超大规模集成电路课程论文
超大规模集成电路测试现状及关键技术
超大规模集成电路测试现状及关键技术一、本文概述随着信息技术的迅猛发展，超大规模集成电路（VLSI）已成为现代电子系统的核心组成部分，广泛应用于通信、计算机、消费电子等众多领域。
然而，随着集成电路规模的不断增大和复杂性的提升，其测试问题日益凸显，成为制约集成电路产业进一步发展的关键技术难题。
因此，对超大规模集成电路测试的现状进行深入分析，探讨其关键技术，对于提升我国集成电路产业的核心竞争力具有重要意义。
本文旨在全面概述超大规模集成电路测试的现状，分析当前面临的主要挑战，并深入探讨相关的关键技术。
我们将回顾超大规模集成电路测试的发展历程，阐述其基本原理和方法。
我们将分析当前超大规模集成电路测试面临的主要问题和挑战，如测试数据量巨大、测试成本高昂、测试效率低下等。
接着，我们将深入探讨超大规模集成电路测试的关键技术，包括可测试性设计、故障模型与故障诊断、测试数据生成与优化等。
我们将展望未来的发展趋势，提出相应的建议和对策，以期为我国集成电路产业的持续健康发展提供参考和借鉴。
二、VLSI测试现状随着科技的飞速发展，超大规模集成电路（VLSI）已经成为现代电子系统的核心组成部分。
然而，随着集成度的不断提高，VLSI的测试问题也日益凸显。
目前，VLSI测试面临的主要挑战包括测试数据的生成、测试复杂性的增加、测试成本的上升以及测试效率的提升等。
在测试数据生成方面，由于VLSI的规模庞大，传统的测试方法已经无法满足需求。
因此，研究人员提出了多种基于自动测试设备（ATE）和仿真工具的测试数据生成方法，以提高测试数据的覆盖率和故障检测能力。
测试复杂性的增加是另一个重要的问题。
由于VLSI结构复杂，故障模式多样，传统的测试方法往往难以有效应对。
为了解决这一问题，研究人员正在探索基于人工智能和机器学习的测试方法，以提高测试的智能化和自动化水平。
测试成本的上升也是一个不容忽视的问题。
随着VLSI规模的增加，测试所需的时间和资源也在不断增加，导致测试成本急剧上升。
集成电路论文
专用集成电路综述摘要：自1958年美国TI公司试制成功第一块集成电路（Integrated Circuit, IC）以来，IC技术的发展速度令人瞠目。
IC的生产已经发展成为新兴的支柱产业，并且继续保持着迅猛发展的势头。
IC按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。
关键字：集成电路IC 产业引言：专用集成电路是为特定用户或特定电子系统制作的集成电路。
对集成电路设计工程师来说，现在虽然不需要去关心具体的集成电路工艺制造细节，但了解不同工艺的基本步骤、不同器件的特点和基本电路形式还是非常必要的。
中国的集成电路产业经过4年的发展，在规模和技术上都已跨上了一个新台阶，成为有一定规模的高成长性产业。
一、集成电路的发展集成电路的发展经历了一个漫长的过程：1906年，第一个电子管诞生；1912年前后，电子管的制作日趋成熟引发了无线电技术的发展；1918年前后，逐步发现了半导体材料；1920年，发现半导体材料所具有的光敏特性；1932年前后，运用量子学说建立了能带理论研究半导体现象；1956年，硅台面晶体管问世；1960年12月，世界上第一块硅集成电路制造成功；1966年，第一块公认的大规模集成电路制造成功；1988年：16M DRAM问世，1平方厘米大小的硅片上集成有3500万个晶体管；1997年：300MHz奔腾Ⅱ问世,采用0.25μｍ工艺；2009年：intel 酷睿i系列全新推出，采用了领先的32纳米工艺，并且下一代22纳米工艺正在研发。
由此集成电路从产生到成熟大致经历了如下过程：电子管——晶体管——集成电路——超大规模集成电路二、集成电路制备过程1、衬底材料的制备任何集成电路的制造都需要衬底材料——单晶硅。
通常，常见的单晶硅制造有两种主要的方法：悬浮区熔法和直拉法，这两种方法制成的单晶硅具有不同的特点，并且具有不同的用途。
（1）悬浮区熔法在悬浮区熔法中，使圆柱形硅棒固定于垂直方向，用高频感应线圈在氩气气氛中加热，使棒的底部和在其下部靠近的同轴固定的单晶籽晶间形成熔滴，这两个棒朝相反方向旋转。
大规模集成电路应用
《大规模集成电路应用》论文**:**学号: ******** 学院: 计算机与信息工程学院专业班级: 自动化3班大规模集成电路的体会摘要：信息飞速发展时代，半导体、晶体管等已广泛应用，大规模集成电路也成为必要性的技术，集成电路诞生以来，经历了小规模（SSI）、中规模（MSI）、大规模（LSI）的发展过程，目前已进入超大规模（VLSI）和甚大规模集成电路（ULSI）阶段，进入片上系统（SOC)的时代。
关键字：大规模集成；必要性；体会；1 大规模集成的重要性集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。
而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。
在这个集成电路生产的整个过程中，集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。
如：集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试，只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂，测试是保证产品质量的重要环节。
集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的，它为集成电路的进步做出了巨大贡献。
我国的集成电路自动测试系统起步较晚，虽有一定的发展，但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距，特别是在一些关键技术上难以实现突破。
国内使用的高端大型自动测试系统，几乎是被国外产品垄断。
市场上各种型号国产集成电路测试，中小规模占到80%。
大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。
大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试，我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术，因此，本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。
2 集成电路测试的必要性随着集成电路应用领域扩大，大量用于各种整机系统中。
在系统中集成电路往往作为关键器件使用，其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。
如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题，良好的测试流程，可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰，这对于提高产品质量，建立生产销售的良性循环，树立企业的良好形象都是至关重要的。
