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2022

芯火学院 | 如何从芯片到产品进行架构设计技术公开课

作者：

本期课程推荐

一个电子产品是系统的集成，包括各种的芯片，硬件电路板，底层软件和应用层软件以及机械设计、工业设计等等。本课程将介绍一个产品如何设计出来的？涉及到芯片的设计和生产流程，电路硬件，软件的架构、系统集成等多个方面，来自恩智浦边缘计算事业部高级经理将带您了解整个电子产品的设计过程，并以iPhone为例，从芯片、软件、硬件及系统集成多角度讲解。

课程介绍

【课程名称】如何从芯片到产品进行架构设计

【课程讲师】邵鹏

【课程时间】2022年3月11日上午10:00-12:00

【课程概述】

Part 1 芯片的设计和生产流程

规格定义-芯片的需求分析、完成产品规格定义，以确定设计的整体方向

系统设计-基于前期的规格定义，明确芯片架构、业务模块、供电等系统级设计，例如CPU、GPU、NPU、RAM、联接、接口等。芯片设计需要综合考量芯片的系统交互、功能、成本、功耗、性能、安全及可维可测等综合要素。

前端设计-根据系统设计确定的方案，针对各模块开展具体的电路设计，使用专门的硬件描述语言（Verilog或VHDL），对具体的电路实现进行RTL（Register Transfer Level）级别的代码描述。

后端设计-先基于网表，在给定大小的硅片面积内，对电路进行布局（Floor Plan）和绕线(Place and Route)，再对布线的物理版图进行功能和时序上的各种验证(Design Rule Check、Layout Versus Schematic等)，最终生成用于芯片生产的GDS(Geometry Data Standard)版图。

Part 2 电子产品的设计和生产

l 原理图设计:

l PCB图设计:

l 生产PCB

l 贴片/焊接

l 测试

l 大批量生产

Part 3 软件的架构

l 逻辑视图-主要支持系统的功能需求，即系统提供给最终用户的服务。

l 开发视图-主要侧重于软件模块的组织和管理。

3）进程视图-侧重于系统的运行特性，主要关注一些非功能性的需求，例如系统的性能和可用性。

l 物理视图-把软件映射到硬件上，解决系统拓扑结构、系统安装、通信等问题。