Casa > Exposició > Contingut

Fabricació del sistema en un xip (SoC)

Mar 08, 2019

Els netlists descrits anteriorment s’utilitzen com a base per al flux de disseny físic (lloc i ruta) per convertir la intenció dels dissenyadors en el disseny del SoC. Al llarg d’aquest procés de conversió, el disseny s’analitza amb el model de temporització estàtic, la simulació i altres eines per garantir que compleix els paràmetres operatius especificats, com ara la freqüència, el consum i la dissipació, la integritat funcional (com es descriu al codi de nivell de transferència de registres) i elèctric. integritat.


Quan s’hagin rectificat tots els errors coneguts i s’han tornat a verificar i es realitzen totes les comprovacions del disseny físic, els fitxers de disseny físic que descriuen cada capa del xip s’envien a la botiga de màscares de la fundició on s’haurà gravat un conjunt complet de màscares litogràfiques de vidre. . S’envien a una planta de fabricació de wafer per crear els daus de SoC abans d’envasar i provar.


Els SoC poden ser fabricats per diverses tecnologies, incloent:


ASIC personalitzat complet

Cèl·lula estàndard ASIC

Arranjament de portes programable per camp (FPGA)

Els ASIC consumeixen menys energia i són més ràpids que els FPGA, però no es poden reprogramar i són cars de fabricar. Els dissenys FPGA són més adequats per a dissenys de volums baixos, però després de les unitats suficients de producció, els ASIC redueixen el cost total de propietat.


Els dissenys de SoC consumeixen menys energia i tenen un cost més baix i una fiabilitat més gran que els sistemes multi chip que reemplacen. Amb menys paquets al sistema, també es redueixen els costos de muntatge.


No obstant això, com la majoria dels dissenys d’integració a gran escala (VLSI), el cost total [aclariment necessari] és més alt per a un xip gran que per a la mateixa funcionalitat distribuïda en diversos xips més petits, a causa de rendiments més baixos [aclariment necessari] i no més alt -costos d’enginyeria recurrents.


Quan no és factible construir un SoC per a una aplicació determinada, una alternativa és un sistema en paquet (SiP) que comprèn un nombre de xips en un sol paquet. Quan es produeix en grans volums, SoC és més rendible que SiP, ja que el seu envàs és més senzill. Una altra raó que es pot preferir per SiP és que el calor residual pot ser massa elevat en un sistema en xip per a un propòsit donat, ja que els components funcionals estan massa junts, i en un calor de SiP es dissiparà millor a partir de diferents mòduls funcionals, ja que són físicament més separats. .