Synopsys培训课程体系（选修）

本课程体系结合企业实际人才需求与Synopsys EDA工具技术发展路线，参考Synopsys官方培训认证体系及南京邮电大学产教融合项目实践，按照从基础入门到专业认证、从数字设计到模拟混合信号、从工具操作到全流程方法论的完整知识体系分类，共分为六个技术专题。每个专题均结合Synopsys核心工具链与工程实践，并对应官方认证体系。

专题目录

专题一：数字前端设计与逻辑综合

专题二：数字验证与仿真调试技术

专题三：数字后端物理实现

专题四：静态时序分析与签核验证

专题五：可测试性设计与低功耗设计

专题六：模拟/混合信号设计与定制IC

课程体系概述

Synopsys是全球领先的EDA（电子设计自动化）解决方案提供商，其工具链覆盖从芯片设计到系统验证的完整流程。

 

专题一：数字前端设计与逻辑综合

培训目标

• 掌握RTL设计方法与硬件描述语言

• 能够使用Design Compiler进行逻辑综合

• 熟悉综合约束编写与优化技术

• 具备低功耗综合与UPF设计能力

培训内容介绍

1. RTL设计与硬件描述语言：Verilog/VHDL/SystemVerilog基础，可综合代码风格，状态机设计，参数化设计方法，RTL编码规范

2. 逻辑综合概念与流程：综合的定义与目标，RTL到门级网表的转换过程，综合库介绍，工作环境的设立

3. Design Compiler基础操作：DC图形界面使用，启动设置，基本命令，设计读取与链接，综合前的准备工作，综合脚本编写

4. 综合约束编写：时序约束，环境约束，面积约束，设计规则约束

5. 综合优化技术：路径分组与优先级，编译策略，层次化综合，时序优化技巧，面积与功耗权衡

6. 综合后处理：综合后网表导出，SDF延迟文件生成，综合报告分析，与后端工具的数据交接

7. UPF低功耗综合：低功耗设计技术概述，UPF电源意图定义，电源域划分，电平转换器与隔离单元插入，低功耗综合流程

8. Formality形式验证：形式验证的基本概念，逻辑等价性检查流程，DC综合前后网表对比，ECO验证方法，调试技巧

9. 时钟门控综合：时钟门控技术原理，基于寄存器的时钟门控，多比特寄存器合并，低功耗放置与优化

10. Design Compiler NXT高级应用：NXT新特性，地形图模式综合，物理感知综合，拥塞与时序联合优化

11. TCL脚本自动化：TCL语言基础，DC脚本编写，变量与过程定义，流程自动化，批量处理技术

12. 综合实践：基于Design Compiler的RTL综合完整流程，从约束编写到网表生成的全过程

 

专题二：数字验证与仿真调试技术

培训目标

• 掌握SystemVerilog验证语言与UVM方法学

• 能够使用VCS进行仿真与调试

• 熟悉Verdi波形分析与覆盖率收集

• 具备完整验证环境搭建能力

培训内容介绍

1. 验证方法论基础：验证在IC设计流程中的重要性，验证计划制定，测试平台架构，验证层次

2. SystemVerilog验证语言：SV数据类型，面向对象编程基础，随机化与约束，功能覆盖率

3. SystemVerilog断言：断言类型，属性与序列定义，常用内建函数，断言在仿真中的应用，SVA调试技巧

4. UVM基础：UVM架构与组件，工厂机制，配置数据库，phase机制

5. UVM验证环境搭建：transaction定义，sequence编写，driver与monitor实现，agent封装，reference model设计，scoreboard比较

6. VCS仿真工具使用：VCS编译流程，仿真选项设置，增量编译技术，波形生成与转存，仿真性能优化

7. Verdi调试环境：Verdi界面与操作，波形查看与分析，原理图追溯，状态机调试，nSchema与FSDB使用

8. 覆盖率驱动验证：代码覆盖率类型，功能覆盖率定义，覆盖率收集与分析，收敛策略

9. 高级仿真技术：功耗感知仿真，随机种子管理，回归测试自动化，性能与容量提升技术

10. 硬件加速验证：ZeBu硬件仿真平台介绍，基于FPGA的原型验证，与VCS的协同仿真流程

11. CDC验证：跨时钟域设计基础，CDC结构检查，同步器验证，CDC静态验证工具应用

12. 综合实践：基于VCS+Verdi的UVM验证环境搭建与调试

 

专题三：数字后端物理实现

培训目标

• 掌握从RTL到GDSII的物理设计流程

• 能够使用Fusion Compiler/IC Compiler II进行布局布线

• 熟悉时钟树综合与布线优化

• 具备完整物理实现能力

培训内容介绍

1. 物理设计基础：RTL到GDSII完整流程，物理设计输入文件，设计数据组织

2. Fusion Compiler概述：Fusion Compiler统一架构，合成与布局的融合技术，图形用户界面使用，设计库创建与管理

3. IC Compiler II基础：IC Compiler II界面与操作，数据准备，自动布局布线流程，客户支持与问题排查

4. 布图规划：芯片尺寸确定，I/O单元布置，宏单元布局，模块划分与分割，布图规划验证

5. 电源网络设计：电源环设计，电源条线规划，电源轨生成，电压降考虑，电迁移分析，先进节点的电源网格优化

6. 标准单元布局：自动布局流程，时序驱动的布局，拥塞控制，布局优化，密度平衡，布局后时序分析

7. 时钟树综合：时钟树结构设计，时钟缓冲器插入，时钟偏移控制，CCD流程，CTS后优化

8. 布线：全局布线原理，详细布线流程，布线资源分配，串扰避免，布线优化，布线后DRC修复

9. 布线后优化：布线后时序优化，信号电迁移修复，IR压降修复，ECO处理流程，设计收敛

10. 先进节点技术：先进制程对物理设计的影响，多重图案技术，布线复杂性处理，FinFET设计考量

11. Fusion Compiler高级功能：多角多模优化，功耗优化技术，FuSa可靠性设计流程，AI加速器设计优化

12. 综合实践：基于Fusion Compiler的完整物理设计流程

 

