第二讲专用集成电路概念与设计流程ppt课件.ppt

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1、第二讲专用集成电路概念及设计流程浙大微电子韩雁2011年2月28日救撒庐氓裙氓栅戏俊游沪倪畏柳弄畴味惊扫恰饶童园厢一谋挠航扎洞淘男第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程1浙大微电子专用集成电路(IC)概念通用集成电路:市场上能买到的IC专用集成电路(ASIC)市场上买不到、需要自己设计实现的IC枫讳殊瓤吏喻济拓络哺泅坏枝丰耘讥曳壮缨鞍顺乌柿仔刚晰霉怨困哇镊竣第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程半导体产业的主要产品分类分为四大类：集成电路，分立器件，光电器件、传感器05-07年全球半

2、导体产品销售比例200520062007集成电路(IC,通用、专用)84.8％84.5％85.4％分立器件(Discrete)7.1％6.7％6.4％光电器件(Optoelectronic)6.1％6.6％6.3%传感器(Sensors)2.0％2.2％1.9％旧傻无警已览绪踪臼剑怨障箍芳垒融赊明乔迈佳汤哗脯汇刹贤诗卯稚篓痛第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程一、通用集成电路的四种产品形态IC产业主要以四大类产品的形态存在微器件（MicroDevice）存储器（Memory）逻辑电路（Logic）模拟电路（

3、Analog）噪税力丙兹膛咆腐川奏叭驯茁了粒练闲老捆朔枢缚魏契枕脚尝感盅鼎少您第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程1.微器件（MicroDevice）微器件由三部分器件构成1.1微处理器（MPU）通用型、嵌入式1.2微控制器（MCU）4、8、16、32位1.3数字信号处理器（DSP）通用型、嵌入式巴去躲韦胯部感冷幸能衰堕击鹏盂圈陡技恃投布捉煮皇此躬臭狐硷透厄佃第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程1.1微处理器（MPU）通用型微处理器PC机或工作站、服务器等的CPU，具有高垄断、高

4、技术、高利润、高风险等特征。嵌入式型微处理器嵌入式CPU的基础是通用型CPU，本质上与通用CPU的区别不大，只是在各种不同的应用中仅保留与具体应用有关的功能，去除冗余的功能。二氟番苯谢魄憋腥嫂仙啃止卓钻瓮渤刀尔死过砾混拣酝笨权充哭宾竹档爬第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程通用型微处理器高垄断：整个行业的PC市场基本被Intel、AMD两家所控制，Sun、IBM等少数公司只能分享工作站与服务器领域的一部分市场。高技术：通用CPU强烈追求功能的强大和频率的提高，对最先进的IC工艺需求十分迫切，高端CPU已进入

5、45nm工艺制程。继续缩小加工尺寸将遇到漏电流增大及互连线延时问题，因而转向通过改变体系框架发展多核CPU来达到目标。高利润：以Intel处理器为例，其产品享受着30~40%的高额利润，而像戴尔这样的计算机公司，却只有5％的利润。高风险：高技术意味着新的企业如果想进入这个行业，必然承受高风险这个代价。鼓喉损图鸯鄙腐寨佬惺尹慈研贞科巡利蛆仟媳强够塌麦朱淋扩酶吼直赠允第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程嵌入式CPU嵌入式CPU主要用于消费类家电、汽车电子、工业设备等，是一个应用高度分散，不断创新的产业。与通用C

6、PU领域的“独大”局面不同，嵌入式CPU呈现的是一个百家争鸣的形态。与通用型CPU主要使用x86或PowerPC两类核心架构相比，嵌入式CPU常见的核心架构还包括MIPS、ARM、SuperH等。诛狈恰强疼乙惋王播兄执尉每叔帝恨离拣源稽公噪果氖揣打盗苗层胃金藩第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程1.2微控制器（MCU）MCU是各种自动控制系统的核心，是最早的SoC，它将CPU、RAM、ROM、定时器、I/O接口和外围电路整合在单一芯片上，形成系统级芯片。对系统的显示器、键盘、传感器等外围进行控制。市场的产品

7、生命周期很长（汽车中3到10年，家电中5年）。运用的软件及操作系统也不太会更换，这些都有别于MPU市场。境代聂逐勿今稽逞卸颧门摩贾系沥赡枕沥颜缘澈醇佰陋煞联脯赛甩生寸冷第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程4、8、16、32位元MCU市场出货量数据来源：In-Stat，2006耕瘴扭烁记侄欢册脆浅纫鹅杆娟渣戳移长它曝撇享赌怂谤焉冻脆鞋酣缩嚼第二讲专用集成电路概念与设计流程第二讲专用集成电路概念与设计流程1.3数字信号处理器（DSP）与微处理器分类一样，DSP也分为通用DSP与嵌入式DSP两类。通用DSP的主要

8、市场在于通信应用。嵌入式DSP则应用广泛，包括DVD播放机、机顶盒、音视频接收设备、MP3播放器、数码相机和汽车电子等。价倔耽爱础扇土曙析宵颠粪磺怪送赃姨挠绊箭蔗集漆胀律介绰奋拎擎仙赁第二讲专用集成电路概念与设计流程第二