摘要：本文主要从集成电路的基本特征与分类上，对集成电路进行了细致的分析，进而对集成电路的相关设计方法新进展进行了深度的分析与研究。从而能够更加准确的把握集成电路设计方法的优化趋势，更好的将集成电路设计水准提升到新的高度，促进集成电路设计业的进一步发展。
关键词：集成电路；设计方法；新进展
前言
集成电路（integrated circuit），其属于一种微型的电子部件与器件。通过利用一些工艺，将电路内所需要的电感、电容、电阻及晶体管等元件与布线进行连接，制作于几块介质的基片或者半导体的晶片上，封装于管壳内，形成微型结构。基于集成电路的复杂性，就决定了集成电路产业是基础性、战略性及产业关联性较高的行业。现代工业与电子信息技术产业都要以集成电路产业为基础。同时，集成电路产业也是传统产业相关核心技术优化的基础。在一定程度上，集成电路产业已经逐渐成为衡量国家信息技术产业与经济发展的重要标准，是世界各国科学技术竞争的关键点，更是提升一个国家综合实力的关键领域。因此，为了能够更好的推动集成电路产业的高效发展，就必须提高对集成电路设计方法的重视程度，不断的提升集成电路设计水准。从而以集成电路产业的优速发展为引领，推动我国科学技术与经济的发展，提高我国的综合实力。
1、概述集成电路
1.1 集成电路的基本特征
集成电路又成长为芯片（chip）、微芯片（microchip）及微型电路（microcircuit），其在电子学概念中是将一个电路如被动的元件或者半导体的相关装置进行小型化，通常会制造于半导体的晶圆表面。集成电路自身具有着较强的技术特点，主要包含着性能较好、可靠性较高、适应性较强、焊接点与引出线较少、重量轻、体积小等特点。同时，它的投入成本较低，比较方便于大规模的生产。集成电路目前在我国的应用范围较广，如在遥控、通讯、军事、计算机、电视机等领域都实现了广泛的应用。利用集成电路来进行电子设备的装配，能够使装配的密度高于晶体管几千倍以上，有效的提升了设备运行的稳定性。
1.2 集成电路的具体分类
基于集成电路的复杂性，就需要对其进行更为细致的分类。依据其结构与功能的不同，可以将其分成模混合的集成电路、数字化的集成电路和数、模拟的集成电路。模拟的集成电路，又可称之为线性电路。该类集成电路用以产生、处理、放大各类模拟的信号。如录放机磁带的信号、半导体类收音机中的音频信号灯，它的输出、入信号成正比例关系；数字化集成电路其主要用以产生、处理及放大各类数字信号，如视频信号、音频信号、数字电视逻辑控制、电脑的CPU、数码相机、3/4G手机信号等；按照制作工艺划分，集成电路可以分为膜集成电路与半导体的集成电路，而膜的集成电路油又分为薄膜类集成电路与厚膜的集成电路；按照集成度的高度，集成电路可分为小规模、中规模、大规模、超大规模、特大规模及巨大规模的集成电路；按照不同的导电类型，集成电路可分为单极的集成电路与双极的集成电路，二者都属于数字化的集成电路；按照其实际的应用领域来进行划分，集成电路可分为专用的集成电路与标准通用的集成电路；而若按照外形划分，集成电路则可分为双列的直插型、偏平型、圆形等。在一定程度上，正是由于集成电路内部分类的复杂性，就对集成电路的设计方法提出了较高的要求，需要依据集成电路其实际的特点与分类进行科学的、合理的集成电路设计方法研究，切实的提高集成电路的适应价值。
2、集成电路设计方法的新进展
2.1 低功耗能的CMOS集成电路设计方法
2.1.1 低功耗能的CMOS集成电路特点
其一，低功耗能的CMOS集成电路其实际的运行功耗较低。主要是由于在该类电路中应用了场效应管，它内部包含着许多的互补性结构。因而，其在实际运行过程中会处于不同的运行状态中；其二，具有着较强的抗干扰性。在其实际运行中，电压噪声的总容量比为45%。其噪声容量可以随着电压的增加而不断增加；其三，具有着较强的驱动力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基于该电路自身有着较强的输入阻抗力，致使它就具有着较强的驱动力；其四，具有较强的稳定性。在电路运行时，内部会散发出较少的热量，当外部温度出现较大变化时，其内部的参数就会起到相互补偿的作用；最后，就是其具有较大的范围摆幅与电路逻辑。
