模拟电路与数字电路的区别是什么?
模拟电路与数字电路的区别
1.电路的输入、输出信号的类型不同 数电:工作信号是数字信号“0”“1”,且信号的幅度只有高低两种电平,数值上是离散的。 模拟:随时间缓慢变化的信号,数值上是连续的。
2.对电路的要求不同
数电:是实现输入输出的数字量之间实现一定的逻辑关系。
模电:要求电路实现模拟信号的放大、变换、产生。
3.电路中三极管的作用和工作区域不同 数电:三极管作为开关使用且工作在截至和饱和区。
模电:三极管作为放大元件,其工作在放大区。
4.所有的分析方法不同
数电:主要分析输入输出信号之间的逻辑关系,使用逻辑代数,真值表、卡诺图等分析方法。
模电:通常采用图解法和微变等效电路法。
现在的嵌入式系统,电子电路设计一般都是数字电路,只有数字信号,高低两种电平,只要分析输入输出信号的逻辑关系,不需要自己设计复杂的电子电路,简化了硬件设计的工作量、复杂度和调试周期。
数字IC设计工程师要具备哪些技能
学习“数字集成电路基础”是一切的开始,可以说是进入数字集成电路门槛的步。CMOS制造工艺是我们了解芯片的节课,从生产过程(宏观)学习芯片是怎么来的,这一步,可以激发学习的兴趣,产生学习的动力。
接下来,从微观角度来学习半导体器件物理,了解二极管的工作原理。进而学习场效应管的工作原理,这将是我们搭电路的积木。
导线是什么?这是一个有趣的话题,电阻、电容、电感的相互作用,产生和干扰,也是数字电路要解决的重要问题。
门电路是半定制数字集成电路的积木(Stardard Cell),所有的逻辑都将通过它们的实现。
存储器及其控制器,本质上属于数模混合电路。但由于计算机等复杂系统中存储器的日新月异,存储器的控制器由逻辑层(数字)和物理层(模拟)一起实现。
FPGA是可编程门阵列,就是提前生产好的ASIC芯片,可以改配置文件,来实现不同的功能。常常用于芯片Tapeout前的功能验证,或者用于基于FPGA的系统产品(非ASIC实现方案,快速推向市场)。
可测试性设计(即Design For Test),通常用来检测和调试生产过程中的良率问题。封装和测试是芯片交给客户的后一步。似乎这些与狭义的数字电路设计不相关,但这恰恰公司降低成本的秘诀。
后,还需要了解数字电路与模拟电路的本质区别,这将会帮助我们融汇贯通所学的知识。
数字IC功能验证
集成电路规模的飞速增长,使得集成电路功能复杂度日益提升,一方面为信息技术产业带来了生机和活力,另一方面也产生了许多问题和挑战。集成电路的功能正确性是这些问题和挑战中的首要考虑因素,必须引起我们足够的重视。传统的功能验证主要通过验证工程师手工编写测试激励来进行,验证效率较为低下。
随着技术的发展,OVM、UVM等***的验证方法被成功引入,扩充了验证技术库。但这些验证方法主要基于信号层级或事务层级来进行,并没有从更高层次的功能点角度去考虑验证问题。功能点的标准化概括、提取和层次分解仍然存在不足,而且测试激励需要人为去进行封装和***,一定程度加大了验证平台搭建难度。为了弥补验证技术上在功能建模和激励自动生成上的缺陷,从不同角度去探究新的验证方法,课题组开展了相应的研究工作。
研究工作和技术进步主要包括以下几点:1、基于集成电路功能特点以及对功能规范的分析,针对集成电路功能验证需求,课题组共同创建了基于功能规范的功能模型F-M;针对该功能模型,开发出一套功能模型描述语言,并定义相应语***则,用以描述数字系统、IP核等模块的功能行为。2、利用语言C/C 编写出解析编译器P-C,对上述功能模型语言进行解析,自动生成激励生成器和断言检测器,构建出SystemVerilog验证平台,自动产生测试激励。
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