第1章 SoC設計緒論
1.1 微電子技術概述
1.1.1 集成電路的發展
1.1.2 集成電路産業分工
1.2 SoC概述
1.2.1 什麼是SoC
1.2.2 SoC的優勢
1.3 SoC設計的發展趨勢及麵臨的挑戰
1.3.1 SoC設計技術的發展與挑戰
1.3.2 SoC設計方法的發展與挑戰
1.3.3 未來的SoC
本章參考文獻
第2章 SoC設計流程
2.1 軟硬件協同設計
2.2 基於標準單元的SoC芯片設計流程
本章參考文獻
第3章 SoC設計與EDA工具
3.1 電子係統級設計與工具
3.2 驗證的分類及相關工具
3.2.1 驗證方法的分類
3.2.2 動態驗證及相關工具
3.2.3 靜態驗證及相關工具
3.3 邏輯綜閤及綜閤工具
3.3.1 EDA工具的綜閤流程
3.3.2 EDA工具的綜閤策略
3.3.3 優化策略
3.3.4 常用的邏輯綜閤工具
3.4 可測性設計與工具
3.4.1 測試和驗證的區彆
3.4.2 常用的可測性設計
3.5 布局布綫與工具
3.5.1 EDA工具的布局布綫流程
3.5.2 布局布綫工具的發展趨勢
3.6 物理驗證及參數提取與相關的工具
3.6.1 物理驗證的分類
3.6.2 參數提取
3.7 著名EDA公司與工具介紹
3.8 EDA工具的發展趨勢
本章參考文獻
第4章 SoC係統結構設計
4.1 SoC係統結構設計的總體目標與各個階段
4.1.1 功能設計階段
4.1.2 應用驅動的係統結構設計階段
4.1.3 平颱導嚮的係統結構設計階段
4.2 SoC中常用的處理器
4.2.1 通用處理器
4.2.2 DSP
4.2.3 可配置處理器
4.2.4 不同處理器的選擇
4.3 SoC中常用的總綫
4.3.1 AMBA總綫
4.3.2 CoreConnect總綫
4.3.3 Wishbone總綫
4.3.4 AVALON總綫
4.3.5 開放核協議
4.3.6 復雜的片上總綫結構
4.4 SoC中典型的存儲器
4.5 多核SoC的係統結構設計
4.5.1 可用的並發性
4.5.2 多核SoC設計中的係統結構選擇
4.5.3 多核SoC的性能評價
4.5.4 幾種典型的多核SoC係統結構
4.6 SoC中的軟件結構
4.7 電子係統級（ESL）設計
4.7.1 ESL發展的背景
4.7.2 ESL設計基本概念
4.7.3 ESL設計的流程
4.7.4 ESL設計的特點
4.7.5 ESL設計的核心——事務級建模
4.7.6 事務級建模語言簡介及設計實例
4.7.7 ESL設計的挑戰
本章參考文獻
第5章 IP復用的設計方法
5.1 IP的基本概念和IP分類
5.2 IP設計流程
5.2.1 設計目標
5.2.2 設計流程
5.3 IP的驗證
5.4 IP核的選擇
5.5 IP市場
5.6 IP復用技術麵臨的挑戰
5.7 IP標準組織
5.8 基於平颱的SoC設計方法
5.8.1 平颱的組成與分類
5.8.2 基於平颱的SoC設計方法流程與特點
5.8.3 基於平颱的設計實例
本章參考文獻
第6章 RTL代碼編寫指南
6.1 編寫RTL代碼之前的準備
6.1.1 與團隊共同討論設計中的問題
6.1.2 根據芯片結構準備設計說明書
6.1.3 總綫設計的考慮
6.1.4 模塊的劃分
6.1.5 對時鍾的處理
6.1.6 IP的選擇及設計復用的考慮
6.1.7 對可測性的考慮
6.1.8 對芯片速度的考慮
6.1.9 對布綫的考慮
6.2 可綜閤RTL代碼編寫指南
6.2.1 可綜閤RTL代碼的編寫準則