系统集成技术在超大规模集成电路设计中的应用
系统集成技术在超大规模集成电路设计中的应用第一章：引言在当今世界，集成电路设计技术已经逐渐成为现代电子领域中的基础技术。
集成电路设计的目的是通过将各种电子器件组合在一起来实现各类电子设备的高度集成。
超大规模集成电路（VLSI）是一类具有相当数量的电子器件的芯片。
在VLSI中的器件数量比较大，因此需要采用系统集成技术以确保系统的正常运行。
本篇文章将探讨在超大规模集成电路设计中系统集成技术的应用。
第二章：超大规模集成电路超大规模集成电路（VLSI）是一种芯片，它集成了数十万到数百万个电子器件。
要想将这么多的器件有效地组合在一起，需要使用系统集成技术。
系统集成技术的另一个作用是使得VLSI的体积更加小巧，这样可以在更小的空间中容纳更多的芯片。
第三章：系统集成技术系统集成技术是一种能够有效组合各种组件和模块的技术，可以将各种不同的硬件、软件组件和其他元素整合到一起工作。
系统集成技术包括多种技术，如硬件组件的设计、操作系统的开发、网络管理、软件应用的开发等。
在超大规模集成电路的设计中，系统集成技术的主要任务是将各类电子器件和器件模块进行有机整合，使其具备更高的可靠性和稳定性。
第四章：系统集成技术在VLSI中的应用1. VLSI技术中的晶体管设计在现代VLSI设计过程中，使用了复杂的晶体管设计技术来实现一些比较重要的电路功能。
这些电路功能包括时序电路、存储器和逻辑单元等。
通过采用系统集成技术，可以避免由于晶体管设计不当而造成的电路失效，同时可以更好地使用设计的晶体管资源。
2.设计自动化工具超大规模集成电路设计如果采用手工编程会非常失败，因为这种方式不仅费时费力，而且在设计过程中极易出现错误。
系统集成技术提供了一种更为高效的方法，即使用先进的自动化工具进行电路设计。
这些工具包括电路仿真、硬件描述语言编程、设计验证等等。
其重要性不言自明。
3. 通信器件设计通信器件是VLSI中非常重要的一部分，而通信器件的设计也非常复杂。
高性能超大规模集成电路设计和构建技术前沿分析
高性能超大规模集成电路设计和构建技术前沿分析随着信息技术日新月异的发展，现代社会对于高性能超大规模集成电路（VLSI）的需求越来越迫切。
VLSI技术已经成为现代电子设备中不可或缺的核心组成部分。
本文将对高性能超大规模集成电路设计和构建技术的前沿发展进行分析，包括工艺制程、器件设计、低功耗设计、三维堆叠技术等方面，希望能为读者提供一些有益的参考和启示。
首先，工艺制程是高性能超大规模集成电路设计和构建的基础。
随着工艺技术的不断突破，集成度不断提高，功耗不断降低，性能得到了大幅度的提升。
光刻技术是目前流行的工艺之一，它可以实现微米级别以上的精度，用于制作小型而高密度的集成电路。
此外，氟离子蚀刻、金属蒸发、溅射等工艺技术也不断改进，使得电路器件的尺寸和结构更加精细和复杂。
其次，器件设计是实现高性能超大规模集成电路的关键环节。
射频读写器的发展，移动通信网络的普及，使得集成电路对器件性能的要求越来越高。
射频器件的设计需要考虑到射频电路的传输线长度、电源和接地的设计技巧、封装参数等。
同时，屏蔽技术、亟须集成技术等也成为了射频集成电路的重要方向。
在移动通信网络方面，低噪声放大器的设计、低功耗电路的设计以及高阻抗电路的设计等都是研究的热点领域。
低功耗设计是设计和构建高性能超大规模集成电路过程中需要重点考虑的问题之一。
随着移动智能设备的普及，用电量的节省成为了设计的重要目标。
降低功耗的关键在于优化电路结构和算法，采用低功耗器件和设计技术。
在电路结构优化方面，采用多电压设计、时钟门控技术、动态逻辑技术等可以显著降低功耗。
在算法优化方面，采用能耗感知技术和能耗管理策略等可以进一步降低功耗。
此外，低功耗电源设计和能量回收技术也可以提供更好的功耗性能。
三维堆叠技术是近年来在高性能超大规模集成电路设计和构建领域引起广泛关注的新兴技术。
传统的二维集成电路设计和构建已经面临着物理限制和功耗问题，而三维堆叠技术可以通过将多个芯片堆叠在一起，提高集成度和性能。
基于超大规模集成电路的片上系统设计与优化
基于超大规模集成电路的片上系统设计与优化随着科技的不断进步和社会的快速发展，信息技术在各个领域中起到了至关重要的作用。
超大规模集成电路（Very Large Scale Integration，简称VLSI）作为信息技术发展的重要基石，已成为现代电子设备的核心组件之一。
而片上系统（System-on-Chip，简称SoC）作为VLSI技术的应用，更加强调了系统级整合的需求。
片上系统的设计和优化是一个极其关键且复杂的工作。
首先，设计一款功能强大、高性能的SoC需要深入了解应用场景和需求，确定所需硬件资源以及系统架构。
其次，在硬件设计阶段，需要对芯片的电路、布局、时序等方面进行细致的优化。
最后，软件设计和硬件设计需要有效地进行协同，以确保整个片上系统的稳定性和性能。
在片上系统设计中，硬件方面的优化包括以下几个方面。
首先是电路设计优化。
通过使用低功耗、高速度、可靠性更高的电路设计技术，可以降低功耗、提高频率和可靠性，使芯片具备更好的性能。
其次是布局优化。
通过优化不同电路元件之间的布局，可以减少电路之间的互相干扰，提高电路的稳定性。
此外，时序优化也是非常重要的，通过合理地优化时序，可以减少延迟，提高系统的响应速度。
在片上系统设计中，软件方面的优化也是不可忽视的。
首先是操作系统的优化。
合理地选择和配置操作系统，可以优化系统的资源利用率，并实现快速的任务调度。
其次是算法的优化。
针对特定的应用场景，通过设计高效的算法，可以减少计算时间和资源消耗，提高系统的性能。
此外，软件和硬件之间的协同设计也非常关键，在系统级别上合理地分配任务，充分发挥硬件和软件的优势，进一步提高系统的整体性能。
除了上述的设计优化，还有一些其他的方面需要考虑。
首先是能源管理。
在移动设备和嵌入式系统中，能源管理是一项非常重要的任务。
通过合理地设计和优化功耗管理方案，可以延长设备的续航时间，提高系统的能效。
其次是系统的测试和验证。
在设计完成后，需要对芯片进行全面的测试和验证，以确保系统的稳定性和可靠性。
超大规模集成电路测试技术的新进展研究
超大规模集成电路测试技术的新进展研究随着信息时代的到来，传统的电子产品已经无法满足人们的需求。
越来越多的新型电子产品开始进入我们的生活，从智能手机和电脑到人工智能和物联网，各种电子设备已经成为了人们生活不可或缺的一部分。
而这些设备背后的核心技术则是集成电路技术。
随着集成电路技术的不断发展，集成电路测试技术也得到了不断的提升，超大规模集成电路测试技术的新进展已经成为了当前热门的研究领域。
超大规模集成电路测试技术是保证芯片质量和可靠性的重要手段，是集成电路产业链中不可缺少的一环。
而在如今需求日益增长的市场环境下，高质量测试是确保产品市场竞争力和用户口碑的最重要保障之一。
超大规模集成电路经济上面临着成本和测试性能的双重挑战。
如何针对不同用户需求，提供高效、全面的测试方案，成为超大规模集成电路测试技术研究的热点。
