1樓：
我沒學過ee，是計算機系的。這就是復用啊，眾所周知cpu由加法器鎖存器等構成的，只要設計出這些基礎功能的部件，再把他們組合在一起形成大的就行了。
2樓：Spontaneous
乙個新生兒大約有一萬億個細胞。
假如在媽媽肚子裡面每一秒生長乙個細胞。那也需要兩三千年。
媽媽們是如何在十個月之內就創造出這麼多細胞的？
3樓：歪睿老哥
結論:IP 復用主因，高層次綜合是輔助。
從A10來看,是一系列ip的整合，包括4核cpu兩大兩小，6核的GPU。匯流排，lpddr介面，mipi，nfc，ISP，多個內部RAM，各種DMAC等。
這一切基於標準匯流排介面如AMBA，此外還有各種模擬ip,pll等等，連線不同的ip.大家在此系統中做主做從，各安天命。構造和諧的soc系統。
這些中大部分在soc產品定義階段都已ready了。並且是不同廠家（例如GPU等，新一版蘋果也要自己開發可），不同時間段（如上一版成熟的模組）開發的。因此才有可能快速的完工。
手機處理器不是這個星球上最大的晶元，卻是這個星球上最複雜的soc.沒有之一。不論是海思的，高通的，蘋果的，還是聯發科，展訊，三星，小公尺的。
4樓：一蓑煙雨
前樓已經回答的夠好了，我也來補充一下。每個製程都會有標準單元stdcell，即使相同邏輯的標準單元也會有很多種，這跟物理特性有關。這些相當於資料庫，也相當於軟體裡面的函式庫。
然後複製貼上這些標準單元，也就是呼叫函式，實現更多的邏輯。既然是複製，那就不費時了吧。真正費時的是因為電路的特徵需要迭代。
5樓：西六貓犯二
同樣的也可以用這個問題來問軟體開發，就很好理解了Microsoft Office有幾億個bit，假如一秒鐘寫乙個bit，那也需要十幾年天，工程師如何寫這麼多bit？
首先有相對於軟體compiler的合成工具，工程師寫的是Verilog，SystemVerilog，VHDL等等的語言，再由合成工具生成具體的電路。
其次和寫軟體會用到大量的標準庫和第三方庫一樣，很多部件也是有可以呼叫的庫來用的。
6樓：悲催的老
首先，晶元的設計不是從零開始的...在已有的知識基礎上的復用，我們都知道的ip核....也就是滿足相同標準的IP核的復用.
其次，就是功能分組，從最外圍的serdes 到往內的時鐘 Decode bus 到基本的暫存器模組都有專門的部門負責...同時協同作業...
所以，實際的晶元設計不是你說的從頭開始乙個乙個設計...
最後晶元在最後的封裝成型時也不是平面的而是三圍立體的封裝成型...
7樓：
得益於現代自動化設計工具的出現，乙個熟練的半導體工程師每天可以設計出200–300個電晶體，而蘋果內部的高階技術專家，甚至每天可以設計出800個以上電晶體。
而蘋果財大氣粗，所以網羅了一批全球頂尖的電晶體設計專家。據說工程師招聘的門檻已經提高到每天至少能設計420個電晶體了。甚至有傳言說蘋果已經有了不止乙個能每天設計1000個以上電晶體的鎮國級工程師。
而蘋果全球擁有110000員工，這其中很大一部分都是電晶體設計工程師，並且蘋果有很多業務是外包的，富士康的50萬員工雖然大部分不是科班出身的半導體工程師，但是經過訓練還是可以達到每天設計80-120個電晶體。
55億/(50萬人*100個每天)
結果是只需要110個工作日就可以完成全部設計工作，這樣就有充裕的時間進行測試和修改工作。
不過全球並不只有蘋果一家晶元設計公司，還有同等規模的英特爾，AMD，高通，英偉達，華為，三星，聯發科等等這些大公司和一些專業領悟的中小型公司所需要的電晶體設計人員總數達到近千萬，這個數字也是全球教育能力所能培養的半導體工程師的極限。
所以導致了現在半導體工程師人力資源枯竭，摩爾定律失效。
不過現在人工智慧領悟的突飛猛進又使得半導體設計領悟有了煥發第二春的可能性，雖然現在使用人工智慧設計電晶體還只是乙個雛形，但是一旦有所突破，人工智慧的設計效率將達到人類的數十倍甚至上百倍，現在鎮國級半導體工程師的1000電晶體/天的記錄更可能被一台普通的民用pc打敗。那時候550億甚至5500億電晶體的處理器都可能出現，這也是晶元設計公司和晶元使用大戶都非常重視人工智慧的研究的主要原因。
而人工智慧的強大程度很大程度上依賴晶元的計算能力。而更強的人工智慧能設計更多電晶體的晶元。到時候人工智慧和半導體晶元將會互相促進，共同發展，最終形成矽基生命的雛形。
8樓：
工程師不需要設計，電晶體結構都是一樣的，只是尺寸有區別而已，對於那種上億電晶體的數位電路，可能尺寸都一樣。對於處理器這種數位電路，是小規模的電晶體（幾
十、幾百）組成簡單的功能模組，然後綜合工具像編譯器那樣自動根據電路描述呼叫相關模組進行綜合(synthesis)。
打個比方，一棟大樓有那麼多塊磚，並不是每一塊磚都要單獨設計。乙個最簡單的 helloworld二進位制程式也有上百萬個0/1 位元位，但並不需要程式設計師手動指定每個位元位取值。
9樓：克里斯吳
首先，一秒鐘設計乙個電晶體是不可能實現的。
其次，在實際的設計生產中，電晶體是已經設計好的。三極體電阻電容啥的都是有標準的庫。
