9787121241031 CMOS模拟集成电路EDA设计技术 电子工业出版社 戴澜 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

戴澜 著

图书标签:

• CMOS模拟电路
• 集成电路设计
• EDA
• 模拟集成电路
• 电子工业出版社
• 戴澜
• 模拟电路
• 电路设计
• 集成电路
• EDA设计

店铺： 聚雅图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121241031

商品编码：29541439069

包装：平装

出版时间：2014-08-01

基本信息

书名：CMOS模拟集成电路EDA设计技术

定价：35.00元

作者：戴澜

出版社：电子工业出版社

出版日期：2014-08-01

ISBN：9787121241031

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

---

CMOS模拟集成电路、版图设计及物理验证的4款主流EDA工具软件全介绍。

内容提要

---

电子设计自动化（Electronic Design Automation，EDA）工具主要是指以计算机为工作平台，融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术新成果而研制成的电子辅助软件包。该软件包可以使设计者在虚拟的计算机环境中进行早期的设计验证，有效缩短了电路实体迭代验证的时间、提高了集成电路芯片设计的成功率。一款成功的集成电路芯片源于无数工程师成功的设计，而成功的设计在很大程度上又取决于有效、成熟的集成电路EDA 设计工具。
本书主要介绍目前广泛应用的CMOS 模拟集成电路、版图设计及物理验证EDA 工具平台。主要包括电路设计工具Cadence Spectre 和Synopsys Hspice，版图设计工具Cadence Virtuoso 和物理验证工具MentorCalibre。内容涵盖CMOS 模拟集成电路设计EDA 工具的发展、现状及基础理论和设计实例。本书通过基础和实例结合的方式，由浅入深、系统地介绍了以上四类CMOS 模拟集成电路EDA 工具的基础知识和设计仿真方法，覆盖范围广，工程实用性强。

目录

---

章 CMOS模拟集成电路EDA技术
1.1 CMOS模拟集成电路EDA技术概述
1.2 CMOS模拟集成电路设计流程
1.3 CMOS模拟集成电路EDA工具分类
1.4 CMOS晶体管EDA仿真模型
1.5 小结
第2章 电路设计及仿真工具 Cadence Spectre
2.1 Spectre的特点
2.2 Spectre的仿真设计方法
2.3 Spectre与其他EDA软件的连接
2.4 Spectre的基本操作
2.5 Spectre库中的基本器件
2.6 小结
第3章 Cadence Spectre设计应用
3.1 Spectre仿真基本流程
3.2 运算放大器的设计与仿真
3.3 小结
第4章 电路设计及仿真工具 Synopsys Hspice
4.1 Hspice简介
4.2 Hspice仿真窗口简介
4.3 Hspice仿真网表描述
4.4 元件语句描述
4.4.1 无源元件语句描述
4.4.2 有源元件语句描述
4.4.3 激励源元件语句描述
4.5 元件模型语句描述
4.6 子电路语句描述
4.7 库文件语句描述
4.8 电路分析结果输出语句
4.9 常用仿真控制语句
4.10 电路基础仿真分析语句
4.10.1 直流仿真分析语句
4.10.2 瞬态仿真分析语句
4.10.3 交流仿真分析语句
4.11 小结
第5章 Synopsys Hspice设计应用
5.1 Hspice的基本设计流程
5.2 运算放大器的Hspice的设计与仿真
5.3 小结
第6章 物理版图设计工具 Virtuoso Layout Editor
6.1 Virtuoso 界面介绍
6.2 Virtuoso 基本操作
6.3 运算放大器版图设计实例
6.3.1 NMOS晶体管版图设计
6.3.2 运算放大器版图设计
6.4 小结
第7章 版图验证及参数反提工具Mentor Calibre
7.1 Calibre DRC检查
7.2 Calibre LVS检查
7.3 Calibre参数提取
7.4 Calibre与Hspice的后仿真验证
7.5 小结