针对以上问题，新型测试策略被提出并得到不断完善，例如基于测试分析建模的测试优先级决策方法、基于大数据和人工智能的测试计划优化方法和面向产业需求的定制化测试方案等。
首先，基于测试分析建模的测试优先级决策方法是一种能够结合真实物理性能和模型性能，寻找出具有代表性测试点，同时及时确定测试优先级顺序，最终形成集成电路全面测试策略的一种方法。
它主要的优点在于能够结合实测数据分析、统计分析和建模分析的多个方面，提高测试的精度和测试方案的有效性。
在具体实现中，测试优先级决策系统通过对测试结果的实时采集、分析和处理，实现了全面的测试覆盖和高效的测试时间安排，大幅度提高了测试效率和测试效果。
其次，基于大数据和人工智能的测试计划优化方法是一种能够利用大数据和人工智能技术，快速识别测试问题、智能推导测试思路及测试流程的一种方法。
通过聚合测试数据，建立了基于测试优化的大数据模型，减少了测试数据的冗余，提高了测试结果的精度和可靠性。
此外，它还能够根据测试结果不断更新模型和测试方案，最终实现了优于传统测试方法的性能和效益。
超大规模集成电路论文
课程论文（超大规模集成电路设计）题目基于CPLD的曼彻斯特编解码器设计专业学生姓名学号得分基于CPLD的曼彻斯特编解码器设计引言虽然计算机通信的方法和手段多种多样，但都必须依靠数据通信技术。
数据通信就是将数据信号加到数据传输信道上进行传输，并在接收点将原始发送的数据正确地恢复过来。
由于计算机产生的一般都是数字信号，因此计算机之间的通信实际上都属于数据通信。
曼彻斯特码编解码器是1553B总线接口中不可缺少的重要组成部分,曼彻斯特码编解码器设计的好坏直接影响总线接口的性能,在数控测井系统和无线监控等领域，曼彻斯特码编解码器都有广泛应用。
1 数据通信系统结构图1所示是数据通信系统的基本构成。
在计算机通信中，通信双方传递的信息必须进行量化并以某种形式进行编码后才能进行传输。
机内信号不论采用哪一种编码方法，它们的基本信号都是脉冲信号，为了减少信号在传输媒质上的通信带宽限制，以及噪音、衰减、时延等影响，也由于同步技术的需要，操作时都需要对简单的脉冲信号进行一些不同的变换，以适合传输的需要。
这样就会产生许多不同的代码，通常有不归零电平(NRZ-L)码，逢“1”反转(NRZ-1)码，曼彻斯特码和差分曼彻斯特等。
图2所示是部分编码方式的波形图。
由图2可知，不归零码的制码原理是用负电平表示“0”，正电平表示“1”，其缺点是难以分辨一位的结束和另一位的开始；发送方和接收方必须有时钟同步；若信号中“0”或“1”连续出现，信号直流分量将累加,这样就容易产生传播错误。
曼彻斯特码(Manchester)的原理是每一位中间都有一个跳变，从低跳到高表示“0”，从高跳到低表示“1”。
这种编码方式克服了NRZ码的不足。
每位中间的跳变即可作为数据，又可作为时钟，因而能够自同步。
曼彻斯特编码特点是每传输一位数据都对应一次跳变，因而利于同步信号的提取，而且直流分量恒定不变。
缺点是数据编码后，脉冲频率为数据传输速度的2倍。
差分曼彻斯特码(Differential Manchester)的原理是每一位中间都有一个跳变，每位开始时有跳变表示“0”，无跳变表示“1”。
超大规模集成电路设计自动化与优化技术研究
超大规模集成电路设计自动化与优化技术研究超大规模集成电路，也就是VLSI（Very Large Scale Integration），即微电子器件在一个芯片上集成的电路数量已经达到了数以百万计，这种电路的设计和制造已经达到了非常高的技术水平。
VLSI技术的发展不仅引领着现代科技发展的脉搏，也成为了衡量国家科技实力的标志之一。
超大规模集成电路的设计自动化与优化技术研究，是当前电子信息技术领域的热点和难点之一。
1、自动化设计技术超大规模集成电路的设计大多数采用计算机辅助设计（Computer-Aided Design，缩写为CAD）软件辅助进行。
最早的CAD软件是以设计规则为中心的手段，这种方法有一个明显的缺点，就是过于依赖设计者对CAD规则的掌握，因此过程非常耗时。
近年来，随着计算机处理能力的提高，设计自动化技术得到了快速发展。
人们研发的设计自动化工具，能够根据用户提供的设计规则自动生成设计，并且可以自动完成数据迁移、版图布局、综合、建模等一系列任务，研究者们对这种自动化设计方法进行了大大的改进，实现了快速、准确、可靠的设计方法，并在工业界得到了广泛应用。
2、设计优化技术设计自动化虽然能够提高设计速度、准确性和效率，但是在保证芯片性能的同时要求设计在尽可能小的面积内完成。
这就需要使用设计优化技术对设计进行优化。
最常见的设计优化方式是优化原语选择和逻辑等效化技术。
优化原语选择是指在保证逻辑功能不变的情况下选择元件，可以使得面积尽可能小，并且具有更好的工作速度和功率性能。
随着逻辑门数的增加，优化效果越来越显著，优化标准也越来越复杂。
逻辑等效化技术则是指在保证逻辑功能不变的情况下，使用逻辑等效化算法将电路复杂度削减至最小，从而实现占用面积更小的设计。
这些设计优化方法不仅在电路设计过程中有着很重要的实际应用，同时也促进VLSI产业的发展和推广。
3、自动化布局设计技术超大规模集成电路的版图布局是一个复杂而劳动密集的过程。
超大规模集成电路设计与制造技术
超大规模集成电路设计与制造技术近年来，随着信息技术的飞速发展，人们的生活和工作已经离不开各种电子产品。
无论是手机、电脑还是智能手表、家用电器等等，都离不开一个核心组成部分——超大规模集成电路（VLSI）。
VLSI被广泛应用于计算机、通讯、娱乐和医疗等领域，因此，超大规模集成电路的设计和制造技术非常重要。
本文将介绍超大规模集成电路的设计和制造技术的基本原理和一些最新研究进展。
一、超大规模集成电路简介超大规模集成电路是指将数百万或数十亿个电子器件（器件包括电阻器、电容器、二极管、晶体管等等）集成到一块硅片上的微电子器件。
这些器件在构成各种电子设备时发挥着重要作用，例如，微处理器、存储器芯片、数字信号处理器和场效应管等。
VLSI的历史可以追溯到20世纪70年代中期。
当时，这项技术已经初步发展出来，并被应用于闪存存储器和计算机微处理器等领域。
之后，VLSI的发展速度不断提高，与计算机技术的进步相辅相成。
如今，VLSI已经成为各种电子设备不可或缺的核心部分。
它对现代社会的发展起着至关重要的作用。
二、超大规模集成电路的设计技术超大规模集成电路的设计是一项高度复杂的工作，涉及到电路设计、逻辑设计、物理设计、验证等多个环节。
下面，我们将逐一介绍这些环节的基本原理。
1. 电路设计在电路设计过程中，设计师首先需要确定所需的功能和性能。
然后，他们可以利用可编程逻辑器件（例如FPGA）来实现电路的功能。
在这个过程中，设计师需要完成电路图的绘制、电路的模拟和功能的验证。
一旦所有的设计工作完成后，设计师就需要将电路图化为硬件描述语言（例如Verilog）。
2. 逻辑设计逻辑设计是将电路图转化为数字信号实现的过程。
在这个过程中，设计师需要利用数字电路的知识来分析和设计逻辑电路的结构、动态和稳态特性，并将其转化为一系列数字逻辑门。
逻辑设计的结果是一个逻辑模型，它可以帮助设计师更好地理解电路结构，并为物理设计提供必要的信息。