6.2.2 利用綜閤進行代碼質量檢查
6.3 調用Synopsys DesignWare來優化設計
本章參考文獻
第7章 同步電路設計及其與異步信號交互的問題
7.1 同步電路設計
7.1.1 同步電路的定義
7.1.2 同步電路的時序收斂問題
7.1.3 同步電路設計的優點與缺陷
7.2 全異步電路設計
7.2.1 異步電路設計的基本原理
7.2.2 異步電路設計的優點與缺點
7.3 異步信號與同步電路交互的問題及其解決方法
7.3.1 亞穩態
7.3.2 異步控製信號的同步及其RTL實現
7.3.3 異步時鍾域的數據同步及其RTL實現
7.4 SoC設計中的時鍾規劃策略
本章參考文獻
第8章 綜閤策略與靜態時序分析方法
8.1 邏輯綜閤
8.1.1 什麼是邏輯綜閤
8.1.2 流程介紹
8.1.3 SoC設計中常用的綜閤策略
8.2 物理綜閤的概念
8.2.1 物理綜閤的産生背景
8.2.2 操作模式
8.3 實例——用Synopsys的工具Design Compiler (DC)進行邏輯綜閤
8.3.1 指定庫文件
8.3.2 讀入設計
8.3.3 定義工作環境
8.3.4 設置約束條件
8.3.5 設定綜閤優化策略
8.3.6 設計腳本舉例
8.4 靜態時序分析
8.4.1 基本概念
8.4.2 實例——用Synopsys的工具PrimeTime進行時序分析
8.5 統計靜態時序分析
8.5.1 傳統的時序分析的局限
8.5.2 統計靜態時序分析的概念
8.5.3 統計靜態時序分析的步驟
本章參考文獻
第9章 SoC功能驗證
9.1 功能驗證概述
9.1.1 功能驗證的概念
9.1.2 SoC功能驗證的問題
9.1.3 SoC功能驗證的發展趨勢
9.2 功能驗證方法與驗證規劃
9.3 係統級功能驗證
9.3.1 係統級的功能驗證
9.3.2 軟硬件協同驗證
9.4 仿真驗證自動化
9.4.1 激勵的生成
9.4.2 響應的檢查
9.4.3 覆蓋率的檢測
9.5 形式驗證
9.5.1 形式驗證的理論基礎
9.5.2 相等性檢查在SoC中的應用
9.5.3 半形式驗證在SoC中的應用
9.6 基於斷言的驗證
9.6.1 斷言語言
9.6.2 基於斷言的驗證
9.6.3 斷言的其他用途
本章參考文獻
第10章 可測性設計
10.1 集成電路測試概述
10.1.1 測試的概念和原理
10.1.2 測試及測試矢量的分類
10.1.3 自動測試設備
10.2 故障建模及ATPG原理
10.2.1 故障建模的基本概念
10.2.2 常見故障模型
10.2.3 ATPG基本原理
10.2.4 ATPG的工作原理
10.2.5 ATPG工具的使用步驟
10.3 可測性設計基礎
10.3.1 可測性的概念
10.3.2 可測性設計的優勢和不足
10.4 掃描測試（SCAN）
10.4.1 基於故障模型的可測性
10.4.2 掃描測試的基本概念
10.4.3 掃描測試原理
10.4.4 掃描設計規則
10.4.5 掃描測試的可測性設計流程及相關EDA工具
10.5 存儲器的內建自測
10.5.1 存儲器測試的必要性
10.5.2 存儲器測試方法
10.5.3 BIST的基本概念
10.5.4 存儲器的測試算法
10.5.5 BIST模塊在設計中的集成
10.6 邊界掃描測試
10.6.1 邊界掃描測試原理
10.6.2 IEEE 1149.1標準
10.6.3 邊界掃描測試策略和相關工具
10.7 其他DFT技術
10.7.1 微處理器核的可測性設計
