作品简介

SoC作为软硬件一体化集成程度最高的IT技术表达方式,是保护设计者知识产权的最完美介质。随着SoC设计技术的普及和芯片制造成本的不断降低,SoC成为每一个IT公司的标配。SoC设计其实不是一件神秘的事情,有明确的方法可以遵循。本书详细介绍了SoC全流程技术,从概念到需求分析,即从总体设计到模块分割,从详细设计到仿真验证,从生产到封测,从硬件集成到系统集成,从验收测试到第二轮迭代的完整过程。本书不仅适合初次接触芯片设计的人员,也适合对于芯片或机器人设计有一定了解的开发设计人员及架构师。

刘建军,北京大学硕士。曾在华为担任基站设计研发经理,在互芯担任首席架构师,在邦讯担任CTO,现在创业中。从事通信行业20多年,一直在企业负责研发工作。曾在美资芯片公司担任首席架构师多年,主持设计了多款手机基带芯片。为芯片行业培养了大量优秀的设计师,他们目前活跃在华为、海思、紫光展锐等著名芯片公司。本人负责设计的芯片依旧在市场上广泛销售,出货量已经超过10亿片。创业期间,本人设计并制造了全球最小的微型基站,为国内著名通信企业设计并制造了5G原型基站。作者同时还是“海淀英才”称号获得者,屡次获得国家标准先进工作者称号。

作品目录

  • 作者简介
  • 内容简介
  • 前言
  • 第1章 SoC及AI芯片行业分析
  • 1.1 背景分析
  • 1.2 AI芯片产业分析
  • 1.3 机器人研发背景分析
  • 第2章 警用机器人需求定义
  • 2.1 为什么是警用机器人
  • 2.2 我们的定位
  • 第3章 警用机器人的总体架构
  • 3.1 警用机器人的总体架构设计
  • 3.2 “观察者”子系统总体架构设计
  • 3.3 “摧毁者”子系统总体架构设计
  • 第4章 警用机器人SoC总体设计
  • 4.1 SoC总体流程
  • 4.2 系统组流程
  • 4.3 工艺设计
  • 4.4 封装设计
  • 第5章 需求分析
  • 5.1 功能需求
  • 5.2 Pin需求
  • 第6章 数字设计——结构设计
  • 6.1 芯片架构原理
  • 6.2 掌握设计方法
  • 6.3 设计总体结构
  • 第7章 数字设计——概要设计
  • 7.1 CPU设计
  • 7.2 Bus设计
  • 7.3 Memory Controller器件设计
  • 7.4 Clock器件设计
  • 7.5 Interrupt Controller设计
  • 7.6 Internal Memory器件设计
  • 7.7 DMA器件设计
  • 7.8 USB Controller器件设计
  • 7.9 GPIO器件设计
  • 7.10 FIFO器件设计
  • 第8章 数字设计——AI协处理器设计
  • 8.1 AI协处理器工作原理
  • 8.2 AI的主要算法性能分析
  • 8.3 AI芯片的架构设计
  • 8.4 AI芯片的使用步骤是先训练再使用
  • 8.5 警用机器人为何使用AI芯片
  • 第9章 数字设计——详细设计
  • 9.1 编程语言
  • 9.2 设计方法举例
  • 第10章 数字设计——单元验证
  • 10.1 单一部件的时序分析
  • 10.2 单元测试的主要检查项
  • 10.3 多部件的集成验证
  • 10.4 地址映射
  • 10.5 系统仿真语言
  • 10.6 System C仿真实例
  • 10.7 System C仿真结论
  • 第11章 模拟设计——概要设计
  • 11.1 PWM器件设计
  • 11.2 AD/DA器件设计
  • 11.3 加速度计器件设计
  • 第12章 模拟设计——详细设计和单元测试
  • 12.1 编程语言
  • 12.2 电路仿真
  • 第13章 模拟设计——集成验证和系统验证
  • 13.1 噪声来源分析
  • 13.2 数字电路带来的电源噪声分析
  • 13.3 模拟电路噪声分析
  • 13.4 功耗分析
  • 第14章 后端设计
  • 14.1 后端设计工具
  • 14.2 怎样把设计变成芯片
  • 14.3 实物验证
  • 14.4 成本估算
  • 第15章 警用机器人的硬件集成
  • 15.1 通过3D打印设计连接结构
  • 15.2 设计PCB
  • 15.3 连接与组装
  • 第16章 警用机器人的软件集成
  • 16.1 操作系统选型
  • 16.2 驱动程序设计
  • 16.3 “观察者”应用程序设计
  • 16.4 “摧毁者”应用程序设计
  • 第17章 警用机器人的AI训练
  • 17.1 收集自动校准图像样本
  • 17.2 利用云端资源进行AI训练
  • 17.3 把AI训练结果导入“观察者”芯片上
  • 第18章 警用机器人的全系统测试
  • 18.1 飞行能力测试
  • 18.2 爬行能力测试
  • 18.3 吸附能力测试
  • 18.4 实施能力测试
  • 18.5 观测能力测试
  • 18.6 各部件耗电测试
  • 18.7 稳定性测试
  • 第19章 警用机器人的商业模式设计
  • 19.1 市场规模分析
  • 19.2 投资需求分析
  • 19.3 商业模式策划
  • 第20章 下一步研究:AI总线技术
  • 20.1 AI总线技术是产业发展的趋势
  • 20.2 AI总线对产业界的影响
  • 20.3 AI总线的核心技术
  • 附录A
  • A.1 存储控制器设计完整代码
  • A.2 ADC设计完整代码
  • A.3 AI训练设计完整代码
  • 附录B 相关设计资源
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