3. 物理设计物理设计是将逻辑模型转化为物理模型的过程。
超大规模集成电路中低功耗设计与分析
随着IC设计的规模更大，速度更快，以及便携式设备的广泛需求，设计中功耗的问题越来越凸现出来，所以在整个设计流程中就需要对功耗进行分析和低功耗设计，这些技术可以保证芯片的每一部分都能高效、可靠、正确地工作。
选择合适的低功耗手段，必须以细致的功耗预估为前提，并且也要掌握工具的适用范围和能达到的低功耗底限。
在流程中尽可能早的分析出功耗需求，可以避免和功耗相关的设计失败。
通过早期的分析，可以使用高层次的技巧来降低大量的功耗，更容易达到功耗的要求。
本论文围绕数字CMOS电路的功耗问题进行展开，主要分成两大部分。
首先针对超大规模集成电路中的功耗分析进行探讨，介绍了在RTL级、门级不同层次上对功耗进行分析的方法和对实际设计的指导意义，并对一个450万门的超大规模芯片在各层次上进行功耗分析，并和流片后测试得到的结果有着很好的吻合。
然后是对低功耗进行了一些结构上的设计。
动态电压缩放（DVS）技术是一种通过将不同电路模块的工作电压调低到恰好满足系统最低要求来实时降低系统中不同电路模块功耗的方法，有着良好的应用前景。
本论文实现了一款动态电压缩放（DVS）电路，可应用于突发吞吐量工作模式的处理器，通过和一个电路实例的整体仿真，验证了该DVS电路的低功耗效果。
关键字：低功耗；功耗分析；动态电压缩放Liu Hainan (Microelectronics and Solid-State Electronics)Directed by Professor Zhou YumeiAs the design of IC go into larger and faster, the issue about power consumption is more critical. It is necessary to analysis the power accurately and manage low power techniques in every step of the design flow, so as to assure the efficient, reliable and correct function.Choosing the appropriate low power solutions depends on careful power analysis as well as understanding the capabilities of available tools. Analyzing power requirements as early as possible in the design flow helps avoid power related disasters. Early analysis also makes power goals easier to attain because higher-level techniques save the greatest amount of power.The thesis is made up of two main parts based on the discussion of the digital CMOS power consumption.First of all, this thesis introduces and demonstrates a top-down VLSI design methodology for power analysis, discuss the method to estimate the power on RTL and gate level, which could serve as a guide to the floorplan and place & route. And estimate the power consumption about a 4.5 million VLSI on several level, draw some conclusion from comparing the test result of the fabricated chip.In the second, completed a low power technique on the structure level. Dynamic V oltage Scaling is a technique using the lowest level voltage in real time on different block dramatically reducing energy consumption, while maintaining the desired level of performance, which has a nice prospect to realize low power. The thesis has developed a DVS circuit, which could get the corresponding lowest voltage according to the system frequency. Take a 16X16 multiplier as a test circuit to simulate together, proving the low power action of DVS.Keyword:low power, power analysis, Dynamic V oltage Scaling摘 要 (Ⅰ)目 录 (Ⅲ)第一章 绪论 (1)1.1 前言 (1)1.2 低功耗设计研究的现状 (2)1.3 论文的内容与安排 (3)第二章 低功耗设计方法 (5)2.1 功耗模型 (5)2.2 低功耗设计方法 (6)2.3 各个层次上的功耗预估 (13)2.4 450万门超大规模芯片的功耗预估 (20)第三章 动态电压缩放电路 (24)3.1 DVS概述 (24)3.2 DVS的适用范围 (28)3.3 DVS的应用 (31)3.4 DVS的性能指标 (32)3.5 动态DC-DC转换器的设计考虑 (34)第四章 动态电压缩放控制电路的实现 (41)4.1 DVS原理框图 (41)4.2 电路的实现 (43)4.3 电路的仿真与低功耗验证 (53)第五章 总结 (57)参考文献 (58)发表文章目录 (60)致 谢 (61)第一章绪论第一章绪论一、前言随着微电子技术的迅猛发展，最突出的表现是特征尺寸的不断缩小，集成度遵从摩尔定律不断提高。
超大规模集成电路课程论文
标准单元设计方法（SC方法）
• · 概念：从标准单元库中调用实现经过精心设计的逻辑单元， 并排列成行，行间留有可调整的布线通道，再按照功能要 求将各内部单元以及输入/输出单元连接起来，形成所需 的专用电路。
