数字后端设计工程师主要干什么？

　　数字后端设计工程师主要干什么？
　　逻辑综合（Synthesis）
　　主要负责将RTL code转换为实际后端使用的netlist网表， 一个好的网表对布局布线的工作起到决定性作用。要尽可能做到performance， power， area的优化。尤其是现如今的一些要求高性能的设计，对综合的要求非常高。
　　综合质量很大一定程度上取决于综合软件的性能，业界流行的两个综合工具是Synopsys的Design Compiler和Cadence的Genus，熟练的掌握两个工具的使用方法是综合工作的一个基本条件。
　　布局布线（PD）
　　布局布线是数字后端中占比最大的工作，主要负责netlist到GDSII的转化过程，步骤包括Floorplan，Place，CTS，Optimize，Route，ECO等，确保自己负责的模块满足时序还有物理制造的要求。同时，需要协同其他工程师，及时提供他们需要的文件，比如def， spef，网表等。是数字后端中最核心的工作。
　　布局布线对工具的依赖程度较强，而且工具操作相对来说较为复杂。业界较为常用的是cadence的Innovus软件和Synopsys的ICC，掌握这两大工具的使用需要花费一定的时间。
　　静态时序分析（STA）
　　静态时序分析简称为STA，时序验证分析是数字后端中的重要一块内容，芯片需要满足各种corner下面的setup，hold时序要求以及其他的transition， capacitance， noise等要求。STA需要制定整个芯片的sdc约束文件，选择芯片需要signoff的corner以及全芯片的timing eco流程。是一份难度要求很高的工作。
　　静态时序分析通常通常需要掌握Synopsys的primetime以及cadence的tempus两大软件的使用方法。
　　物理验证（PV）
　　物理验证也是tape out前的一项重要事项。如果物理验证有错，那芯片生产就会失败。在布局布线工具中，软件只能检查到金属层上的物理违反，而真正的物理验证需要检查到器件底层（base layer）。因此，物理验证需要将金属层和底层金属合并到一起，进行全芯片的drc检查。同时，还需要做全芯片的LVS（版图与原理图一致性检查），ERC（电气规则检查）。确保芯片没有任何物理设计规则违反。
　　物理验证一般在mentor公司的calibre中进行，是业界标准的物理验证工具。
　　功耗分析（PA）
　　功耗分析也是芯片signoff的重要一大块，随着现在芯片的规模越来越大，功耗在芯片的中的地位也越来越高。功耗分析的两大任务是分析IR drop（电压降）和EM（电迁移）。及时将结果反馈给布局布线任务组，让他们及时修改后端设计图，解决设计中潜在的问题。
　　一般功耗分析使用的工具有Ansys公司的redhawk，以及cadence公司的voltus和synopsys公司的ptpx。

　　主要和谁打交道？
　　数字后端工程师通常都是以一个项目组作为一个团队，前面说的这些任务都会分为不同的角色。通常，一个项目中会有一名顶层工程师，一名STA工程师，一名功耗分析工程师，一名物理验证工程师以及若干名模块工程师，这些工程师需要相互合作，共同完成全芯片的RTL到GDSII的过程，同时确保没有时序以及物理验证上的违例。
　　数字后端工程师还需要经常与前端工程师打交道，确保网表的功能正确以及sdc的正确制定，及时将后仿文件交付给前端，让前端工程师能尽快通过仿真发现潜在的设计问题。
　　DFT工程师也是我们经常与要交流的，因为测试逻辑设计在现在的芯片中的比重越来越大，后端工程师需要与DFT工程师确认好测试SDC的制定，扫描链scan chAIn的物理走向等任务。

　　需要掌握的技能和条件。
　　数字后端主要以软件工具为主，需主要掌握以下软件（以cadence， synopsys，mentor公司为主）
　　布局布线：Innovus/Encounter， ICC2/ICC
　　综合：DC， Genus
　　物理验证：Calibre
　　静态时序分析：PrimeTime， Tempus
　　功耗分析：Redhawk， Voltus，PTPX
　　每种平台需要你掌握的技能不大一样，通常学会每种平台下学会一种工具即可。一个初级工程师想全部掌握这些技能也很难，如果这些工具你都会使用，就变成老司机了。
　　由于数字后端工程师需要跑一些自动化的任务，所以掌握必要的脚本语言也是必须的，比如掌握下面知识就显得比较重要：
　　verilog
　　TCL
　　Perl
　　Python
　　所有的技术类岗位，主要看的两点就是：专业技能（skills）和项目经验（experience）。所以除了上面列的这些技能，你能实际做过一两个项目，哪怕是一些小模块的后端设计，也是很重要的，尤其是做项目过程中积攒的debug经验。
　　如果你是在校学生，学校里实践数字后端的机会较少，所以基本上你只要简单懂一点流程以及时序方面的内容，可能就可以找到数字后端工程师的职位了。现在在校学生通过各种渠道（比如E课网www.eecourse.com），很多同学都掌握了上面的这些技能，甚至积累了一两个项目经验。会的人多了，招聘的要求也自然高一些了。
　　现阶段，数字后端工程师主要还是以招聘研究生为主，本科生招得很少。不过好消息是对专业的要求并不是很苛刻，并非集成电路方向不可，只要你掌握了上面的这些技能，哪怕不相关专业，比如材料、物理、自动化、机械等专业，也是可以成功应聘。
　　学历本科的同学也不要气馁，有工作经验的本科生，还是可以找到数字后端工程师的职位的，而且有很多成功的例子的。毕业学校一般的同学也不要气馁，985高校毕业，肯定是有优势的，但毕竟每年毕业生不多，在现在IC行业整体缺人的大背景下，依然会招收学校排名一般的学生的；当然前提还是一样，有专业技能（skills）和项目经验（experience）。
　　后端设计分为5个步骤，要做的事情是非常多的，因此招人也非常多，大公司里，5个步骤每个都是有专人负责的。后端设计工程师需要掌握的东西会比较多，但是不要求每一项都很精通，是一个非常不错的选择~
　　后端和前端一样，也是一个很早就出现的非常重要的岗位。虽然由于工作性质，它对代码的要求相对来说没前端那么高，但是各种EDA工具的使用、掌握多门脚本语言、分析报告、修错误都是其核心技能。
　　因此，数字后端和前端相比，并不存在谁好谁坏的问题，待遇和发展空间都是大致相同的。大家根据自己的技能基础和个人意愿去选择就好~
　　看到这里，你是否又对数字后端工程师有了比较深刻的了解了呢？零基础的你该如何入行，找到数字后端设计的工作呢？