ASIC简介及特点

在集成电路界ASIC被认为是一种为专门目的而设计的集成电路。是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。ASIC的特点是面向特定用户的需求，ASIC在批量生产时与通用集成电路相比具有体积更小、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强、成本降低等优点。集成电路(integrated circuit)是一种微型电子器件或部件。

采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。集成电路发明于上世纪70年代，发明者为杰克·基尔比(基于锗(Ge)的集成电路)和罗伯特·诺伊思(基于硅(Si)的集成电路)。 [2] 集成电路规模越大，组建系统时就越难以针对特殊要求加以改变为解决这些问题。所以就出现了以用户参加设计为特征的专用集成电路 (ASIC)，它能实现整机系统的优化设计，性能优越，保密性强。专用集成电路可以把分别承担一些功能的数个，数十个，甚至上百个通用中，小规模集成电路的功能集成在一块芯片上，进而可将整个系统集成在一块芯片上，实现系统的需要。它使整机电路优化，元件数减少，布线缩短，体积和重量减小，提高系统可靠性。

ASIC 的特点是面向特定用户的需求，品种多、 批量少，要求设计和生产周期短，它作为集成电路技术与特定用户的整机或系统技术紧密结合的产物，与通用集成电路相比具有体积更小、重量更轻、 功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强、 成本降低等优点。

由于ASIC的便利性和良好的可靠性，逐渐越来越多的应用于安全相关产品的设计开发，如智能的安全变送器、安全总线接口设备或安全控制器。然而，由于不同于传统的模拟电路或一般IC，如何评价ASIC的功能安全性，包括当ASIC集成到产品开发时，如何评价产品的功能安全性，逐渐成为了一个新的问题和热点。ASIC有其自身的一些复杂性特点。例如一块ASIC上可能有上亿个MOS管，每个MOS管都有可能发生失效，如何判断和控制这些失效时功能安全需要考虑的问题：又如ASIC设计过程中需要利用Verilog等专用工具，如何评价这些工具的适用性，以及对开发流程的质量控制等也是需要解决的问题。 [2] 在2010年，功能安全基础标准IEC61508发布了第二版：IEC61508—2010：ED2.0。其中对于采用ASIC进行安全相关系统开发进行了详细的规定，包括定义了ASIC的生命周期模型，建议了针对ASIC控制故障和避免失效的要求。

ASIC(Application Specific Integrated Circuit)即专用集成电路，是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。 用CPLD(复杂可编程逻辑器件)和 FPGA(现场可编程逻辑门阵列)来进行ASIC设计是最为流行的方式之一，它们的共性是都具有用户现场可编程特性，都支持边界扫描技术，但两者在集成度、速度以及编程方式上具有各自的特点。