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芯片布局：芯片中心是单元区，输入/输出单元在芯片四周，基本单元具有等 高不等宽的结构，布线通道区没有宽度的限制，利于实现优化布线。 • · 标准单元设计的主要资源是标准单元库，单元库中单元电路的多少盒设计质 量直接影响到设计能力。下面将对标准单元库及标准单元设计技术的特点进 行介绍。 • · 标准单元库：标准单元库中的单元使用人工优化设计的，力求达到最小的面 积和最好的性能，完成设计规则检查和电学验证。 ---描述电路单元在不同层级的属性的一组数据 · 逻辑符号（L）：单元名称与符号、I/O端：用于逻辑图 · 功能描述 · 电路结构、电学指标 · 拓扑版图（0）：拓扑单元名、单元宽度高度、I/O位置及名称 · 掩膜版图（A） • · 标准单元库主要包括 ---与非门、或非门、触发器、锁存器、移位寄存器 ---加法器、乘法器、除法器、算术运算单元、FIFO等较大规模单元 ---模拟单元模块：振荡器、比较器等。 • · 标准单元库的来源 ----Foundry、第三方单元库提供商、EDA公司或自行简历。 Foundry提供的单元库一般是一个仿真单元库。 第三方单元库提供商提供的单元库一般建立与Foundry工艺。 自行建立单元库，费用很高，但一般大的计算机公司、电子公司等多采 用这种方式，以保证产品的竞争力。
积木块设计方法（BBL方法）
• · 布图特点：任意形状的单元（一般为矩形或“L”型）、 任意位置、无布线通道。 • · BBL单元：较大规模的功能块（如ROM、RAM、ALU或 模拟电路单元等），单元可以用GA、SC、PLD或全定制 方法设计
电子信息工程中的超大规模集成电路设计与测试技术
电子信息工程中的超大规模集成电路设计与测试技术随着科技的不断发展，电子信息工程已经成为了现代社会中不可或缺的一部分。
而在电子信息工程领域中，超大规模集成电路（VLSI）设计与测试技术则是其中的重要组成部分。
本文将对超大规模集成电路设计与测试技术进行探讨和介绍。
一、超大规模集成电路设计技术超大规模集成电路设计技术是指将数百万个晶体管集成到单一的芯片上，并实现各种功能的技术。
在超大规模集成电路设计中，主要涉及到电路的布局设计、逻辑设计、物理设计等方面。
首先，电路的布局设计是超大规模集成电路设计的第一步。
通过合理的布局设计，可以最大程度地减小电路的面积，提高电路的性能。
布局设计需要考虑到电路的功耗、信号传输、散热等因素，同时还需要考虑到电路的可靠性和可测试性。
其次，逻辑设计是超大规模集成电路设计的核心部分。
逻辑设计主要是根据电路的功能需求，将电路分解成各个逻辑单元，并确定逻辑单元之间的连接关系。
逻辑设计需要考虑到电路的时序、时钟分配、时钟延迟等因素，同时还需要考虑到电路的功耗和面积。
最后，物理设计是超大规模集成电路设计的最后一步。
物理设计主要是将逻辑设计转化为实际的电路布局和布线。
物理设计需要考虑到电路的布局约束、布线约束、功耗约束等因素，同时还需要考虑到电路的可测试性和可靠性。
二、超大规模集成电路测试技术超大规模集成电路测试技术是指对设计完成的超大规模集成电路进行功能验证和性能测试的技术。
在超大规模集成电路测试中，主要涉及到测试的方法和测试的工具。
首先，测试的方法是超大规模集成电路测试的基础。
测试的方法主要包括功能测试、时序测试、功耗测试等。
功能测试是对电路的各个功能进行验证，以确保电路的功能正常。
时序测试是对电路的时序要求进行验证，以确保电路的时序满足要求。
功耗测试是对电路的功耗进行验证，以确保电路的功耗符合设计要求。
其次，测试的工具是超大规模集成电路测试的重要支持。
测试的工具主要包括测试生成工具、测试模式生成工具、测试芯片等。
超大规模集成电路论文
超大规模集成电路课程论文题目：超大规模集成电路的设计方法和应用实例院系：专业：年级：学号：姓名：指导老师:完成时间：超大规模集成电路的设计方法和应用实例摘要:本文在概述超大规模集成电路设计方法上，系统地论述了各种设计集成电路的方法，讨论了全定制法、定制法、半定制法以及可编程逻辑器件和逻辑单元阵列设计方法的特点和适用范围。
关键词:全定制法定制法半定制法英文摘要和关键字：Abstracts：On the basis of VLSI design method, this thesis systematically expounds themethods of design of integrated circuits, discusses the custom law, custom method, half customization method and programmable logic devices and logic element array of the design method's characteristics and applicability.Keywords：f ull customization method, customized method, half customized method.1 引言自1959年以来，集成电路技术发生了惊人的变化。
第一个设计出来的集成电路只有四个晶体管，而三十年以后的今天，在1989年，一个芯片上集成的晶体管数目已超过一千万个。
集成电路经历了SSI、MSI、LSI、VLSL阶段，目前已开始进入特大规模集成电路ULSI（Ultra Large Scale Integration）阶段。
随着集成技术的发展和集成度烦人迅速提高，集成电路芯片的设计越来越复杂，原有的传统方法——手工画图、刻红膜的方法已无法适应，急需在设计方法与设计工具方面来一个大的变革。
《集成电路技术与发展综述》课程论文
集成电路技术的现状与发展趋势摘要：1958年美国德克萨斯仪器公司发明全球第一块集成电路后，随着硅平面技术的发展，20世纪60年代先后发明双极型和MOS型两种重要电路，创造了一个前所未有的具有极强渗透力和旺盛生命力的新兴产业——集成电路产业。
关键词：集成电路，晶体管，发展状况集成电路现在已经是工业界，商业界所必不可少的‘家伙’了，最具盛名的就是苹果公司的产品，包括iMac，iPhone，iPad，等等，其产品的精髓就在于其内置的高水平集成电路技术，如果你要说是他们的设计出众的话，我就要插一句了，如果没有高端的技术，任你的设计再怎么好看，你能再那么好看的产品上实现众多智能化的功能吗？而Macbook Air就是领先业界好几年的产品，同样的设计几乎所有公司能请设计师搞出来，为什么苹果就能在同时做出产品来？所以体积小，集成度高的电路板技术的设计与制造，现今已成为所有智能化产业所必不可少的核心技术。
自打2005年谷歌收购Android和2007年iPhone和iOS问世，移动设备智能化到达了一个井喷的时代，至今，移动设备芯片已经能与当年的电脑相当，如高通的snapdragon 800系列，苹果的A7处理器，还有国产的MTK，以及显卡巨头Tegra，设备的制造技术已经达到22nm 级的工艺水平，而原有的PC和笔记本处理器在Intel和AMD两大公司的发展下也都到达了惊人的高水平阶段，尤其是Intel的E系列，民用的i系列，几乎是现在旗舰电脑的标配。