专题四：静态时序分析与签核验证

培训目标

• 掌握静态时序分析的基本原理与方法

• 能够使用PrimeTime进行时序签核

• 熟悉寄生参数提取与延迟计算

• 具备完整时序收敛能力

培训内容介绍

1. 静态时序分析基础：STA的基本概念，时序路径分类，建立时间与保持时间检查

2. PrimeTime概述：PrimeTime功能与架构，时序分析流程，输入文件要求，工具启动与基本命令

3. 时序约束：SDC命令详解，时钟特性建模，异常路径

4. 寄生参数提取：StarRC提取工具基础，提取流程，提取精度控制，SPEF文件生成

5. 延迟计算：单元延迟模型，线负载模型与RC延迟，延迟计算流程，SDF文件生成

6. 时序报告分析：时序报告解读，违例路径定位，关键路径分析，时序收敛策略

7. 先进时序分析：串扰分析，时序窗口计算，POCV统计时序分析，先进节点时序考量

8. ECO时序修复：基于STA的ECO修复流程，建立时间违例修复，保持时间违例修复

9. 多角多模分析：MCMM概念，不同工艺角，不同模式，MCMM优化技术

10. PrimeTime高级功能：功耗感知时序分析，电压降对时序的影响，时序与信号完整性联合分析，ECO指导功能

11. 签核验收：时序签核流程，STA signoff标准，报告验证，与其他工具的协同

12. 综合实践：基于PrimeTime+StarRC的完整静态时序分析流程

 

专题五：可测试性设计与低功耗设计

培训目标

• 掌握可测试性设计的基本概念与方法

• 能够进行扫描链插入与测试向量生成

• 熟悉低功耗设计与UPF流程

• 具备DFT与低功耗融合设计能力

培训内容介绍

1. 可测试性设计概述：DFT的重要性，故障模型，测试覆盖率概念，可测性设计挑战

2. 扫描链设计：扫描原理，扫描链插入流程，扫描结构，扫描链平衡

3. 自动测试向量生成：ATPG原理，确定性算法与随机算法，故障仿真，向量压缩与优化

4. 测试压缩技术：测试数据量问题，压缩技术原理，片上解压缩逻辑，压缩率与测试质量平衡

5. 边界扫描：JTAG标准，边界扫描寄存器结构，边界扫描链设计，测试访问端口控制

6. 存储器内建自测试：存储器测试需求，MBIST架构，测试算法，故障诊断

7. 逻辑BIST：LBIST原理，伪随机向量生成，特征分析器，BIST控制逻辑，在线测试应用

8. 低功耗设计概述：功耗来源，低功耗设计挑战，功耗管理技术概览

9. UPF电源意图定义：UPF基础，电源意图文件编写，电源状态表定义，低功耗设计规划

10. 低功耗实现技术：多电压域设计，电源门控实现，时钟门控优化，多阈值单元选择，动态电压频率调节

11. 低功耗验证：功耗感知综合，功耗仿真，电压降分析，低功耗设计规则检查，UPF与RTL一致性检查

12. 综合实践：DFT与低功耗融合设计完整流程

 

专题六：模拟/混合信号设计与定制IC

培训目标

• 掌握模拟/混合信号IC设计流程

• 能够使用Custom Compiler进行定制设计

• 熟悉PrimeSim仿真工具链

• 具备AMS设计与验证能力

培训内容介绍

1. 模拟/混合信号设计概述：AMS设计流程特点，模拟电路设计挑战，数模混合集成考量，定制IC设计方法论

2. Custom Compiler基础：Custom Compiler界面与操作，原理图编辑，符号创建，版图视图，设计规则驱动布局

3. 模拟电路原理图设计：器件调用与参数设置，网表生成，设计规则检查，电学规则检查，设计复用技术

4. PrimeSim仿真工具：PrimeSim SPICE应用，PrimeSim连续时间分析，GPU加速SPICE仿真，仿真结果分析

5. PrimeWave仿真环境：PrimeWave界面使用，仿真设置与任务管理，波形查看与分析，参数扫描与优化

6. 模拟版图设计：版图设计基础，匹配技术，隔离技术，寄生效应控制

7. 物理验证：设计规则检查，版图与原理图一致性检查，天线效应检查，密度检查，寄生参数提取

8. 混合信号设计：数模混合仿真原理，模拟与数字接口，电平转换设计，衬底噪声隔离，混合信号版图规划

9. 模拟设计自动化：模拟设计流程自动化，Pcells开发，参数化单元设计，设计重用与迁移

10. 先进模拟技术：射频电路设计考量，高速模拟接口，低功耗模拟设计，高精度模拟设计

11. 模拟签核：模拟设计签核流程，工艺角仿真，蒙特卡洛分析，可靠性分析

12. 综合实践：完整模拟/混合信号IC设计流程

 

 

 

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