前端設計數位電路或者模擬器件之後，按照定義好的引數直接通過合成軟體呼叫標準庫里的軟體將RTL轉化為NET。
之後中後端進行佈線時序驗證等工作將上訴的NET進行優化。其中大部分都是通關軟體進行的。只有小部分演算法是要人工進行編譯。
以及最後軟體自動合成LSI時候殘留的BUG通過人手去乙個乙個修復。這個修復通常很費勁，目前還有沒有成熟的軟體去應用。進行這部分ECO的工作人員常常需要大量的經驗。
之後將ECO後的LSI做成掩模，送到工廠，在晶圓上進行顯影光刻離子注入等，將虛擬的LSI做成由乙個乙個電晶體組成的實際電路。
再講過封裝搭線等就成了最後實際A11晶元。
像另一位仁兄所言，做晶元就像做菜，並不是一粒飯一粒鹽等等一點一點打進去的，而是通過各種軟體呼叫標準庫里的模組，將設計好的硬體語言做成實際的晶元。
10樓：LucasYang
電晶體只是積體電路的最小單元而已。打個不恰當的比方，就像你做菜的時候不是一顆一顆菜炒吧，是不是放進鍋放進各種材料，按照步驟一次一鍋出？電路設計軟體的功勞就在這裡，最基礎的模組化設計軟體，各種電路單元（電容電阻運放等等）繪入軟體，就會自動生成相應的由千千萬萬電晶體組成的一塊小電路模組。
千千萬萬的小模組又組成有各種功能大模組，千千萬萬大模組就可以組成一塊具有一定整合功能的大電路啦。即頂層設計與底層設計的關係。
11樓：飛鳥
電晶體種類有限，結構固定，不需要重新設計。設計的是電路，由若干電晶體組成，根據電路功能需求進行連線和引數調整。
不管設計還是製造都是多人多機器參與，並行工作的。
12樓：夏若是只喵
數字IC的設計流程還是蠻複雜的，從系統級的設計，到RTL coding，到IP核的整合，到綜合驗證，到版圖設計，去流片，回來測試，才可以批量生產，這個過程都是需要大量人力和時間的。所以乙個電晶體乙個電晶體的設計基本上已經很少了，在人們這麼多年智慧型的積累下，有乙個很重要的乙個東東叫做IP核。
從最開始晶元結構非常簡單的時候，大家會乙個乙個電晶體得去碼。當乙個功能成熟以後，就可以把它做成乙個小模組，後面的人只需要把這些IP核整合在一起就ok了。除非有些特殊的功能，還沒有成熟的IP核，才需要自己去做RTL級的coding。
這樣省時省力還可以避免一些重複性的錯誤，聽起來是不是輕鬆多了？
13樓：花生
晶元主要包含2大類，analog 和digital. analog block 如 serdes, adc,dac, power IC等block, 規模較小，確實需要乙個管子乙個管子做。
digital 設計，先提出架構和演算法，然後寫verilog RTL code, 驗證，綜合(呼叫standard cell, 如DFF,NAND,NOR,INV 等），APR(自動布局佈線），修timing, 生成GDS.
晶元不是以電晶體多少來評估，主要看效能，面積，功耗。就算用100億個管子，做出來一坨屎，也不行。
14樓：布拉德維爾
小的單元都是早早設計好的，而且因為小基本上設計角度來說沒有任何改進的空間了可以放心使用。
然後通過小的單元再來設計大的器件。
同時用硬體程式語言來進行模擬等測試。
真正乙個乙個放電晶體只有大學上課時才會這麼做吧
15樓：Drazi
晶元設計有從前端到後端的很長的設計流程。也並不是乙個電晶體乙個電晶體的碼出來的。
若干個電晶體可以組成很多基本單元，比如閘電路，邏輯與、非門等，也可以組成時序電路，鎖存器等。這些作為基本單元再往上可以搭建更複雜的電路。更複雜的電路，比如運算單元、儲存模組、仲裁、解碼單元
晶元工程師，會用verilog、VHDL之類的高階語言實現電路設計，他們並不會直接在電晶體上操作。他們也是在用上述那些複雜電路，像搭積木一樣搭出更複雜的結構出來。
電路設計輔助軟體可以編譯綜合出網表被TSMC之類的流片廠製作成晶圓。
如何評價蘋果A11處理器？
Andy愛吃糖 非手遊黨陪朋友玩下了乙個刺激戰場 無意中想試著看看開最高清會怎樣於是調成寫實風格畫質最高幀數最高抗鋸齒開自動調整幀數關閉 長命百歲崇禎 高通沒必要打得過a11，你處理器比蘋果好買蘋果的還是得買蘋果啊。處理器上去了，處理器成本上公升，相應的散熱做工也得上公升，成本高了定價也不敢漲多少。...
蘋果a11處理器和驍龍855哪個更好
夢逸 蘋果開啟應用快的原因是在於系統和單核的強悍，大部分應用還是看大核，畢竟優化在這裡，多核pc端還沒有玩的6呢。打遊戲看gpu，不過跑分無用，優化重要的多，就以ov舉例子，660當年打王者不比835流暢？我這只是從個人使用角度來說。 小小年紀就27 看到各位的見解，如果你單看處理器資料，製程，跑分...
蘋果A11處理器大幅提公升多核效能有什麼用？
Droid W 個人感覺是大型遊戲對多核的要求越來越多 例如F1 2016 GRID Autosport 文明VI之類從PC端移植過來的 還有就是Pixelmator這類的半專業軟體對於多核的需要越來越多。更重要的恐怕還是AI和ML對於多核的渴求吧。 yeepcheung 產品的更新是一種很市場化的...