数字电路模拟化的思考

数字电路模拟化报告一：目的。通过模拟的手法设计数字电路，达到精简电路结构和减小电路面积的作用。通过模拟电路设计的方法，需要精确考虑数字电路单元的详细参数，例如传输延迟，上下沿时间，电路功耗，电路尺寸选择等。用最简洁的电路结构，完成各种数字单元电路的设计。初步的思路，是从数字基本单元开始，在不同工艺尺寸下（如0.35，0.25，0.18等），建立各种基本单元电路结构及其网表，以使其能够与数字电路的网表相结合，被数字部分灵活的调用，代替综合产生的相同功能的数字单元。二：什么样的模型库按照这种思路，模拟化的单元，应该是个经过模拟设计成型的数字基本单元的模型库。1.不同的工艺尺寸下，可以分别建立一套模型库。2.对于不同的工艺（不同的foundry），思路有两个：一：不同工艺各自建立一套模型库。针对性强，但感觉有点重复工作，且不够灵活。二：基本单元的性能参数可以灵活修改，可以经过参数的配置而适合不同的工艺。有一定难度，具体做成那种形式，还需思考（比如以网表形式存在还是以电路结构形式存在；是否有必要做成版图单元）？？？3.所包含的基本单元（需补充完善）组合逻辑电路：编码器，译码器，半加器，全加器，乘法器触发器：本RS触发器，同步RS触发器，主从触发器，维持阻塞D触发器，T触发器。时序逻辑电路：寄存器：数码寄存器，移位寄存器计数器：异步二进制加法计数器，异步二进制减法计数器，可逆计数器，同步计数器，十进制计数器算数运算单元，FIFO等较大规模单元。三：设计方法及思路宏观定位确定好以后，具体的设计可以从小处着手。针对具体工艺的具体数字电路单元，进行详细设计。同一个单元电路的不同参数也要详细定位和考量，使其符合数字电路的应用。通过模拟电路设计的方式，在保证数字电路单元功能性能的基础上，以电路结构最简，电路尺寸最小，版图面积最小为原则，建立数字单元模型库。模型库以工艺尺寸为一个大的类别，再分为不同类型的数字单元，然后是不同细分单元的细分，以数字电路设计中常用单元为主。四：设计规划需要一段时间收集和整理相关的资料，在一定理解的基础上在确定下一步的设计规划。初步规划2011.9.7~2011.10.31，进行资料的收集，和研究整理。五，设计中注意的问题1.宽长比与单元功耗和延迟的关系。2.最好能建立基于verilog和电路图等多种不同表达方式的电路结构。3.用模数混合方法对单元库电路进行仿真，提高仿真速度，获得更精确的延时信息。对功耗尽量用全电路模拟仿真。4.版图设计：基于自动布局布线和手工设计。5.将触发器用锁存器代替？6.主要是在版图上进行单元建立和优化？是否在电路结构上可改善的余地不大？*