芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法，通过所述预设模板定义芯片PAD和对应于每个PAD的cell，以及芯片在多个场景中的控制信息和控制信号源，利用脚本语言对预设模板进行分析，生成PAD集成的实现RTL代码、PAD控制和复用的实现RTL代码，以及PAD控制寄存器；以及将所述PAD集成的实现RTL代码、所述PAD控制和复用的实现RTL代码和所述PAD控制寄存器进一步集成实现，生成最终的RTL代码。生成验证环境，并对生成的RTL代码进行验证。本发明专利技术灵活方便地生成不同分组集成设计结果以及与设计对应的验证环境。与设计对应的验证环境。与设计对应的验证环境。

【技术实现步骤摘要】
芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法与装置


[0001]本专利技术属于芯片设计领域，特别涉及一种芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法与装置。

技术介绍

[0002]芯片封装是指为芯片裸片(die)封装一个外壳，作为重要接口通过封装设备将裸片上的电路管脚(pin)引到外部引脚，以便与其它器件连接。芯片功能越来越复杂，所需管脚数目也会变得越来越多。出于压缩成本和缩减芯片尺寸的考虑，芯片中的很多管脚既需要考虑复用并实现不同功能，也需要考虑在不同场景下的不同功能和控制的支持。Cell是芯片设计中的基本单元，即在芯片内部实现基本功能或者其组合的宏单元。因此在芯片设计过程中，对应于芯片管脚的接口PAD由专门的控制电路即PAD cell(即实现对应PAD功能及控制的宏单元)和对应PAD控制逻辑来实现。
[0003]对于动辄成百上千的PAD和对应的PAD控制功能的实现和集成，如果完全依靠人力是非常耗时费力的，而且容易出现错误并且非常难以发现。为提高效率避免人为错误，传统技术基本上都是针对PAD复用控制本身的自动实现，通用性和效率都较低，在生成这些复用控制逻辑之后，依然不能考虑PAD和PAD控制功能的实现和集成问题，必须面临庞大而复杂的集成设计工作，而这些工作远比PAD复用控制本身的设计还费时耗力，而且对设计结果无法产生验证环境。因此，尚未出现解决产生此类对应PAD的通用控制方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于一种芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法，解决PAD相关的集成实现和PAD控制功能的实现和集成问题，同时解决生成的RTL代码的验证问题。
[0005]本专利技术在第一方面提供了一种芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法，包括：
[0006]利用脚本语言对预设模板进行分析，生成PAD集成的实现RTL代码、PAD控制和复用的实现RTL代码，以及PAD控制寄存器；以及
[0007]将所述PAD集成的实现RTL代码、所述PAD控制和复用的实现RTL代码和所述PAD控制寄存器进一步集成实现，生成最终的RTL代码。
[0008]优选地，所述利用脚本语言对预设模板进行分析之前，还包括：
[0009]通过所述预设模板定义芯片PAD和对应于每个PAD的cell；以及
[0010]通过所述预设模板定义芯片在多个场景中的控制信息和控制信号源。
[0011]优选地，所述预设模板为excel模板或其它形式的模板。
[0012]优选地，所述生成PAD集成的实现RTL代码，进一步包括：
[0013]将PAD按照指定分组集成，并利用对应的工艺库cell进行实例化，并将对应的工艺库cell的控制信号连接到PAD实现模块的顶层。
[0014]优选地，所述生成PAD控制和复用的实现RTL代码，进一步包括：
[0015]按照PAD分组将对应的PAD控制逻辑分组集成，将对应的控制信号连接到每组PAD
控制集成模块的顶层。
[0016]优选地，所述生成PAD控制寄存器，进一步包括：
[0017]记录需要产生寄存器控制的PAD控制，以及寄存器信息和控制字段，
[0018]按照所记录信息生成对应的PAD控制所需要的控制字段的寄存器实现RTL代码。
[0019]优选地，在生成最终的RTL代码之后，进一步包括：
[0020]利用脚本语言生成验证环境，并对生成的RTL代码进行验证。
[0021]本专利技术在第二方面提供了一种芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成装置，包括：