而正是这些高性能集成芯片的高速发展，与之匹配大规模集成电路技术也在节节提升，出现了现在超级本，iPad Air等小巧精致但性能优越的产品。
我国的集成电路技术经过30年的发展，我国已初步形成了设计、芯片制造和封测三业并举、较为协调的发展格局，产业链基本形成。
2001年我国设计业、芯片制造业、封测业的销售额分别为11亿元、27.2亿元、161.1亿元,分别占全年总销售额的5.6%、13.6%、80.8%，产业结构不尽合理。
超大规模集成电路技术的发展与趋势
超大规模集成电路技术的发展与趋势近年来，随着信息技术的发展，超大规模集成电路技术逐渐成为了推动信息革命的关键技术。
与传统的离散元件电路相比，超大规模集成电路集成了大量的功能模块，由此实现了更高的电路密度和更低的功耗。
而随着科技的不断进步，超大规模集成电路技术也在不断发展和演变，呈现出一些新的趋势。
一、多核架构成为趋势在过去的几十年里，单核芯片一直是超大规模集成电路的主流。
但是随着计算机应用场景的不断增多，单核芯片已经不能满足用户对于高性能计算的需求。
因此，多核架构逐渐成为了超大规模集成电路的新趋势。
多核架构可以实现计算资源的共享、任务的并行执行等多种功能，具有更高的效率和更好的性能。
二、异构计算占据上风随着科技的发展，计算任务变得越来越复杂，需要更多的资源来支撑。
在这种情况下，异构计算逐渐成为了超大规模集成电路的另一种趋势。
异构计算可以使用不同类型的处理器来完成不同的任务，例如 GPU、FPGA 等，可以大大提高计算效率和处理吞吐量。
三、云计算需求推动发展在当今社会，大数据和云计算已经成为了许多企业和机构不可或缺的应用。
而超大规模集成电路作为计算基础设施的核心组成部分，也在不断地演变和发展。
超大规模集成电路需要满足企业和用户对于云计算的要求，提供更好的计算能力和更高的性能。
四、集成度进一步提升在超大规模集成电路技术的发展中，集成度一直是一个核心的指标。
随着技术的发展和进步，集成度将会进一步提升。
这意味着超大规模集成电路将会集成更多的功能模块，从而提供更高的性能和更好的体验。
总体而言，超大规模集成电路技术的未来是光明的。
伴随着技术的不断进步和创新，超大规模集成电路将会不断朝着更高的性能、更低的功耗、更高的集成度、更好的可扩展性和更低的成本等多个方面不断发展和演变，推动着信息技术的进步和发展。
超大规模集成电路课程论文要求
《超大规模集成电路》课程论文要求一、论文题目：题目自拟选题范畴：1、超大规模集成电路理论方面的研究。
2、超大规模集成电路的设计方法和应用实例。
3、SPICE软件在超大规模集成电路设计中的应用。
4、新工艺、新设备、新材料、集成电路与系统芯片新产品的研制与开发。
二、论文格式要求1、论文应包括论文封面和正文（具体格式见第二页）2、论文字数：3000－5000字左右3、电子版和纸质都上交超大规模集成电路课程论文题目：三号字院系：小三号字专业：小三号字年级：小三号字学号：小三号字姓名：小三号字指导老师：小三号字完成时间：小三号字题目：小二作者:指导老师:张婧婧(襄樊学院，物理与电子信息工程学院)摘要:。
五号字（30－50个字）。
关键词:。
五号字（3－5个）1 引言。
五号字（以下同）2．。
2.1．。
2.2．。
3.。
3.1．。
3.2．。
4.结论参考文献（3-5篇）［1］陈华丽，陆怀恩，等．一种提高谐波测量精度的新算法．继电器，2003，31（3）：40-43. ［2］祁才君，陈隆道，等．应用插值FFT算法精确估计电网谐波参数．浙江大学学报，2003，37（1）．[3]Matssin gularity Detection and Protecesing with Wavelets .IEEET ransaction information Theory,1992,38(2)英文摘要和关键字：Abstracts：Keywords：。
超大规模集成电路设计的研究及其应用
超大规模集成电路设计的研究及其应用一、绪论超大规模集成电路，简称为超大规模集成电路，是指集成电路上集成的晶体管数量超过数十万，达到百万级别的集成电路，也称为大规模集成电路。
超大规模集成电路的出现，使电子工业的快速发展成为可能，也推动了现代计算机和通讯技术的进步。
本文将从超大规模集成电路设计的研究出发，阐述其应用及未来发展方向。
二、超大规模集成电路设计的研究超大规模集成电路的设计通常采用的是计算机辅助设计（CAD）工具，如物理图形自动设计系统（PLACE）、电路版图自动设计系统（ROUT）以及综合工具等。
这些工具通过对电路的分析和优化来实现集成电路的高效设计。
1. 物理图形自动设计系统（PLACE）PLACE是超大规模集成电路设计中的常用工具之一，其主要功能是在给定的电路布图和晶圆尺寸的情况下，自动排列电路中的器件和连接线，以实现电路的布局设计。
通过PLACE可以有效降低电路的布局设计时间和设计成本，同时能够提高电路的性能和可靠性。
2. 电路版图自动设计系统（ROUT）ROUT是超大规模集成电路设计中的另一个常用工具，其主要功能是完成电路的版图设计和连线规划。
通过ROUT可以实现电路版图的自动布线和优化，提高电路的性能和稳定性。
同时，ROUT还能够根据电路的特定要求进行细节的优化，如信号传输的延迟和功率消耗等。
3. 综合工具综合工具是超大规模集成电路设计中的重要工具之一，其主要功能是将电路的高级语言（如Verilog）转换为硬件实现，实现电路的自动化设计和分析。
综合工具通过把电路的逻辑描述转换为实际电路的元件组合，来实现电路的高速运行和低功耗设计。
三、超大规模集成电路的应用超大规模集成电路在通讯、工业自动化、医疗健康、交通运输等领域得到了广泛应用。
1. 通讯领域超大规模集成电路在通讯领域中扮演了重要角色，如调制解调器、信号处理器、光通讯器件等都需要采用超大规模集成电路技术。
超大规模集成电路可帮助实现通讯设备的高速、高效、低成本的设计，提高通讯网络的性能和可靠性。
超大规模集成电路仿真与验证技术研究
超大规模集成电路仿真与验证技术研究一、引言超大规模集成电路（Very Large-Scale Integration，简称VLSI）已经成为当今电子科技中不可或缺的部分，应用广泛，从消费电子到航天航空领域，VLSI技术都有着重要的作用。
然而，VLSI 的设计和制造难度在不断提高，其中仿真和验证技术是保障系统可靠性和成功性的重要手段之一。
本文将重点探讨超大规模集成电路仿真与验证技术的研究进展和未来发展趋势，以期对该领域的发展给予有益的指导。
二、超大规模集成电路仿真技术研究超大规模集成电路的设计和制造需要进行各种仿真和验证，以确保电路的可靠性、性能和功耗等方面得到优化。
仿真技术是其中一个关键部分。
本节将详述超大规模集成电路仿真技术的研究进展。
1.1 逻辑仿真技术逻辑仿真是最基本的电路仿真，这种仿真方式通过对电路流程进行逻辑分析，验证电路的逻辑正确性。
常用的逻辑仿真工具包括Verilog和VHDL等编程语言及软件。
此外，近年来还有基于图形化界面的仿真工具，如Xilinx的ISE Design Suite和Altera的Quartus Prime等，这些工具使得电路设计者能够用图形化的方法快速创建和验证模块。
