系统芯片(SOC)是微电子技术发展的必然

第一章绪论1.1系统芯片（SOC）是微电子技术发展的必然微电子技术的发展19481961196619711980199019982000SSI10~100MSI100~1000LSI103~104VLSI105~106ULSI106~109GSI>109微电子技术的加工尺度

功能电路系统集成微米亚微米深微米超深微米纳米3G3TSOC的定义

一般认为，如果一个集成电路芯片具有如下特征的话，即可称其为SOC，这些特征是：采用超深亚微米工艺技术实现复杂系统功能的VLSI；使用一个或多个嵌入式处理器或数字信号处理器（DSP）；具备外部对芯片进行编程的功能；主要采用第三方的IP（IntellectualProperty）核进行设计。SOC专用集成电路ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuits)可编程系统集成芯片SOPC(SystemOnaProgrammableChip)SOC的设计概念SOC的设计理念与传统IC不同。SOC把系统的处理机制、模型算法、芯片结构、各层次电路直到器件的设计紧密结合，在一个或若干个单片上完成整个系统的功能。与普通IC的设计不同，SOC的设计以IP核为基础，以硬件描述语言为系统功能的主要描述手段，借助于以计算机为平台的EDA工具进行。SOC的出现是电子设计领域的一场革命。如果说在上个世纪，电子系统的设计主要是在PCB层次上将各种元器件合理连接，那么进入本世纪后，电子系统的设计将主要是以HDPLD或ASIC为物理载体的系统级芯片的设计，它对电子信息产业的影响将不亚于20世纪60年代集成电路的出现所产生的影响。

1.2电子设计自动化技术和硬件描述语言

1.2.1电子设计自动化（EDA）技术发展概述

行为级系统级RTL级门级电路级版图级系统指标算法模型、数据流图真值表、状态图逻辑图、布尔方程电路图和微分方程器件的物理特性PCB和版图设计电路图输入和仿真、逻辑模拟硬件描述语言仿真和逻辑综合通用电路分析行为级描述、模拟和综合1.2.2Top-Down设计方法自顶向下（Top-Down)设计方法和自底向上（Bottom-Up)设计方法

部件单元电路整机Bottom-UpTop-Down算法或模型的建立行为级仿真生成门级网表文件RTL级描述RTL级仿真逻辑综合、优化门级仿真、时序分析行为描述系统功能描述元器件模型库

布图规划布局布线设计规则检查（DRC）版图参数提取（LPE）电学规则检查（ERC）一致性检查（LVS）后仿真版图生成PLD映射、布局布线时序检查输出JEDEC文件ASIC实现PLD实现1.2.3硬件描述语言

硬件描述语言有多种，自二十世纪八十年代后期起，逐步开始推广使用。应用比较普遍的有美国国防部提出的VHDL，Candence公司开发的VerilogHDL，MenterGraphics开发的BLM硬件描述语言，DATAI/O公司开发的ABEL硬件描述语言等。目前已成为国际标准的硬件描述语言只有两种，即VHDL和

VerilogHDL。

VHDL的英文全名是VeryhighspeedintegratedcircuitHardwareDescriptionLanguage，即超高速集成电路硬件描述语言，是美国国防部为支持超高速集成电路（VeryHighSpeedIntegratedCircuits，简记为VHSIC）项目的研发于二十世纪八十年代初提出的，其目的是为了在各个开发商之间统一设计标准，便于资源共享。1986年，IEEE标准化组织开始审订VHDL，并于1987年12月通过标准审查，宣布实施，即IEEESTD1076-1987[LRM87]。1993年VHDL作了修订，形成了新的标准，即IEEESTD1076-1993[LRM93]，本书所采用的VHDL语言即这个标准。

VerilogHDL最初由GateWayDesignAutomatic(GDA)公司的PhilMoorby首创，1989年Candence公司收购了GDA公司，VerilogHDL遂成为Candence公司EDA工具中的硬件描述语言。1995年，VerilogHDL成为IEEE的标准，即VerilogHDL1364-1995。VerilogHDL是一种商用硬件描述语言。VHDL和VerilogHDL都支持从行为级到门级的系统描述，适合于电子系统自顶向下的层次化设计。目前，硬件描述语言正在向模数混合电路设计和系统级描述的方向发展。

9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。3月-253月-25Saturday,March8,202510、人的志向通常和他们的能力成正比例。20:14:3720:14:3720:143/8/20258:14:37PM11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。3月-2520:14:3720:14Mar-2508-Mar-2512、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。20:14:3720:14:3720:14Saturday,March8,202513、志不立，天下无可成之事。3月-253月-2520:14:3720:14:37March8,202514、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。08三月20258:14:37下午20:14:373月-2515、会当凌绝顶，一览众山小。三月258:14下午3月-2520:14March8,202516、如果