[0022]芯片PAD，对应于外部直接可访问的芯片管脚；
[0023]PAD cell，用于被实例化以提供控制接口来支持PAD的控制；
[0024]PAD控制寄存器，根据预设模板的定义，生成寄存器控制信号；以及
[0025]PAD控制逻辑，接收芯片内部的输出复用信号、来自所述PAD控制寄存器的所述寄存器控制信号以及芯片内部的控制信号中的一个或多个，以生成多个场景下的控制输出信息，所述控制输出信息用于对所述PAD cell进行控制。
[0026]优选地，所述芯片内部的控制信号来自不同的源，包括对应IP、对应功能实现、寄存器控制或者具有特定控制功能的常数。
[0027]相比于现有技术，本专利技术具有以下优点：
[0028]本专利技术显著提高了芯片开发效率，整个过程快速迭代、高效收敛，在生成的RTL代码中最大限度地避免了人为错误，而且可以结合后端实际实现情况考虑，灵活方便地生成不同分组集成设计结果以及与设计对应的验证环境。
[0029]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1示出了根据本专利技术的芯片PAD及其控制逻辑的自动设计生成和集成方法的实现流程图。
[0032]图2示出了根据本专利技术的单个PAD自动设计和集成的实现架构示意图。
[0033]图3示出了根据本专利技术的多组PAD自动设计和集成的实现架构示意图。
[0034]图4示出了根据本专利技术的包含验证环境的PAD生成实现架构示意图。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0036]如上所述，在芯片设计中存在很多不需要复用的管脚，而目前的技术方法仅针对PAD复用控制的实现，没有从系统学和方法学的角度解决PAD的通用控制问题。专利技术人在长期研究中发现，在PAD的通用控制和集成中，需要考虑如何将整个芯片中的PAD(包括可以复用和不可以复用的PAD)进行集成实现，控制和相关控制寄存器整合之后生成所有的相关设计RTL代码，并且在生成相关设计RTL代码的过程中如何伴随生成验证环境。
[0037]有鉴于此，本专利技术提供了一种用于芯片PAD及其控制逻辑的自动设计生成和集成方法，旨在通过系统性方案来解决PAD相关的集成实现和PAD控制功能的实现和集成问题，同时解决生成的RTL代码的验证问题。
[0038]本专利技术利用预先定义的模板(例如excel模板或其它形式的模板)，指定芯片每个PAD端口信号对应的工艺库之下的选型之后对应的PAD cell，并获取对应的PAD cell的端口及端口控制信息本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法，其特征在于，包括：利用脚本语言对预设模板进行分析，生成PAD集成的实现RTL代码、PAD控制和复用的实现RTL代码，以及PAD控制寄存器；以及将所述PAD集成的实现RTL代码、所述PAD控制和复用的实现RTL代码和所述PAD控制寄存器进一步集成实现，生成最终的RTL代码。2.根据权利要求1所述的芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法，其特征在于，所述利用脚本语言对预设模板进行分析之前，还包括：通过所述预设模板定义芯片PAD和对应于每个PAD的cell；以及通过所述预设模板定义芯片在多个场景中的控制信息和控制信号源。3.根据权利要求2所述的芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法，其特征在于，所述预设模板为excel模板或其它形式的模板。4.根据权利要求1所述的芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法，其特征在于，所述生成PAD集成的实现RTL代码，进一步包括：将PAD按照指定分组集成，并利用对应的工艺库cell进行实例化，并将对应的工艺库cell的控制信号连接到PAD实现模块的顶层。5.根据权利要求1所述的芯片PAD及其控制逻辑的设计和集成方法，其特征在于，所述生成PAD控制和复用的实现RTL代码，进一步包括：按照PAD分组将对应的PAD控制逻辑分组集成，将对应的控制信号连接到每组PAD控制集成模块的顶层。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辅云，刁永翔，梁海强，
申请(专利权)人：无锡众星微系统技术有限公司，
类型：发明
国别省市：