ASIC的基础教程

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专用集成电路或ASIC,顾名思义,非标集成已被设计为一个特定的使用或应用电路。一般ASIC的设计将是一个产品,将有一个大的生产运行中进行的,与ASIC可能包含在一个单一的集成电路所需的电子非常大的一部分。可以想象,一个ASIC设计的成本很高,因此他们倾向于用于大批量的产品。

尽管一个ASIC设计的成本,ASIC可以非常成本对于很多应用量,高效。它是可以定制的ASIC设计满足产品使用ASIC的精确要求,意味着更多的整体设计可以包含在一个集成电路和附加组件的数量可以显著减少。因此,他们被广泛使用在高容量的产品,如手机或其他类似的应用程序,往往为消费类产品的数量是更高,或为商业产品,被广泛使用。

第一个应用专用集成电路(ASIC)传统上只解决逻辑功能。现在的混合信号ASIC设计可以将模拟(包括RF)和逻辑功能。这些混合信号ASIC是能够做出一个完整的系统级芯片特别有用,SOC。在这里,一个完整的系统或产品集成到一个芯片上,几乎没有其他组件是必需的。这是一个混合信号ASIC设计的许多应用中的一个非常有吸引力的命题。

ASIC的开端

ASIC的起源可以追溯到上世纪80年代初。在这个时候,IC开始对电子行业产生了重大的影响。鉴于集成电路提供的优点,以及可用的数量有限,一些尝试创建一个逻辑芯片,可以很容易地集中在一个特定的应用程序。一个早期的主动承担朗迪,一家英国公司,用什么被称为通用逻辑阵列(ULA)。该方案提供的定制通过改变金属互连的面具。

第一配方只有几千门,但后来的版本有更高水平的灵活性和使用不同的基模定制的金属和多晶硅层。在某些情况下,内存的元素被纳入基本公式。

从这些早期的发展,许多不同类型的芯片已经开发。现在许多ASIC是非常复杂的,有些是混合信号ASIC包含模拟和数字电路。

ASIC的基础

和ASIC的设计包括ASIC设计制作的发展是一个非常昂贵的过程。为了降低成本,有不同程度的定制,可以用。这些可以使成本下降为设计,大量的定制是不需要的。基本上有三个层次的集成,可以使用:

  • 门阵列  这类芯片至少可定制。这里的硅层标准但金属化层允许芯片上的不同区域之间的互连是定制的。这种芯片是理想,大量的标准功能是必需的,可以连接在一个特定的方式来满足特定的需求。
  • 标准电池  这种类型的ASIC,面具是一个自定义的设计,但硅是由库组件。这赋予了高度的灵活性,提供了标准的功能是能够满足要求。
  • 全定制设计  这类专用集成电路是最灵活的因为它涉及到的ASIC设计的晶体管级。ASIC的布局可以根据电路的具体要求。虽然它提供了最高程度的灵活性,成本是非常高的,它需要更长的时间来发展。风险也作为整个设计是未经检验的而不是由图书馆元素已经使用过高等。

总结

ASIC设计提供许多高容量应用非常有吸引力的解决方案。他们使大量的电路被纳入一个单一的芯片。使用专用芯片,附加组件,因此电路板的电路是必要的。制造成本将更多。有足够的量,定制的芯片,在芯片的形式提供了一个很有吸引力的命题。除了成本方面,ASICS也可以使用有时因为使电路将不能使用其他技术在技术上是可行的。他们可能提供的速度,和性能,这是不可能的是使用分立元件。当开发一个专用集成电路,它是经常需要使用另一个专门的公司提供设计服务。通过使用他们的专业知识,可以更有效地进行设计,在正确的功能,成本和时间。

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