由于结构化ASIC具有单位本钱低、功耗低、功用高和转化快(fast turnaound)等特色,越来越多的先进体系规划工程师正在考虑予以选用。在结构化ASIC中,像通用逻辑门、存储器、锁相环和I/O缓存这些功用性资源都嵌在芯片内部通过预规划和预验证的底层中。然后,该层和顶部少量金属互联层一同完结定制。比起从头开始创立ASIC来说,这种办法可大幅缩短规划时刻。
仅在芯片少量金属层上装备电路,不只能够下降开发本钱和缩短开发时刻,而且下降了规划过错发生的风险。这是由于与ASIC需求规划许多掩膜层来构成芯片比较,结构化ASIC供货商只需求生成相对简略的金属层。
但是,运用结构化ASIC进行开发也不是没有风险。逻辑规划过错依然或许存在。防止硅片规划反工的一种办法是运用FPGA作原型,然后将规划从FPGA转化成ASIC。
与规范单元ASIC比较,当结构化ASIC镜像FPGA上的可用资源时,针对结构化ASIC的FPGA原型愈加成功。右文是运用结构化ASIC规划办法学的一些主张。
主张
1. 针对必定范围内的运用建立一种规划办法学。要保证你的规划团队受过有关东西和FPGA、ASIC架构的杰出培训,以便能够构建最佳规划。
2. 运用软件开发环境,以此下降发生功用性逻辑过错等规划问题的风险。运用逻辑验证和仿真以及FPGA原型规划是卓有成效的办法。
3. 运用那些能供给给你最佳功用和功用的FPGA特性进行FPGA原型规划。一起,运用运用所需的知识产权创立原型。
4. 尽或许在体系内检测你的规划,验证它是否契合规划要求。一起,要保证在所有要阅历的电压和温度范围下运用FPGA原型对该体系进行了全面检测。
5. 运用FPGA或结构化ASIC进行体系规划。这种办法能完成两个方针。榜首,你能够将FPGA投入出产而且将其转变为ASIC。这使得该体系能更快地进入商场。第二,假如关于ASIC有忽然添加的需求而供给又缺乏时,就能够出产一些运用FPGA的体系。
不主张
1. 运用FPGA只对逻辑和初级I/O(例如LVTTL或许LVCMOS)进行原型规划。这会使得你的规划限制在低端门阵列,然后无法供给高功用。一般,FPGA中只要逻辑进行原型规划,这将导致过错了解规划在体系中作业的好坏。许多规划还需求高速存储接口。最好对其进行原型规划,以保证接口按需求作业,特别是在电压和温度改变下能正常作业。
2. 只依据单位本钱而挑选ASIC办法学。这种挑选或许会节约一些物料清单(BOM)本钱,但考虑到整个工程方案的实践开发时刻和本钱等要素,体系将失掉竞争力。从长远看,FPGA和结构化ASIC能下降开发本钱,缩短开发周期。
3. 关于专用规范产品(ASSP)的规划只考虑选用规范单元ASIC技能。考虑到年产量和产品最快面市的需求,有时候结构化ASIC或乃至FPGA才是最佳挑选。
4. 在了解清楚规划的商场需求之前就轻率挑选结构化ASIC。当你企图强行把一个规划放入太小或功用受限的结构化ASIC中时,该体系在商场大将直接面对生死考验(DOA)。
5. 只考虑单芯片解决方案。有时,构建体系的最好办法是选用两个器材而不是一个大规模ASIC。将规划分割开来,能够缩短全体开发时刻、简化规划流程,还能下降规划反工的风险。