2.1.2 电源设计
低功耗能的CMOS集成电路，其在一般情况下的电压值在3-17V范围内。那么，通过在集成电路内进行模拟系统的应用，就能够使其电压降低至4V左右。基于低功耗能的CMOS集成电路其自身工作电压较宽，就需要进行电流电路选择时，着重考虑稳压性设备。在进行电路电压接线时，必须保障不会出现电压反接或者超压的情况。从而切实的保障低功耗能的CMOS集成电路电源设计的合理性。
2.1.3 驱动设计
基于低功耗能的CMOS集成电路，其自身就具备着较强的驱动性。因而，在进行低功耗能的CMOS集成电路驱动设计时，就可以利用并联方式，选择驱动力较强的缓冲器进行有效的连接。以此来更好的保障低功耗能的CMOS集成电路整体的驱动力，让它的驱动能力能够随着并联数量的增加而增加。
2.2 数字集成电路设计方法
2.2.1 同步电路设计
在进行数字化集成电路设计时，同步电路设计占有重要的比重。而之所以要进行同步电路设计，主要是由于同步电路系能够实现对触发器的统一控制，还可以实现各个存储的状态都发生变化时能够进行集中控制。在一定程度上，同步电路设计，能够切实的保障每个存储单元都鞥给保持着相同的状态，在时钟沿到来后，其存储单元会出现状态变化。以此，来更好的保障电路的稳定性，让其不会受温度等客观因素的变化影响。同时，同步电路设计还极容易形成流水线，更好的提升芯片效率。
2.2.2 触发器设计
若同步电路是数字化集成电路设计的基础保障，那触发器设计就是数字集成电路设计的关键环节。通过触发器的设计，能够让其在时钟沿到来时，通过触发器来改变存储状态，将数据终端的相关数据集中化保存。若时钟沿没有到达，则触发器就不会做出动作，保持同步电路的稳定性。那么，在组成触发器时，可以利用MOS管进行有效的搭建。同时，也可以利用逻辑器件来搭建。这样不仅能够满足相关的设计要求与规范，还能够有效的节省技术成本，提升集成电路设计的实用价值。
2.2.3 RTL级的描述设计
基于集成电路具有着较大的复杂性特征，在进行实际的数字化设计时，就需要利用RTL级的描述设计。在进行实际的RTL级的描述设时，就需要相关的设计人员通常都会利用 mod-elsim 来进行仿真编译。该款系统软件虽然简单实用，但 Verilog HDL却具有着较强的容错性，并不能够满足实际的设计要求。因此，这就需要相关的设计人员在进行实际的RTL级的描述设计时，对系统级内部规划内的模块依据具体的功能进行合理的划分，切实的提高RTL级的描述设计的合理性；同时，要遵循着相关的编程原则与规范，避免出现设计漏洞；要成立专业的测试小组，该小组的所有成员不仅要具备加强的实验测试能力，还必须是专业的集成电路设计人员，依据他们的专业水准与能力，对RTL级的描述设计的全过程进行有效的监控。从而切实的避免相关设计漏洞的出现，更好的保障RTL级的描述设计的科学性与合理性，提升集成电路的设计质量与水准。
3、结语
综上所述，集成电路设计方法具有着较高的应用价值，不仅能够有效的提高集成电路的运行效率，还能够为我国集成电路产业的进一步发展提供助推力量。因而，为了更好的提高集成电路设计水准，就时刻关注集成电路设计方法的新进展。从而能够抓住最佳的发展契机，促进集成电路产业链条的蓬勃发展。
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论文作者:柯润富
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/23
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