1.2 功能仿真技术功能仿真是从电路的功能层面对电路进行仿真分析，以验证其性能和可靠性。
与传统逻辑仿真相比，功能仿真更加精细，可以更清晰地描述电路的行为和特性。
此外，功能仿真还可以与物理仿真结合使用，以验证电路的实际运行效果。
1.3 物理仿真技术物理仿真是将电路模型翻译成物理层级，并将其实现与实际的器件库匹配，以进行全面的物理仿真和验证。
这种仿真技术需要考虑多种物理因素，包括输入输出电流、温度、噪声和自动化等等。
主流的物理仿真工具有Sentaurus TCAD、Silvaco TCAD和Synopsys Sentaurus等。
三、超大规模集成电路验证技术研究除了仿真，在电路设计和制造的各个阶段，验证技术也扮演着非常重要的角色。
IEEE超大规模集成电路
I EEE超大规模集成电路(VLSI)系统最大化的功能成品率三维集成晶片：摘要。
通过使用硅焊的三维集成电路技术带来了很多好处，包括提高了他固有的功能，增加了电路的性能，健壮了异构集成和减少了成本。
晶圆与晶圆之间的集成更可能支持更高的硅焊密度和最高的输出。
然而，类似相反的莫薄片的集成他不能从测试和坏死中获得利益。
在晶圆薄片集成中，晶圆是完全粘在一起，如果无意中集成一个坏死于一晶圆一个好的死于另一个晶片从而减少收益率。
在本文，我们提出将晶圆薄片三位集成最大利益化的解决方案, 假设每一个部位坏死能够在晶圆测试之前焊接。
我们在整个过程中要利用可恢复性并且并提出晶片分配最大数量的好的三维集成电路的算法。
我们的算法的范围从可伸缩的、快速启发式方法到最优方法,完全将晶片薄片三位集成的利益最大化。
利用现实的缺陷模型和本身产量模拟，对于大量的晶片栈来说我们证明了我们方法的有效性。
我们最终证明他可能显著提高了收益在对比于没有分配这个方法的薄片。
介绍：伴随着硅焊的三维晶片集成技术是一项新的技术，它允许垂直叠加和连接的多个模快成一个三维集成电路。
这里有大量的利益和动机去发展这项技术，主要包括：1）他有一个更好的形状因子从而实现了从增加密度到垂直叠加。
2）因为缩短TSV（通过硅片通道）长度从而改善了相互延迟现象最后实现了增加其性能。
3）不同的集成有不同的功能区，比如：记忆，逻辑，传感这些都是被捏造出来的，然后将他们结合成一快。
4）花费方面，三维集成提供了一个比后者更为便宜的路径是为了去增加一个半导体集成，而不需要去像2维的花费那样去求一个体积的缩小。
比如：三维的包括时在三维传感，三维储存功能。
这里有大量的制造方法用在三维集成电路制造，晶圆到晶圆(WTW), 坏死到晶圆(DTW), and 坏死到坏死(DTD).这些方法在最终效益上起到了重要的作用，在晶圆薄片集成电路中，整个晶片粘合在了一起，WTW提供了更高的输出并且拥有更薄的薄片（实验的目的就是为了提高他的集成率）。
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超大规模集成电路课程论文题目：超大规模集成电路的设计方法和应用实例院系：专业：年级：学号：姓名：指导老师：完成时间：超大规模集成电路的设计方法和应用实例作者:陈茜指导老师:张婧婧(湖北文理学院，物理与电子工程学院)摘要:本文在概述超大规模集成电路设计方法上，系统地论述了各种设计集成电路的方法，讨论了全定制法、定制法、半定制法以及可编程逻辑器件和逻辑单元阵列设计方法的特点和适用范围。
关键词:全定制法定制法半定制法引言:自1959年以来，集成电路技术发生了惊人的变化。
第一个设计出来的集成电路只有四个晶体管，而三十年以后的今天，在1989年，一个芯片上集成的晶体管数目已超过一千万个。
集成电路经历了SSI、MSI、LSI、VLSL阶段，目前已开始进入特大规模集成电路ULSI （Ultra Large Scale Integration）阶段。
随着集成技术的发展和集成度迅速提高，集成电路芯片的设计越来越复杂，原有的传统方法——手工画图、刻红膜的方法已无法适应，急需在设计方法与设计工具方面来一个大的变革。
这就是经常谈论的“设计革命”。
各种设计方法学的诞生正是为了适应这种要求。
一个集成系统的设计就是在保证产品质量的前提下，正确的选择器件结构、电路形式、工艺方案和设计规则，同时要尽可能地减小芯片尺寸，降低设计成本和缩小设计周期。
2设计方法分类目前集成电路已渗透到各个应用领域。
它的品种从微处理器、数字式电话一直到电子玩具和家用电器。
由于品种的不同，在性能和价格上有很大差别，因而实现各种设计的方法和手段也有所不同。
总的来讲，我们希望能在尽可能短的时间内用最低的成本来获得最佳的设计指标，而所用的芯片面积又是最小的。
但实际上要全面达到这种要求是很困难的，只能进行某种折衷。
根据不同的设计要求，现有的各种设计方法可归纳如下：2.1 全定制设计方法（Full-Custom Design Approach）它适用于要求得到最高速度、最低功耗和最省面积的设计芯片设计。
这种方法通常采用随机逻辑网络，因为它能满足上述要求。
但版图设计通常需要人来不断完善，以便把每个器件及内连接安排得最紧凑、最合适，又由于全定制设计是基于晶体管级的芯片设计，从管子的尺寸、安放位置及管子间互连着手设计，因而设计时花费的人工最多，周期最长，比较适合于大批量生产的集成电路芯片设计。
全定制设计可以分为手工布图设计和版图自动生成两大类。
手工布图设计则是通过人机对话的办法在计算机上完成的。
手工布图是最老式的设计方法，但他可以设计出性能最好的VLSI与ASIC，并且自动版图生成器所设计的版图经常要用手工设计的方法加以完善和调整。
无论是数字集成电路，还是模拟集成电路，或是数模混合电路，都可以用全定制的方法设计。
目前很多芯片已采用或部分采用规则结构网络，如ROM、RAM或PLA，因为这类规则结构的版图设计比较容易，易于用自动设计手段实现。
而部分随机逻辑网络也逐渐走向模块化结构，例如计数器、行波进位加法器等。
这种标准的模块式结构的版图设计比非标准的随机逻辑要容易得多，且便于检查。
为了提高全定制制设计方法的效率，减小错误，现在采用层次式设计手段。
2.1.1全定制版图设计方法这种方法是利用人机交互图形系统，由版图设计人员设计版图中的各个器件和连接线。
全定制版图设计的特点是针对每个晶体管进行电路参数的优化，这样可以得到最佳的性能以及最小的尺寸。
采用这种方法时，除了要求有人机交互的图形系统支持外，还要求有完整的检查和验证的CAD工具，因为设计人员不可避免会造成版图上的某些错误，需要通过自动的加工加以彻底地纠正。
2.1.2符号法版图设计这是为了提高版图设计效率而开发的一种设计方法。
它利用一组事先定义好的符号来表示版图中的晶体管、接触孔、多晶硅和铝引线等。
设计人员根据网络要求画出一相应的符号图，自动转换程序再将这些符号自动地转换成版图图形。
这时人们不必考虑版图规则的细节，也不存在违反设计规则的问题。
目前有三种符号法：（1）固定栅格式；（2）梗图式；（3）虚网式。
固定栅格式是把芯片表面划分成均匀间隔的栅格。
栅格大小表示最小的特征尺寸或布局的容差。
梗图示是设计人员根据网络图画出一对应的梗形草图。
符号法设计系统将其整理成规则的梗形图，再进一步转换成版图形式。
