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大规模集成电路设计周期分为以下几个步骤系统规范说明、功能设计、逻辑设计、电路设计、物理设计、设计验证、制造、封装和测试降。比设计可能会在一个步骤中，或在几个步骤之间反复交替进行。电路的设计流程如图所示。其中，系统规范说明包括系统功能、性能和物理尺寸。此外，还需要考虑选择设计模式和制造工艺。最终结果是确定芯片尺寸、工作速度、功耗和系统功能。
在功能设计中主要考虑系统的行为特性，常用的方法是时序图或者表示各子模块间关系的关系图。利用这些信息可以改进整个设计过程或简化后续的设计步骤。逻辑设计中可以得到一个表示系统功能的逻辑结构并反复测试其正确性。设计者通常用文本、原理图或逻辑图表示设计，有时也用布尔方程表示设计。在设计过程中，还要对该逻辑结构进行模拟以验证其正确性，并对其进行优化设计或称之为逻辑最小化。
电路设计时要考虑逻辑部件的电路实现，包括速度和功耗。此外，还要注意各种元件的电性能。通常用详细的电路图来表示电路设计。物理设计即版图设计，是设计中最费时的一步。物理设计要把每个元件的电路表示转换为几何表示，同时，元件间连接的线网也被转换成几何连线图形。电路的几何表示称为版图。版图设计要符合与制造工艺有关的设计规则要求。
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