10.7.2 Logic BIST
10.8 DFT技術在SoC中的應用
10.8.1 模塊級的DFT技術
10.8.2 SoC中的DFT應用
本章參考文獻
第11章 低功耗設計
11.1 為什麼需要低功耗設計
11.2 功耗的類型
11.3 低功耗設計方法
11.4 低功耗技術
11.4.1 工藝優化
11.4.2 電壓優化
11.4.3 門控時鍾技術
11.4.4 門級優化技術
11.4.5 低功耗SoC係統的動態管理
11.4.6 低功耗SoC設計技術的綜閤考慮
11.5 低功耗分析和工具
11.6 低功耗設計趨勢
本章參考文獻
第12章 後端設計
12.1 時鍾樹綜閤
12.2 布局規劃
12.3 布綫
12.4 ECO技術
12.5 功耗分析
12.6 信號完整性的考慮
12.6.1 信號完整性的挑戰
12.6.2 壓降和電遷移
12.6.3 信號完整性問題的預防、分析和修正
12.7 物理驗證
12.8 可製造性設計/麵嚮良品率的設計
12.8.1 DFM/DFY的基本概念
12.8.2 DFM/DFY方法
12.8.3 典型的DFM/DFY問題及解決方法
12.8.4 DFM/DFY技術的發展趨勢
12.9 後端設計技術的發展趨勢
本章參考文獻
第13章 SoC中數模混閤信號IP的設計與集成
13.1 SoC中的數模混閤信號IP
13.2 數模混閤信號IP的設計流程
13.3 基於SoC復用的數模混閤信號（AMS）IP包
13.4 數模混閤信號（AMS）IP的設計及集成要點
13.4.1 接口信號
13.4.2 模擬與數字部分的整體布局
13.4.3 電平轉換器的設計
13.4.4 電源的布局與規劃
13.4.5 電源/地綫上跳動噪聲的消除
13.4.6 其他方麵的考慮
13.5 數模混閤IP在SoC設計中存在的問題和挑戰
13.6 SoC混閤集成的新趨勢
本章參考文獻
第14章 I/O環的設計和芯片封裝
14.1 I/O單元介紹
14.2 高速I/O的噪聲影響
14.3 靜電保護
14.3.1 ESD的模型及相應的測試方法
14.3.2 ESD保護電路的設計
14.4 I/O環的設計
14.4.1 考慮對芯片的尺寸的影響
14.4.2 考慮對芯片封裝的影響
14.4.3 考慮對噪聲的影響
14.4.4 考慮對芯片ESD的影響
14.5 SoC芯片封裝
14.5.1 微電子封裝的功能
14.5.2 微電子封裝的發展趨勢
14.5.3 當前的封裝技術
14.5.4 封裝技術發展的驅動力
本章參考文獻
第15章 課程設計
15.1 基於ESL設計方法的Motion-JPEG視頻解碼器設計
15.1.1 實驗內容
15.1.2 實驗準備工作
15.1.3 SoCLib ESL仿真平颱及MJPEG解碼流程的介紹
15.1.4 實驗1 構建基於SoCLib的單核SoC
15.1.5 實驗2 構建基於SoCLib的MPSoC
15.1.6 實驗3 係統軟件開發——嵌入式操作係統及設備驅動設計
15.1.7 實驗4 麵嚮MJPEG解碼的MPSoC係統優化
15.2 實驗——基於ARM7TDMI處理器的SoC設計
15.2.1 任務目標
15.2.2 設計參考
15.2.3 建議使用的EDA工具
15.2.4 基本SoC設計方案
15.2.5 實驗要求
15.3 項目進度管理
15.3.1 項目任務與進度階段
15.3.2 進度的管理
本章參考文獻
附錄A Pthread多綫程編程接口
附錄B SoCLib係統支持包
· · · · · · (收起)