如何成为一名合格的芯片设计工程师

发布时间：2022-06-14

来源：IC修真院

近几年，在市场与政策的双重驱动下，我国半导体行业迎来了建国以来最好发展契机。

芯片/集成电路/半导体的发明是人类进入信息化社会的前提，制造芯片的行业——半导体行业，是最高端的制造业，代表了人类工业制造能力的最高水平。

技术高水平背后是行业高门槛，门槛越高，人才越稀缺。

2018年，中国半导体业从业人数只有不到30万，芯片厂（fab）面临一将难求的局面，未来3年内，中国将有约26座fab陆续投入运营，届时将有高达40万的人才缺口。

从业人员极度短缺的局面，也催生了大量前景好、待遇高、技术高的岗位。

近几年的新入行的从业人员，除了本身就是微电子/集成电路专业的，还包括化学、材料、物理、机械、数学、计算机等专业，大多数人在入行之前对这一行业充满了好奇。

那么，芯片设计这个行业的庐山真面目到底是怎样的？

别急，我将一一为你解答。

一、数字芯片设计都需要具备哪些技能？

想要成为一名合格的数字IC设计工程师，你必须要掌握这些技能。

1、数字集成电路基础

学习【数字集成电路基础】是IC设计的开始。

CMOS制造工艺则是我们了解芯片的第一节课。

2、设计基础

数字IC设计流程，让我们清楚在变为芯片的过程中，我们的工作主要处于流程中的哪个位置。即输入是什么，产出是什么。

组合逻辑和时序逻辑是数字电路的两大类型，掌握基本的设计方法不可少。

功能仿真也是设计的一个关键步骤，通过功能仿真发现bug。目前功能仿真形成了一整套的方法学，叫作验证方法学。

时序分析是评判由于电路的延时能否正常工作的重要方法，也是设计中一个重要步骤。

3、设计实例

基础

运算器、编码器、译码器、串并转换、序列检测。

进阶

CPU核设计（8086、ARM）

总线（Intel、AMBA）

外围功能IP（SPI、IIC）

存储器接口（ROM、RAM、FLASH）

通信、图像、视频等领域的功能模块设计

4、编程语言与EDA

设计常用的编程语言是Verilog和VHDL。

编程语言不等同于数字电路设计，编程语言仅仅是快捷设计的工具。学数字集成电路设计不仅是学Verilog。

做数字设计的第一步是理解需求，写SPEC设计规范文档。

第二步是分解功能，画框图。

第三步是定义各模块的接口和交互方式。

第四步是定义模块内部的工作方式，状态机，时序图。

最后则是写代码。

Verilog编程语言包括了可综合部分和验证部分，EDA是工具，是辅助设计、提升效率的帮手，但也不能完全依赖工具。

二、数字芯片设计包括哪些工作？

当你具备以上所有技能之后，那就可以考虑选择日后从事的岗位方向了。

按照流程前后和不同环节，岗位分为数字设计工程师、数字验证工程师和数字后端工程师。

实际就职上，不同公司的实际人员分工各不相同，例如华为芯片设计的后端部分综合和布局布线就是有相应的人负责。

不过，并不是所有从业者都是把上面的东西全部掌握，这也是为什么EE专业通常要读到硕士才能称得上技能扎实的原因。

很多其他专业或是半路转行的人，会根据具体岗位进行具体培训，有的放矢，在最短的时间内保证掌握所选方向上的专业知识。

三、数字芯片设计待遇如何？

在“三百六十行，行行转码农”的大环境下，IC硬件行业还是经得起考验的。

不仅仅是国家的各项政策，地方的高新项目，高校的专业扶持，更关键的是芯片行业的待遇是扎扎实实稳步上升的。

相较于码农行业所谓的黄金从业时期，跟IC工程师薪资待遇挂钩的是长年累月的项目经验。

一年到三年是一般水平，三到五年是熟练水平，五年到十年是精通水平。

中国的IC产业起步较晚，如果是具备十多年经验的从业人士，那已经称得上是行业里的顶尖人才了。

要知道，华为创立ASIC设计中心距今不过短短三十年，海思更是2004年才正式成立。

当然，具体的待遇要落到实际的数字上，打开某某直聘，直接搜索相应的行业岗位，薪资待遇一目了然，比起IT行业的高低落差，IC行业还是相当可靠的。（毕竟门槛不同）

以二线城市西安为例：

四、行业虽风口，入行需谨慎

正因为IC行业人才稀这个明摆着的事实，很多人冲着人才培养的噱头就冲了进来。

按着以为考公考研考码农的案例，单纯着想着复制模式就行了，结果把IC行业本应高门槛高标准的选人标准无底线拉低。

像是“零基础，学历不限”这样的离谱宣传都喊得出来，给学生画饼，收钱之后就放任自流，这种事情很多。

这个行业并不是一无所知的小白听听几节课就能踏入的，不仅需要有集成电路的基础常识，还需要具备一定的英语水平和代码知识，更重要的是需要有芯片设计这份事业的兴趣和热爱。

以上就是给大家分享的“如何成为一名合格的芯片设计工程师”，希望对大家有所帮助。