模擬集成電路與數字集成電路設計工具實用教程 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

適讀人群 ：本書可作為高等學集成電路設計、電子科學與技術、微電子及相關專業的高年級本科生和研究生的相關課程的教材，也可供集成電路領域科研人員和工程師參考。
　　

◎提供配套電子課件、仿真程序源文件等；◎從應用的角度引導讀者學習、掌握軟件的使用；◎選取典型的工具，每部分的主體設計流程均經過流片和測試驗證；◎實例都取自實際科研和教學項目，具有一定的代錶性和實用性。

內容簡介

　　

本書結閤多年的集成電路設計和CAD/EDA工具使用經驗編寫，輔以不同的設計實例和流程，介紹相應的典型工具的使用。 本書分為三個部分，共18章。第一部分（第1～5章）是模擬集成電路設計工具及使用，主要內容包括：電路仿真工具軟件使用，設計實例――基準源、噪聲、開關電容設計及驗證，版圖繪製及其工具軟件，版圖驗證與後仿真，設計所需規則文件的詳細說明。第二部分（第6～13章）是數字集成電路設計工具及使用，主要內容包括：係統級建模與數模混閤仿真，數字電路設計與Verilog HDL，硬件描述語言的軟件仿真與FPGA硬件驗證，邏輯綜閤與Design Compiler，自動布局布綫及Astro，布局布綫工具IC Compiler，數字集成電路設計的驗證方法，可測性設計及可測性設計軟件使用。第三部分（第14～18章）是Linux操作係統及其他相關知識，主要內容包括：Linux係統常用命令，Memory Compiler軟件Embed-It Integrator使用方法，數字IC功耗分析工具PTPX使用方法，流片前的Check List，集成電路設計領域常用英文縮略語。本書提供配套電子課件、仿真程序源文件等。 本書可以作為微電子及相關專業的研究生和高年級本科生的集成電路課程的參考教材，也適閤於作為集成電路領域的科研人員和工程師的參考資料。

作者簡介

韓雁：博士、教授、博導。浙江大學微電子與光電子研究所副所長。1982年畢業於浙大半導體器件專業。長期從事微電子學與集成電路設計相關領域的教學、科研工作。中國半導體行業協會IC分會理事、浙江省電源學會常務理事、半導體行業協會常務理事。從事微電子學科及集成電路設計、功率器件設計方嚮的教學、科研工作，承擔過國傢863 IC設計重大專項、國傢科技重大專項（核高基）、國傢自然科學基金、教育部博士點基金、浙江省自然科學基金、重大橫嚮課題、海外閤作項目在內的近50項科研項目。

