好的，数字集成电路（Digital IC）的主要特性参数可以归纳为以下几大类：

1. 速度性能 (Speed Performance)

   • 工作频率 (Operating Frequency)： 芯片能稳定工作的最高时钟频率（fMAX）。单位：Hz（如 GHz, MHz）。
   • 传输延迟 (Propagation Delay)：
     • 门延迟 (Gate Delay)： 信号从输入端传播到输出端所需要的时间（tPD/tPHL/tPLH）。单位：ns 或 ps。
     • 触发器到触发器延迟 (Register-to-Register Delay)： 数据从源触发器输出，通过组合逻辑，到目标触发器输入并被锁存所需的时间。这个时间加上时钟偏斜决定了芯片的最高工作频率。
     • 时钟到输出延迟 (Clock-to-Output Delay)： 时钟有效沿到达后，数据在输出端变成有效所需的时间（tCO）。
   • 建立时间 (Setup Time)： 数据在时钟有效沿到来之前必须保持稳定的最短时间（tSU）。单位：ns 或 ps。不满足会导致锁存错误。
   • 保持时间 (Hold Time)： 时钟有效沿到来之后数据必须保持稳定的最短时间（tH）。单位：ns 或 ps。不满足会导致锁存错误。
   • 上升/下降时间 (Rise Time / Fall Time)： 信号从逻辑低电平上升到高电平（或从高下降到低）所需的时间（tr, tf）。通常定义为在高低电平阈值之间变化（如 10% 到 90% 的 VDD）所需的时间。单位：ns 或 ps。影响功耗和信号完整性。

2. 功耗特性 (Power Consumption Characteristics)

   • 动态功耗 (Dynamic Power)： 电路状态切换（充电/放电节点电容）和短路电流引起的功耗。
     • 开关功耗 (Switching Power)： 主要部分，与电源电压平方、频率、负载电容、开关活动率成正比。
     • 内部功耗 / 短路功耗 (Internal Power / Short-Circuit Power)： 在输入信号跳变期间，PMOS 和 NMOS 管短暂同时导通引起的功耗。
   • 静态功耗 (Static Power / Leakage Power)： 电路在稳态（不切换）时因 MOS 管亚阈值漏电、栅极漏电等引起的功耗。随着工艺节点缩小，静态功耗占比越来越大。单位：uW/mW/W。
   • 总功耗 (Total Power)： 动态功耗 + 静态功耗。
   • 功耗-延迟积 (Power-Delay Product)： 综合评估性能和能效的指标（单位：焦耳 J）。数值越小，表示单位能量实现的操作越多、能效越高。

3. 电气特性 (Electrical Characteristics)

   • 电源电压 (Supply Voltage)： 芯片正常工作所需的电压（VDD/VCC, VSS/GND）。有最小、典型、最大值范围。
   • 输入逻辑电平 (Input Logic Levels)：
     • 输入低电平电压 (VIL)： 低于此电压保证被识别为逻辑‘0’的最高电压。
     • 输入高电平电压 (VIH)： 高于此电压保证被识别为逻辑‘1’的最低电压。
   • 输出逻辑电平 (Output Logic Levels)：
     • 输出低电平电压 (VOL)： 在特定负载电流（IOL）下，输出逻辑‘0’时的电压。
     • 输出高电平电压 (VOH)： 在特定负载电流（IOH）下，输出逻辑‘1’时的电压。
   • 噪声容限 (Noise Margin)： 抵抗外部噪声干扰的能力。
     • 低电平噪声容限 (NML)： VIL - VOL
     • 高电平噪声容限 (NMH)： VOH - VIH
   • 输入漏电流 (Input Leakage Current)： 输入引脚在施加稳定高/低电平时流入/流出该引脚的微小电流（IIL, IIH）。单位：uA/nA。
   • 输出驱动电流 / 拉电流与灌电流 (Output Drive Current / Sink/Source Current)：
     • 最大低电平输出电流 (IOL)： 输出端能“灌入”（吸收）的最大电流（即流入输出端），同时保持输出电压不超过 VOL。
     • 最大高电平输出电流 (IOH)： 输出端能“吐出”（提供）的最大电流（即从输出端流出），同时保持输出电压不低于 VOH。

4. 驱动能力与负载 (Drive Strength & Loading)

   • 扇出系数 (Fan-Out)： 一个门的输出能驱动同类门的最大数量。受限于输出驱动电流和后续输入电容/电流。
   • 输入电容 (Input Capacitance)： 输入引脚对地的等效电容。它决定了驱动门所需的充电电流（影响上升/下降时间、功耗、扇出能力）。单位：pF。
   • 输出电容 (Output Capacitance)： 输出引脚对地的等效电容。包括寄生电容和外部负载电容。

5. 物理与封装特性 (Physical & Package Characteristics)

   • 工艺节点： 如 28nm, 14nm, 7nm, 5nm 等，代表了制造工艺的特征尺寸，直接影响性能、功耗和集成度。
   • 封装类型 (Package Type)： 如 QFP, BGA, CSP, LQFP, SOIC, DIP 等。影响引脚数、尺寸、散热、成本等。
   • 管脚数量与排布： 输入/输出管脚数、电源/地管脚数以及管脚布局。
   • 物理尺寸： 芯片（Die）本身的尺寸和封装（Package）的外部尺寸。
   • 工作温度范围 (Operating Temperature Range)： 芯片能保证功能正常工作的环境温度范围（如 -40°C 到 +85°C， 0°C 到 +125°C， -55°C 到 +125°C）。
   • 功耗密度： 单位面积上的功耗（W/cm²），是芯片散热设计的关键参数。

这些特性参数共同决定了数字集成电路的性能、功耗、成本、可靠性以及在系统中的兼容性。在选择和使用芯片时，需要综合考虑这些参数以满足设计要求。