数字IC设计常用的数制换算？

1、几种常用数制

1.1、十进制

十进制的每一位由0~9十个数码表示，低位和相邻高位之间的关系是“逢十进一”。计数方式：0→1→。。。→9→10→11→。。。→19→20→21→。。。→29→30→31。。。

1.2、二进制

二进制的每一位由0、1表示，低位和相邻高位之间的关系是“逢二进一”。计数方式：0→1→10→11→100→101。。。

1.3、八进制

八进制的每一位由0~7表示，低位和相邻高位之间的关系是“逢八进一”。计数方式：0→1→。。。→7→10→11→。。。→17→20→21→。。。→27→30→31→。。。

1.4、十六进制

十六进制的每一位由0~9、A、B、C、D、E、F十六数码表示，低位和相邻高位之间的关系是“逢十六进一”。计数方式：0→1→.。。。→9→A→B→C→D→E→F→10→11→。。。1F→20→21→。。。→2F→30→31。。。

2、不同数制之间的转换

2.1、二进制与十进制转换

2.1.1 二-十转换

将二进制数的第N位数值乘以第N位的权重，其中第N位的权重为2?（注：m位二进制数从右向左分别记为第0,1，。。。，m-1位，位是第0位，位是第m-1位），然后将相乘的结果按十进制数相加，就可以得到等值的十进制数。

举个栗子：（101）?=1×22+0×21+1×2?=（5）?? ，这个二进制数第2位是1，它的权重是22，相乘为1×22；***位是0，它的权重是21，相乘为0×21；第0位是1，它的权重是2?，相乘为1×2?，后将每一位的乘积按十进制运算相加。

IC什么怎么设计的？

在 IC 生产流程中，IC 多由*** IC 设计公司进行规划、设计，像是联发科、高通、Intel 等大厂，都自行设计各自的 IC 芯片，提供不同规格、效能的芯片给下游厂商选择。因为 IC 是由各厂自行设计，所以 IC 设计十分仰赖工程师的技术，工程师的素质影响着一间企业的价值。然而，工程师们在设计一颗 IC 芯片时，究竟有那些步骤？设计流程可以简单分成如下。

设计步，订定目标

在 IC 设计中，的步骤就是规格制定。这个步骤就像是在设计建筑前，先决定要几间房间、浴室，有什么建筑法规需要遵守，在确定好所有的功能之后在进行设计，这样才不用再花额外的时间进行后续修改。IC 设计也需要经过类似的步骤，才能确保设计出来的芯片不会有任何差错。

规格制定的步便是确定 IC 的目的、效能为何，对大方向做设定。接着是察看有哪些协议要符合，像无线网卡的芯片就需要符合 IEEE 802.11 等规范，不然，这芯片将无法和市面上的产品兼容，使它无法和其他设备联机。后则是确立这颗 IC 的实作方法，将不同功能分配成不同的单元，并确立不同单元间链接的方法，如此便完成规格的制定。

设计完规格后，接着就是设计芯片的细节了。这个步骤就像初步记下建筑的规画，将整体轮廓描绘出来，方便后续制图。在 IC 芯片中，便是使用硬件描述语言（HDL）将电路描写出来。常使用的 HDL 有 Verilog、VHDL 等，藉由程序代码便可轻易地将一颗 IC 地菜单达出来。接着就是检查程序功能的正确性并持续修改，直到它满足期望的功能为止。

▲ 32 bits 加法器的 Verilog 范例。

有了计算机，事情都变得容易

有了完整规画后，接下来便是画出平面的设计蓝图。在 IC 设计中，逻辑合成这个步骤便是将确定无误的 HDL code，放入电子设计自动化工具（EDA tool），让计算机将 HDL code 转换成逻辑电路，产生如下的电路图。之后，反复的确定此逻辑闸设计图是否符合规格并修改，直到功能正确为止。

IC半导体的基础知识(二)

本征半导体    完全纯净的、具有完整晶体结构的半导体，称为本征半导体。

硅或锗是四价元素，其外层电子轨道上有四个价电子。在本征半导体的晶体结构中，相邻两个原子的价电子相互共有，即每个原子的四个价电子既受自身原子核的束缚，又为相邻的四个原子所共有；每两个相邻原子之间都共有一对价电子。这种组合方式称为共价键结构，图5-1为单晶硅共价键结构的平面示意图。

在共价键结构中，每个原子的外层虽然具有八个电子而处于较为稳定的状态，但是共价键中的价电子并不像绝缘体中的电子被束缚得那样紧，在室温下，有数价电子由于热运动能获得足够的能量而脱离共价键束缚成为自由电子。

当一部分价电子挣脱共价键的束缚而成为自由电子后，共价键中就留下相应的空位，这个空位被称为空穴。原子因失去一个价电子而带正电，也可以说空穴带正电。在本征半导体中，电子与空穴总是成对出现的，它们被称为电子空穴对。

 如果在本征半导体两端加上外电场，半导体中将出现两部分电流：一是自由电子将产生定向移动，形成电子电流；一是由于空穴的存在，价电子将按一定的方向依次填补空穴，亦即空穴也会产生定向移动，形成空穴电流。所以说，半导体中同时存在着两种载流子(运载电荷的粒子为载流子)——电子和空穴，这是半导体导电的特殊性质，也是半导体与金属在导电机理上的本质区别。