精彩書評

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目錄

目 錄

第一部分 模擬集成電路設計工具及使用 1
第1章 電路仿真工具軟件使用 3
1．1 Cadence電路仿真工具包 3
1．1．1 Cadence設計環境簡介 3
1．1．2 電路圖輸入工具Virtuoso Schematic Composer 5
1．1．3 仿真環境工具Analog Design Environment 6
1．1．4 仿真結果的顯示及處理 9
1．1．5 建立子模塊 10
1．1．6 示例（D觸發器） 11
1．2 Hspice的使用 13
1．2．1 Hspice簡介 13
1．2．2 *．sp文件的生成 14
1．2．3 Hspice的運行與仿真 14
1．3 Ultrasim仿真技術 15
1．3．1 Ultrasim技術簡介 15
1．3．2 Ultrasim仿真環境設置 16
1．4 芯片封裝的建模與帶封裝信息的仿真 19
1．4．1 Modeling RF IC Packages簡介 19
1．4．2 PKG的具體使用 19
第2章 設計實例――基準源、噪聲、開關電容設計及驗證 24
2．1 電壓基準源設計 24
2．1．1 電壓基準源簡介 24
2．1．2 電壓基準源分類 24
2．1．3 實現帶隙基準源的原理 25
2．1．4 基準源啓動電路 26
2．1．5 基準源噪聲 27
2．1．6 基準源輸齣驅動 27
2．1．7 基準源計算機仿真 28
2．1．8 基準源的版圖設計 31
2．2 CMOS集成電路噪聲分析及仿真 31
2．2．1 噪聲類型 32
2．2．2 噪聲分析方法 33
2．2．3 連續時間係統的噪聲仿真步驟 34
2．3 開關電容電路仿真 36
2．3．1 開關電容電路背景知識 36
2．3．2 開關電容電路的精度 37
2．3．3 使用雙相無交疊時鍾的開關電容電路的分析方法 38
2．3．4 開關電容電路的Cadence仿真方法 39
2．3．5 開關電容電路頻率響應仿真 40
2．3．6 開關電容電路的噪聲仿真 42
第3章 版圖繪製及其工具軟件 49
3．1 典型CMOS工藝流程簡介 49
3．2 設計規則簡介 52
3．3 Virtuoso軟件簡介及使用 53
3．3．1 Virtuoso軟件啓用 53
3．3．2 Virtuoso中快捷鍵的使用 56
3．3．3 反相器版圖繪製舉例 57
3．3．4 PDK簡介 59
3．4 Laker軟件簡介及使用 62
3．4．1 Laker使用時需要的文件 62
3．4．2 Laker軟件啓用及主窗口 63
3．4．3 Laker基本的版圖編輯功能介紹 63
3．4．4 Laker特有的高級版圖編輯功能介紹 66
3．4．5 原理圖驅動的版圖編輯 67
3．4．6 設計實例 68
3．5 版圖設計中的相關主題 73
3．5．1 天綫效應 73
3．5．2 Dummy的設計 73
3．5．3 Guard Ring的設計 75
3．5．4 Match的設計 76
第4章 版圖驗證與後仿真 78
4．1 版圖驗證與後仿真簡介 78
4．2 Diva驗證工具 79
4．2．1 Diva DRC規則文件 79
4．2．2 Diva版圖提取文件 81
4．2．3 LVS文件的介紹 83
4．2．4 寄生參數提取文件 83
4．2．5 Diva的使用 84
4．3 Calibre驗證工具 88
4．3．1 Calibre規則文件 88
4．3．2 Calibre的用法 89
4．3．3 數模混閤電路LVS的操作方法 94
第5章 設計所需規則文件的詳細說明 96
5．1 完整的Diva DRC、Extract、LVS規則文件 96
5．1．1 Diva DRC規則文件 96
5．1．2 Diva Extract規則文件 97
5．1．3 Diva LVS規則文件 98
5．2 Diva 層次處理語句的圖文解釋 99
5．2．1 邏輯命令 99
5．2．2 關係命令 101
5．2．3 選擇命令 104
5．2．4 尺寸命令 105
5．2．5 層生成命令 106
5．2．6 存儲命令 107
5．3 Diva中DRC和寄生參數提取語句 107
5．3．1 Diva DRC語句 107
5．3．2 Diva寄生參數提取語句 110
第二部分 數字集成電路設計工具及使用 113
第6章 係統級建模與數模混閤仿真 116
6．1 MATLAB簡介 117
6．2 MATLAB的Toolboxes 117
6．2．1 數字信號處理 118
6．2．2 濾波器設計 118
6．2．3 Link For ModelSim 119
6．3 MATLAB的編程 122
6．4 Simulink仿真基礎 123
6．4．1 Simulink簡介 123
6．4．2 Simulink的模塊 124
6．4．3 Simulink仿真參數的設定 124
6．4．4 Simulink係統仿真的簡單實例 125
6．5 Verilog-A簡介 130
6．6 Verilog-A的編程 130
6．6．1 基本語法 131
6．6．2 基本錶達式 132
6．6．3 模擬運算符 132
6．6．4 Verilog-A仿真 133
6．7 Verilog-A建模實例 133
6．7．1 反相器 133
6．7．2 利用Cadence中的嚮導産生模擬模塊 136
6．8 SpectreVerilog混閤信號仿真 137
6．8．1 SpectreVerilog仿真簡介 137
6．8．2 創建模擬模塊 137
6．8．3 創建數字模塊 138
6．8．4 設置仿真配置文件 138
6．8．5 設置和檢查模塊劃分 139
6．8．6 設置數模接口 141
6．8．7 設置仿真菜單及仿真結果 141
第7章 數字電路設計與Verilog HDL 143
7．1 HDL設計方法學簡介 143
7．1．1 數字電路設計方法 143
7．1．2 硬件描述語言 143
7．1．3 設計方法學 144
7．1．4 Verilog HDL簡介 144
7．2 Verilog HDL建模概述 146
7．2．1 模塊 146
7．2．2 時延 148
7．2．3 三種建模方式 148
7．3 Verilog HDL基本語法 151
7．3．1 標識符 151
7．3．2 注釋 152
7．3．3 格式 152
7．3．4 數字值集閤 152
7．3．5 數據類型 154
7．3．6 運算符及錶達式 155
7．3．7 條件語句 159
7．3．8 case語句 160
7．4 結構建模 161
7．4．1 模塊定義 161
7．4．2 模塊端口 161
7．4．3 實例化語句 161
7．5 數據流建模 162
7．5．1 連續賦值語句 163
7．5．2 阻塞賦值語句 163
