设计方法学入门—把事做对

编者按：本期是设计方法学系列的最后一讲。通过学习”如何做事“，我们掌握了做事的一般方法和流程；在此基础之上...

编者按：本期是设计方法学系列的最后一讲。通过学习”如何做事“，我们掌握了做事的一般方法和流程；在此基础之上，从”需求“出发，规范解决问题的方法和流程，”做对的事“；接下来需要考虑的就是质量，效率和创新，“把事做对”。在保证质量的前提下，提高效率，并在这一过程中不断推陈出新，应该成为每一个人在职业生涯中不懈追求的目标。

把事做对

一个设计上的新手，可能会急于开始设计，期望通过最后的测试发现所有设计中的问题，这是不对的。质量管理大师戴明有一句著名的质量名言：“产品质量是被生产出来的，不是被检验出来的”。这句话对设计同样有效：“无缺陷的设计是通过小心翼翼的设计得到的，不是通过测试得到的”。最终在实验室的测试并不能发现所有可能的问题和潜在的错误，必须是在设计的每一步都经过了精心设计和细心检查，才能减少最后存在错误的可能性，并消除因质量缺陷造成的高额成本。

从设计方面来说，“把事做对”的一个行之有效的方法，是为设计代码与设计规范中的需求建立追踪关系。这样做的好处是，可以知道哪些功能在哪些代码中实现，哪些功能尚未实现，以及哪些代码是冗余的。当发生需求变更时，可以方便地知道需要更改的代码范围，在做设计评审时，也便于针对性地检查。

即使是仔细设计的代码，仍然需要验证。为了保证验证的客观性，验证工作必须独立于设计进行，也就是说，验证要以设计规范作为输入，而不是根据设计的结果。

在设计过程中，设计人员也需要对设计进行仿真，来检验设计是否有预期的行为。虽然验证也要通过仿真来分析电路的行为，但是验证不应该直接使用设计者的仿真设置。验证的仿真分析与设计不同，它的目的是要发现设计中未预料到的错误，所以，采用随机化的验证技术至关重要。另外，验证人员应独立理解设计规范，然后设计出测试方案，而不能受设计人员的引导。曾经发生过因为设计人员对接口规范的错误理解影响了验证过程，导致设计在系统上失效的例子。

不同的设计阶段需要有不同的验证技术。在RTL代码设计阶段，验证主要围绕着RTL的功能实现展开。在布局布线阶段，验证主要针对经过版图设计优化后的网表，要检查其与RTL的逻辑等效性，版图符合物理设计规则，还要做时序分析、信号完整性分析、功耗分析、封装分析等等。而在样片回来之后，对样片的种种测试，也是重要的验证手段。

总之，“把事做对”是对研发项目质量的基本要求。只有通过小心设计、仔细检查，以及成熟的设计过程管理，才能保证得到良好的设计质量。

作者：孙谦，E课网知名讲师，从事集成电路行业二十多年，曾就职于上海贝岭、Cadence、IDT等企业，担任CAD/CAE工程师、项目经理、资深技术经理等职务，熟悉IC研发项目的完整流程，前后端的设计、验证技术，数字和模拟设计技术，测试技术与流程，先进半导体工艺和Tapeout技术，建库和建模技术，项目管理技术等。

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