Как спроектировать чип стоимостью менее 1000 долларов (Часть 1): Рекомендации к книге

Что вы узнаете:

  • TinyTapeout предлагает курс, который дает обзор основных компонентов схем, помогая студенту изучить схему, моделирование, компоновку, обратную аннотацию, DRC и ленту, а также проект студента, изготовленный на 130-нм КМОП.
  • Рецензируемые книги и статьи — отличный ресурс для понимания деталей работы компонентов и схем, а также некоторые примеры.
  • Список из семи избранных книг по проектированию аналоговых микросхем, а также загружаемое оглавление для каждой.

Одна тысяча долларов

Это все что нужно для чипа?

Иди почитай хорошую книгу

«Благодаря философии TinyTapeout, согласно которой каждый может спроектировать чип, а также онлайн-курсу, который учит проектированию чипов от установки инструментов до записи и оценки чипа, я подписался на бета-версию курса. Я сделал это в первую очередь для того, чтобы поделиться этим опытом с нашими читателями, которые могут быть заинтересованы в создании малоизвестного, заброшенного или оригинального аналогового, цифрового или смешанного чипа оригинальной конструкции. » — Энди Турудич, блог о нелинейностях

Релиз TinyTapeИнструменты с открытым исходным кодом и PDK (наборы для проектирования процессов) теперь позволяют просматривать класс процедуры проектирования микросхем, а затем проектировать, моделировать, проектировать, печатать, производить и получать прототипы специализированных ASIC, состоящих из цифровых, аналоговых или смешанных -сигнальные цепи менее чем за 1000 долларов.

Первым шагом в процессе создания собственного чипа на вашем рабочем месте является сбор необходимых технологических библиотек, чтобы можно было продолжить этап проектирования. Независимо от того, аналоговая, цифровая или смешанная конструкция, все начинается с основных элементов схемы: МОП- и/или биполярных транзисторов, резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности, варакторных диодов, слабосигнальных диодов и соединений. Эти компоненты обычно описываются в библиотеке, установка которой занимает немного времени и стоит денег.

Содержание
  1. Роса или нет?
  2. Прохождение GaAs
  3. Семь наемников
ЧИТАТЬ  5 практичных идей для хранения на кухне, которые мы подсмотрели в ходе профессионального проекта - INMYROOM

Роса или нет?

Для успешного проектирования чипа необходимо использовать два типа библиотек. Хотя первая идея создания библиотеки состоит в том, чтобы установить символы и примитивы компоновки, чтобы можно было начать проектирование САПР, первая библиотека, которую я считаю необходимой, состоит из книг и статей, связанных с типом проектирования микросхем, который вы имеете в виду.

Рецензируемые книги и статьи предоставляют отличные справочные материалы, позволяющие разработчику опираться на знания и схемы предыдущих разработчиков и получить представление о том, как на самом деле работают функциональные блоки и компоненты схем. Это важно на этапах создания схемы, моделирования и компоновки схемы при производстве специального чипа. Сейчас мы сосредоточимся на аналоговом и цифровом проектировании, а синтез цифровых схем оставим на другой раз.

Перечисленные здесь книги и ресурсы ни в коем случае не являются исчерпывающими и не расположены в каком-либо определенном порядке. Любые предложения по книгам, которые я не перечислил, приветствуются в поле для комментариев на этой странице. Я обновлю список в этой статье, если вы предложите действительно хорошую книгу, поскольку менять что-то после публикации немного сложно.

Прохождение GaAs

Я занимался разработкой микросхем около двадцати лет, хотя занимался определением продукта в отношении функциональности устройства, характеристик выводов, синхронизации и целостности необходимого сигнала. Мне посчастливилось работать с очень способными командами инженеров-конструкторов из кремния и арсенида галлия (GaAs), которые выполняли проектирование, компоновку и объединение на уровне транзисторов. В контексте данного проекта это было роскошью.

Я заинтересовался GaAs примерно в 1987 году, когда прошел внутренний курс проектирования GaAs под руководством Джона Ситча и Пола Джея, когда мы работали в Bell-Northern Research. Он включал обзор конфигураций ячеек наших стандартных ячеек на основе транзисторов MESFET.

ЧИТАТЬ  Как хранилище сильно организовано в Сталине: кухня, дети и раздевалки - Inmyroom

Я использовал эти знания о GaAs для управления первой фазой работы групп, финансируемых DARPA/NSF/ITO, в Bellcore, AT&T Bell Labs (Lucent) и Научном центре Rockwell для разработки первого аналогового байтового интерфейса (AFE), оптических компонентов и SERDES. для SONET 10 Гбит/с, что было сделано на невероятно быстрой частоте 50 ГГц (в 1991 году) Фт Процесс GaAs HBT. Я также был разработчиком нескольких перекрестных переключателей GaAs; схемотехник и я опубликовал статью об одном из них на симпозиуме GaAs IC.

Это самое близкое к физическому проектированию полноценного чипа, которое я когда-либо получал — почти готово, но не совсем.

Тем не менее, прошло несколько десятилетий с тех пор, как мы узнали о МОП-устройствах в школе, и почти четыре десятилетия с тех пор, как я прошел курс проектирования GaAs-ИС. Кроме того, прошло несколько десятилетий с тех пор, как мы выполняли в TriQuint ремонт GaAs-чипа, состоящего только из металла, чтобы вставить пропущенный триггер за счет незначительной особенности чипа, чтобы вовремя передать чип в руки клиента. В пакет TinyTapeout входит класс, но, на мой взгляд, его недостаточно для выполнения чего-то большего, чем базовые аналоговые функции CMOS.

Это означает, что мне придется изучить и повторно использовать все, что существует, чтобы найти решение, которое могло бы сработать. Лучшая часть TinyTapeout, помимо низкой стоимости изготовления чипа, заключается в том, что все материалы имеют открытый исходный код.

Например, если кто-то зарегистрировал операционный усилитель, все его проектные файлы будут доступны вам для использования в вашем собственном чипе сервоконтроллера. Затем кто-то может использовать вашу работу для создания 5-осевого контроллера с ЧПУ, включая интеграцию VHDL для микропроцессора, такого как RISC-V или Z-80. Однако отсутствие элементов схемы и блоков означает, что вам нужно найти соответствующие документы (я использую Google Академика (по этой части) и приобретение справочных руководств.

ЧИТАТЬ  5 советов, как украсить свой дом

Итак, вот список некоторых книг, которые я планирую использовать в процессе проектирования планируемого аналогово-цифрового чипа (я еще не решил, какой конкретно чип делать, хотя подумываю о создании высокочастотного прескалера; может быть, попытайтесь достичь тех скоростей GaAs MESFET, которые были в 1990-х годах).

После каждого автора и названия в списке я также включаю оглавление в загружаемый PDF-файл, который должен дать вам лучшее представление о материале, изложенном в каждой книге.

Семь наемников

Опять же, они расположены в произвольном порядке (каждая запись имеет встроенный файл оглавления чуть ниже); Некоторые из названий многие дизайнеры ИС и профессора инженерных наук считают «классикой»:

Source

Оцените статью
Своими руками