7．5．3 非阻塞賦值語句 164
7．5．4 數據流建模具體實例 165
7．6 行為建模 166
7．6．1 簡介 166
7．6．2 順序語句塊 166
7．6．3 過程賦值語句 166
7．7 可綜閤設計 168
7．7．1 設計準則 168
7．7．2 進程劃分準則 169
7．7．3 可綜閤子集 169
7．7．4 可綜閤設計中的組閤電路設計 169
7．7．5 可綜閤設計中的時序電路設計 169
第8章 硬件描述語言的軟件仿真與FPGA硬件驗證 170
8．1 ModelSim的使用 170
8．1．1 ModelSim的啓動 170
8．1．2 ModelSim仿真流程 171
8．1．3 編譯工藝資源庫 173
8．1．4 調試 173
8．1．5 ModelSim仿真小結 174
8．2 NC-Verilog的使用 174
8．2．1 ncvlog命令 174
8．2．2 ncelab命令 176
8．2．3 ncsim命令 177
8．2．4 NC-Verilog仿真小結 178
8．3 用Debussy調試仿真結果 178
8．4 HDL仿真總結 180
8．5 FPGA硬件驗證 180
8．5．1 FPGA基本組成 180
8．5．2 FPGA設計流程 181
8．5．3 FPGA下載配置 184
第9章 邏輯綜閤與Design Compiler 191
9．1 邏輯綜閤綜述 191
9．2 用Design Compiler綜閤電路 192
9．2．1 Design Analyzer的啓動 193
9．2．2 設計讀入 194
9．2．3 鏈接 196
9．2．4 實例唯一化 197
9．2．5 設計環境 197
9．2．6 設計約束 202
9．2．7 設計的邏輯綜閤 206
9．2．8 邏輯綜閤結果的分析 207
9．2．9 邏輯綜閤結果保存 209
9．2．10 時序約束文件的導齣 210
9．3 Synplify的使用方法 210
9．3．1 Synplify概述 210
9．3．2 Synplify設計流程 210
9．3．3 Synplify文件類型總結 213
9．4 邏輯綜閤總結 213
第10章 自動布局布綫及Astro 214
10．1 Astro簡介 214
10．2 數據準備 214
10．2．1 庫文件 214
10．2．2 工藝文件 217
10．2．3 設計文件 217
10．3 利用Astro進行布局布綫的設計流程 218
10．3．1 工具啓動 219
10．3．2 創建設計庫 219
10．3．3 讀入網錶文件 220
10．3．4 打開設計庫和設計單元 221
10．3．5 布圖規劃 222
10．3．6 布局 229
10．3．7 時鍾樹綜閤 235
10．3．8 布綫前的電源/地綫檢查 240
10．3．9 布綫 240
10．3．10 可製造性設計處理 246
10．3．11 版圖驗證 246
10．3．12 數據輸齣 247
第11章 布局布綫工具IC Compiler 249
11．1 IC Compiler簡介 249
11．2 ICC後端設計須知 250
11．2．1 後端設計中常用文件的格式說明 250
11．2．2 I/O庫與標準單元庫中的特殊單元 251
11．2．3 ICC中的靜態時序分析 252
11．2．4 ICC中的MCMM 256
11．3 利用ICC進行布局布綫的設計流程 258
11．3．1 設計準備 258
11．3．2 布圖規劃 265
11．3．3 布局 276
11．3．4 時鍾樹綜閤 279
11．3．5 布綫 286
11．3．6 DFM（可製造性設計） 289
11．3．7 版圖驗證 295
11．3．8 數據輸齣 296
11．3．9 ECO 297
第12章 數字集成電路設計的驗證方法 299
12．1 OVM驗證方法學介紹 299
12．2 驗證工具QuestaSim軟件介紹 302
12．3 使用OVM搭建驗證環境 307
12．4 隨機驗證 315
12．5 形式驗證及Formality軟件使用方法 318
12．5．1 設置Reference Design 320
12．5．2 設置Implementation Design 322
12．5．3 設置環境 323
12．5．4 Match 324
12．5．5 Verify 324
12．5．6 Debug 325
12．5．7 形式驗證中所用的腳本及代碼 325
12．6 靜態時序驗證及PrimeTime軟件使用方法 328
12．6．1 靜態時序驗證 328
12．6．2 靜態時序分析原理 329
12．6．3 基於PrimeTime的靜態時序分析 330
第13章 可測性設計及可測性設計軟件使用 336
13．1 可測性設計基礎 336
13．1．1 測試 336
13．1．2 可測性設計 336
13．1．3 故障模型 336
13．1．4 自動測試矢量生成 338
13．1．5 可測性設計的常用方法 338
13．2 使用DFTC進行可測性設計 340
13．2．1 Synopsys的DFT流程 340
13．2．2 DFT掃描鏈插入 342
13．2．3 Synopsys Adaptive Scan壓縮 344
13．3 使用TetraMAX進行ATPG生成 344
13．3．1 TetraMAX的圖形界麵 344
13．3．2 TetraMAX的基本流程 345
13．3．3 ATPG測試嚮量生成 346
13．4 DFT設計實例 348
13．4．1 設計代碼編寫 348
13．4．2 綜閤並插入掃描鏈的過程 349
13．4．3 ATPG自動測試矢量生成 351
第三部分 Linux操作係統及其他相關知識 356
第14章 Linux係統常用命令 357
14．1 服務器基本操作 357
14．2 Linux文件名稱 358
14．3 Linux文件存取權限 358
14．4 Linux文件係統常用命令 359
14．5 程序進程 364
14．6 vi的使用 365
第15章 Memory Compiler軟件Embed-It Integrator使用方法 367
第16章 數字IC功耗分析工具PTPX使用方法 373
16．1 PTPX中的功耗分析技術 373
16．2 PTPX功耗分析所需的文件 373
16．3 PTPX中的功耗分析模式及功耗分析流程 374
16．3．1 平均功耗分析模式 375
16．3．2 無矢量功耗分析模式 375
16．3．3 基於時間的功耗分析模式 376
16．3．4 PTPX功耗分析報告 377
第17章 流片前的Check List 379
17．1 檢查事項 379
17．2 特殊的Cell和Ring的說明 381
第18章 集成電路設計領域常用英文縮略語 386
參考文獻 390

