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论文在对集成电路的 IC设计方法和基本技术作了详细介绍和分析的基础上,着重介绍了全定制IC设计方法及主要流程。根据LED驱动芯片的特点,以及对版图面积、电路性能等方面的实际要求,从目前通用的一种IC工艺要求出发,通过实践,总结出了一种适合中小规模专用集成电路的全定制设计方法,并运用该方法进行了带键盘扫描LED驱动的专用集成电路设计。该设计方法为进行中小规模的集成电路设计提供了一种有效的借鉴。 文中设计的带键盘扫描 LED驱动的专用集成电路为一款以数字电路为主的芯片,整个设计划分为前端和后端设计两大部分,前端设计中根据“自顶向下”的设计方法,从整个芯片的功能要求出发,将芯片划分为串行接口、MCU数字接口、显示存储器、键盘扫描时序、键盘扫描存储、辉度调节器、段/位驱动模块和输出控制模块,芯片内部实现键扫消抖,并根据各模块的复杂程度,采用VHDL硬件描述语言与原理图输入相结合的设计方法,分别对各模块进行了设计,目的在于针对相关的一系列芯片,使设计具有一定的通用性。综合考虑了电路规模和电路性能及设计周期,对VHDL语言描述的模块利用Synplify软件进行综合优化并分析,完成了电路的全原理图设计。电路仿真及 FPGA硬件验证都证明前端电路的设计方案是可行的;后端版图设计在Tanner L-edit软件中完成,严格按照工艺文档及设计规则文档编写了相应的工艺文件及DRC、LVS检查文件,利用N阱硅栅制造工艺,依照标准单元法,使用全定制的方法优化设计了该芯片所需的单元版图库,最后调用单元版图完成了整块LED驱动芯片的版图设计,单元版图和整个LED驱动芯片的版图都通过了物理验证。鉴于电路规模,采用BRP与手工布局布线相结合的方法完成,最大程度上优化了版图面积和性能。 该芯片采用5V、2.25um的N阱硅栅CMOS工艺,成本低廉,工艺成熟,性能优良,质量可靠。主要应用于VCR、VCD、DVD及家庭影院等产品的显示屏驱动,也能用于一般的LED数码管驱动,具有广泛的市场应用价值。