數(shù)字設計的商用邏輯綜合工具可大大提高設計師的設計效率。該技術不僅改進了數(shù)字設計,而且還促進了20世紀90年代半導體產(chǎn)業(yè)的巨大增長。在電子設計中,綜合就是在較低的抽象層次自動地將某個電路的描述編譯成等效電路。為了實現(xiàn)這種變換,邏輯綜合工具采用一種實現(xiàn)基本邏輯功能的預設計單元庫來把設計師描述的電路映射成門電路的集合。數(shù)字綜合把寄存器傳送級（RTL）設計轉換成門電路級等效電路。只要物理參數(shù)不是至關重要的,邏輯電路
數(shù)字設計的商用邏輯綜合工具可大大提高設計師的設計效率。該技術不僅改進了數(shù)字設計,而且還促進了20世紀90年代半導體產(chǎn)業(yè)的巨大增長。在電子設計中,綜合就是在較低的抽象層次自動地將某個電路的描述編譯成等效電路。為了實現(xiàn)這種變換,邏輯綜合工具采用一種實現(xiàn)基本邏輯功能的預設計單元庫來把設計師描述的電路映射成門電路的集合。數(shù)字綜合把寄存器傳送級（
RTL）設計轉換成門電路級等效電路。只要物理參數(shù)不是至關重要的,邏輯電路設計師便可以使用數(shù)字綜合,無須過多考慮物理實現(xiàn)方法。
現(xiàn)在,半導體制造工藝的進步已使晶體管的尺寸縮小到極小,因此設計師必須考慮到設計的物理特性問題。物理綜合工具是對邏輯綜合的一種補充,物理綜合工具允許設計師規(guī)定電氣和物理參數(shù),以指導布局布線工具。這些工具使用起來要比邏輯綜合工具困難,原因是它們需要有關電氣寄生效應和制造工藝方面的知識才能提供所需的指令。工具遵循設計師的指令工作,并在生成和調(diào)整實現(xiàn)設計的邏輯門序列時考慮到物理隱含義。大多數(shù)線寬為 180 納米及180納米以下的設計均要求采用物理綜合。物理綜合應用上的復雜性與工程師使用模擬綜合時遇到的困難類似。當一個產(chǎn)品要求從計算系統(tǒng)轉向通信系統(tǒng)時,設計公司的生產(chǎn)效率就會下降,這是因為一個設計中的模擬部分的效率不會像數(shù)字設計那樣達到很高的效率。
電子工業(yè)要持續(xù)增長,就要大大提高模擬設計的效率�；旌闲盘柶骷梢蕴峁C械系統(tǒng)與計算系統(tǒng)之間的接口,并能實現(xiàn)通信系統(tǒng)的互連。最近三年,幾家新公司瞄準了模擬綜合市場。就像任何開創(chuàng)性工作那樣,模擬綜合市場也是好壞參半,模擬綜合領域沒有提供一種統(tǒng)一的解決問題的方法。多數(shù)早期的供應商均在重新審視其營銷方式。
模擬設計與綜合
模擬設計比數(shù)字設計難度大、費時間。模擬設計師的人數(shù)也遠遠少于數(shù)字設計師,因此,隨著混合信號設計數(shù)量的增加,生產(chǎn)率便成了瓶頸。工程師設計模擬電路的方法是,先輸入原理圖,再利用原理圖編輯程序的特性和標示功能來確定各個元件的規(guī)模并為它們設定偏置。為了對設計進行仿真以觀測其工作特性,工程師必須研制測試臺,設定工作目標,進行仿真,必要時修改電路,然后再重復以上過程,直到達到設計目標為止。由于模擬仿真屬計算密集型,這一仿真過程所需時間比數(shù)字仿真長。工程師一旦定下某一電路,就必須把網(wǎng)表提供給布局布線和提取工具,以完成設計過程。模擬綜合工具可加快設計的仿真,優(yōu)化設計過程,節(jié)省大量的時間（參考文獻1）。模擬綜合與數(shù)字綜合迥然不同。數(shù)字綜合使用它在單元庫中找到的單元來實現(xiàn)所需功能,從而把對一個功能塊集的描述映射成一個門電路序列。每個單元庫都是某個芯片制造廠和某種工藝專用的,但這些單元都是門級電路,而不是晶體管級電路。由于設計師必須直接用晶體管和基礎無源器件來實現(xiàn)設計,所以模擬綜合沒有單元庫。模擬綜合從實現(xiàn)某一模擬功能的一個通用電路開始,例如鎖相環(huán)(
PLL)、模/數(shù)變換器(
ADC)、數(shù)/模變換器(
DAC)或
諧振器。它生成能最佳滿足設計師設定的參數(shù)和目標的實現(xiàn)程序。在這個過程中,它可能產(chǎn)生成百上千個電路實例。該方法的優(yōu)點是,沒有經(jīng)過模擬設計培訓的設計工程師只要選擇一個模板并輸入工作要求和合適的過程參數(shù),即可生成混合信號設計的模擬部分。如果邏輯設計師對闡述所需電路的性能的基本物理和電氣定律有所了解,這種方法很有用。而對于許多數(shù)字設計師來講,這種培訓要求他們更新電子學方面的知識。
最初推出的模擬綜合工具是一種由功能模板、試驗臺生成程序、仿真程序和評估程序組成的系統(tǒng)。評估程序可以決定結果是否達到了目標,系統(tǒng)是否需要修改某些參數(shù)并重新執(zhí)行此過程。在修改參數(shù)時,工具可以采用隨機算法,如Monte Carlo,也可以使用更精確的以先前結果為決策依據(jù)的試探性算法。市場結果產(chǎn)生了若干產(chǎn)品
系列,這些產(chǎn)品都力圖提高模