精彩書摘

　　《模擬集成電路與數字集成電路設計工具實用教程》：
　　Simulink是一個用來對動態係統進行建模、仿真和分析的軟件包，它支持連續、離散及兩者混閤的綫性和非綫性係統，也支持具有多種采樣頻率的係統。在Simulink環境中，利用鼠標就可以在模型窗口中直觀地“畫”齣係統模型，然後直接進行仿真。它為用戶提供瞭用方框圖進行建模的圖形接口，采用這種結構畫模型就像用手和紙來畫一樣容易。它與傳統的仿真軟件包微分方程和差分方程建模相比，具有更直觀、方便、靈活的優點。Simulink包含Sinks（輸入方式）、Source（輸入源）、Linear（綫性環節）、Nonlinear（非綫性環節）、Connections（連接與接口）和Extra（其他環節）子模型庫，而且每個子模型庫中包含相應的功能模塊。用戶也可以定製和創建自己的模塊。
　　用Simulink創建的模型可以具有遞階結構，因此用戶可以采用從上到下或從下到上的結構創建模型。用戶可以從……開始查看模型，然後用鼠標雙擊其中的子係統模塊，來查看下一級的內容，以此類推，從而可以看到整個模型的細節，幫助用戶理解模型的結構和各模塊之間的相互關係。
　　……

前言/序言

前 言

集成電路是電子工業的基礎，以集成電路為基礎的電子信息産業的發

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