虚网格符号法是在吸收了其它符号法的经验基础上发展起来的。
2.2定制设计方法（Custom Design Approach）它适用于芯片性能指标比较高而生产批量又比较大的产品设计。
2.2.1标准单元法，其商业名称为多元胞法标准单元法是库单元设计方法中的一种。
标准单元法中的各个单元具有同一高度，但宽度不等。
单元内的每个器件事先都经过精心的设计，并经过设计规则和电学性能的验证。
设计好的各个单元存入CAD系统的单元库中以便调用，单元的电学特性也存入CAD系统的单元模型库中。
设计时将所需的单元从单元库中调出，将其排列成若干行，行间留有布线通道。
然后根据网络的连接关系将各单元用连线联接起来，同时把相应的输入/输出单元和压焊块连接起来，即得到所要求的芯片版图。
芯片主要分三个区域：（1）四周的I/O单元和压焊块；（2）单元部分；（3）布线通道。
设计人员只要输入被设计电路的逻辑图，或输入一种电路描述文件，再加上输入压焊块排列次序，标准单元自动布图系统将调用所需单元和相应的I/O电路及压焊块，进行自动布局和自动布线。
2.2.2通用单元法，或称为积木块法通用单元法是库单元设计方法的一种。
与标准单元不同之处，它既不要求每个单元等宽，也不要求等高。
每个单元都可以根据最合理的情况单独进行版图设计，因而可获得最佳性能。
设计好的单元存入库内。
此外，与标准单元法不同的是，它没有统一的布线通道。
以上通称库单元法，在设计时根据电路要求从库中调出所需单元和外围单元，进行自动布局和布线，最后得到被设计电路的掩膜版图，它的特点是元件得到充分利用，芯片面积小，设计上的自由度较大，但建立一个单元库需要大量的初始投资。
此外，制造周期较长，成本也较高。
3半定制设计方法（Semi-Custom Design Approach）它适用于要求设计成本低、设计周期短而生产批量小的芯片设计。
半定制设计法主要包括门阵列设计法、标准单元设计法、可编程逻辑器件设计法和可编程。
（1）门阵列设计法：适用于设计周期短、成本低、批量小的芯片。
其母片主要是门阵列及门海。
特点是芯片上预先已生成固定的晶体管阵列、股东的输入输出压焊块和固定的布线通道。
设计人员只需根据电路性能要求完成布线设计，实现电路要求。
设计周期和制造周期大大缩短，成本大幅福下降。
但门的利用率低，芯片占的面积也大。
(2)标准但与设计法：适用于性能指标较高、生产批量较大的芯片。
设计时根据电路要求从单元库中调出所需单元电路和外围单元，进行自动布局布线，完成芯片版图设计。
（3）可编程逻辑器件设计法：由设计人员根据电路要求，通过开发工具进行“再加工”，实现其特定逻辑。
可编程逻辑器件具有规则的阵列结构，可实现随机逻辑。
（4）可编程门阵列设计法：现场可编程门阵列近年来得到迅速发展，它集PLD器件现场可编程的设计灵活性和门阵列的高密度于一体。
FPGA的规模比较大，适用于时序、组合等各种逻辑电路应用场合，它可以代替几十块甚至几百块通用集成电路芯片。
半定制的含意就在于对一批芯片作“单独处理”，即单独设计和制作接触孔和连线以完成电路的要求。
这样就使从设计到芯片完成的周期大大缩短，因而设计和制作成本大大下降。
但门阵列的门利用率一般较低，芯面积较大。
4 可编程逻辑器件法（Programmab Logic Device）其特点是“可编程”，往往由制造商提供通用器件，而由设计者根据需要进行“再加工”实现其特定的逻辑。
如果说门阵列的“单独处理”由芯片制造商用2到4道掩膜工序来实现的话，PLD的“可编程”则由设计者通过开发工具自己来完成，这就大大方便了用户。
可编程逻辑器件一般包括：（1）可编程只读存储器（2）可编程逻辑阵列（3）可编程阵列逻辑（4）通用阵列逻辑（5）其它可编程器件5混合模式设计方法随着VLSI复杂性的增长，在整个芯片中只利用一种设计方法已认为是不经济的。
因而提出了混合模式，即把不同的设计方法加以优化，并组合而构成一体。
混合模式设计方法发挥各个设计方法的各自优点，根据不同模块的特点采用不同的设计方法，然后综合地应用到一个芯片的设计中。
6 硅编译法（Silicom Compiler）它是一种全自动的设计方法，利用这种方法可以从集成电路的行为级描述直接得到该电路的掩膜版图。
以硅编译器为基础的VLSI设计系统为系统设计人员提供了一种真正的设计自动化工具。
7应用东南大学射频与光电集成电路研究所瞄准CMOS射频电路研究这一国际前沿申报了国家自然科学基金第三代移动通信系统手机射频芯片研制的重大攻关项目利用0.35微米CMOS工艺, 设计出了低噪声放大器等电路并以多目标晶圆（Multi-Project-Wafer或MPW）的方式到境外进行制造日前该芯片已首先流片成功。
在信息产业部电子十四所进行的芯片功能测试表明，在2.9GHz的频率上功率增益大于10dB输入反射小于–12dB在3V电源下偏置电流为8mA据我们所知这是我国第一片拥有自主知识产权的工作频率高于2GHz的CMOS射频芯片其性能达到了当前世界上高频芯片的研究水平目前另有多个射频电路芯片正在设计流片和测试中射光所将在射频电路设计领域继续深入研究积极开展合作利用国际上的先进技术和工艺为我国集成电路设计事业的发展做出贡献。
8设计流程总的来说，VLSI设计共经历三个子过程（1）高层次综合。
将系统的行为、各个组合部分的功能及其输入和输出用硬件描述语言加以描述，然后进行行为级综合。
同时通过高层次的硬件模拟进行验证。
（2）逻辑综合。
通过综合工具将逻辑级行为描述转换成使用门级单元的结构描述。
同时还要进行门级逻辑模拟和测试综合。
（3）物理综合。
将网表描述转换成版图即完成布图设计。
这时对每个单元确定其几何形状、大小及位置，确定单元间的连接关系。
结论：集成电路使用晶体管组装成单芯片电路，把大量的微电晶体集成一个很小的芯片，由于成本低、性能高且能量消耗低，使得集成电路产业急速成长。
整个电子工业，尤其是使用小型电子装备的，如计算机、电讯、生物科技、太空、国际贸易等，都离不开集成电路。
参考文献： [1]周强，蔡懿慈.超大规模集成电路设计方法学导论，2005[2]陈志恒，CMOS 射频集成电路设计综述[3]杨之廉，申明，超大规模集成电路设计方法学导论(第2版)英文摘要和关键词：Abstract: Based on the introduction of very large scale integrated circuit design method, systematically discusses the various methods of integrated circuit design, and discusses the characteristics of full custom law, law, custom Semicustom and programmable logic devices and logic cell array design methods and the scope of application.Keywords: full custom method customization method semi-custom method。