芯片版图设计的具体流程及区别

芯片的版图设计是个相当复杂的环节，需要用到很多工具及设计步骤，但很多人都不太熟悉芯片级版图设计，所以今天本文将讲讲这些，希望对小伙伴们有所帮助。

一般来说，芯片级的版图设计包括两部分内容:全定制电路的版图设计和自动布局布线的版图设计。其中，全定制方法适用于模拟电路和那些对性能面积要求较高的数字部分（例如CPU中的关键数据通路），而绝大多数数字设计采用自动布局布线的方法来生成版图。这两部分版图完成后，要在芯片级别整合在一起。如图所示，给出了自动布局布线(APR）的流程。

1、顶层设计

在实际的大型芯片设计中，往往很早就确定了芯片中各个块的位置。也就是说，芯片的顶层规划常常在进行电路/逻辑设计的时候就开始了。

在进行芯片顶层规划的时候，要考虑如下因素：

如何使芯片的面积尽可能地小；

各个宏( macros）/块( block）如何与PAD连接;﹒电源方案；

引脚（PIN）方案；

分析顶层的布线信息，通过合理地放置块，合理地定义区域及分组，使得连线的复杂性不会过高。

2、布局布线

完成芯片顶层规划之后，接下来进行布局布线。通常，这一阶段可分为四个步骤：

(1）布局；

(2)扫描链的优化。PR工具重新对扫描链中的单元排序，以便降低布线的复杂性；

(3）时钟树的综合及布线。由于时钟是设计中最为重要的信号线，因此在布线时要首先布时钟线。在通常的PR工具中，通常将时钟树的生成、时钟的布线作为一个单独的步骤，称为时钟树综合；

(4）布线。