受摩尔定律推动,因此模拟类产品性能更新迭代较慢。因此模拟类产品生命周期较长,一般不低于10年。的音频放大器芯片NE5532生命周期长达30年,至今依然是多款音响设备的标配芯片。


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