作者介绍

---

戴澜博士，北方工业大学副教授。陈铖颖博士，中国科学院微电子研究所助理研究员。主要从事射频/模拟集成电路设计与研究，具有丰富的教学与科研经验。

文摘

---

序言

---

《深耕基石：现代电子系统的设计之道》 这是一部深入探索现代电子系统核心构建模块——模拟集成电路（Analog Integrated Circuits）——设计理念与实践的著作。本书聚焦于那些支撑起我们日常生活中无数电子设备运转的无形之手，旨在为读者提供一个全面而深入的视角，理解模拟集成电路如何从概念走向现实，并最终融入到我们触手可及的技术产品之中。 引言：模拟的魅力与挑战 在数字世界飞速发展的今天，模拟集成电路依然扮演着不可或缺的角色。无论是通信系统捕捉无线电波，还是传感器感知环境的细微变化，抑或是音视频信号的处理，模拟电路都是这一切的起点和终点。它们负责将连续变化的物理世界转化为可被数字系统理解的信号，并将数字系统的处理结果重新转化为物理世界的行为。这种“沟通”的能力，赋予了模拟电路独特的魅力。 然而，模拟电路的设计也充满了挑战。与数字电路的离散状态不同，模拟信号的连续性使得设计对噪声、干扰、器件非理想性等因素极为敏感。微小的偏差都可能导致电路性能的显著下降，甚至功能失效。因此，对模拟电路的深入理解，以及对设计工具和方法的熟练掌握，是每一位电子工程师必备的技能。 第一篇：模拟集成电路基础理论的坚实地基 本书的第一篇，我们将一同回顾和夯实模拟集成电路设计的基础理论。这部分内容并非简单的概念堆砌，而是从工程应用的视角出发，深入剖析基本原理。 晶体管的奥秘： 我们将从最基本的半导体器件——MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）入手，详细探讨其工作原理、各种工作模式（如亚阈值区、饱和区）下的电学特性。通过理解晶体管的电流-电压关系、跨导、输出电阻等关键参数，为后续电路设计打下坚实基础。我们将分析不同工艺下的晶体管特性差异，以及这些差异对电路性能的影响。 基本模拟电路模块的构建： 在掌握了晶体管的特性后，我们将进入对各种基本模拟电路模块的学习。这包括： 放大器： 从单级放大器（如共源放大器、共漏放大器、共栅放大器）到多级放大器，深入分析其增益、带宽、输入输出阻抗、电源抑制比（PSRR）等关键指标。我们将探讨不同拓扑结构的设计权衡，以及如何通过负反馈等技术来改善性能。 差分放大器： 作为模拟电路设计的核心单元，差分放大器在抑制共模噪声、提高线性度方面具有显著优势。我们将详细分析其工作原理、共模抑制比（CMRR）、差模增益等，并介绍各种差分对的实现方式。 电流源与电压源： 准确可靠的电流源和电压源是模拟电路正常工作的“血液”。我们将研究各种电流镜（Current Mirror）的结构和设计，包括镜像误差的分析与抑制，以及带隙基准电压源（Bandgap Reference）的设计原理，确保电路在温度和电源波动下的稳定性。 滤波器： 模拟滤波器是信号调理的关键环节，用于选择性地通过或抑制特定频率的信号。我们将介绍各种滤波器类型（如低通、高通、带通、带阻），以及它们的频率响应特性。讨论有源滤波器和无源滤波器的设计方法，以及它们在不同应用场景下的优劣。 噪声与失真： 模拟电路设计中，噪声和失真始终是绕不开的难题。我们将深入分析各种噪声源（如热噪声、闪烁噪声）的产生机理，以及它们如何影响电路的信噪比。同时，我们也会探讨谐波失真（HD）和互调失真（IMD），并介绍降低这些非线性效应的设计策略，例如选择合适的器件偏置点、使用高线性度的电路拓扑等。 第二篇：现代模拟集成电路设计的高级主题与实践 在掌握了基础理论之后，本篇将带领读者进入更高级的设计领域，探讨现代模拟集成电路设计中至关重要的技术和挑战。 频率响应与稳定性： 任何放大电路都存在有限的带宽，并可能在某些条件下发生振荡。我们将详细分析放大器电路的频率响应，理解极点（Poles）和零点（Zeros）对电路性能的影响。更重要的是，我们将深入研究电路的稳定性问题，学习波特图（Bode Plot）、相裕度（Phase Margin）、增益裕度（Gain Margin）等判据，并掌握各种频率补偿技术，如密勒补偿（Miller Compensation），以确保电路的稳定工作。 射频（RF）模拟电路设计： 随着无线通信技术的飞速发展，射频模拟电路的设计成为了一个热门领域。本节将重点介绍射频电路设计的特殊性，例如高频效应（如寄生电容、电感），以及如何设计低噪声放大器（LNA）、混频器（Mixer）、振荡器（Oscillator）等关键射频模块。我们将探讨阻抗匹配（Impedance Matching）的重要性，以及如何使用史密斯圆图（Smith Chart）等工具来解决高频设计中的阻抗问题。 电源管理集成电路（PMIC）设计： PMIC是现代电子设备中不可或缺的组成部分，负责为系统提供稳定、高效的电源。我们将介绍各种DC-DC转换器（如降压、升压、升降压转换器）的设计原理，包括开关稳压器的基本拓扑、控制策略和纹波抑制技术。此外，我们还将讨论低压差（LDO）线性稳压器的设计，以及其在低噪声应用中的优势。 数模混合电路基础： 现代集成电路往往集成了数字和模拟功能。我们将介绍数模混合电路的设计理念，包括模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的基本原理和分类。理解不同ADC/DAC架构（如逐次逼近型、Σ-Δ型、流水线型）的特点，以及它们在精度、速度和功耗上的权衡。 电路版图设计与物理效应： 模拟集成电路的设计不仅仅局限于理论计算，物理版图的设计同样至关重要。我们将探讨版图规则（Layout Rules）的遵守，以及版图对电路性能的直接影响，例如寄生效应（Parasitic Effects）的产生、匹配（Matching）的实现、噪声耦合（Noise Coupling）的抑制等。理解如何通过精细的版图设计来最大化电路的性能。 第三篇：现代EDA工具在模拟集成电路设计中的应用 随着集成电路设计的复杂性日益增加，EDA（Electronic Design Automation）工具已成为模拟电路设计不可或缺的利器。本篇将详细介绍EDA工具如何赋能现代模拟集成电路的设计流程。 设计流程概览： 我们将梳理从概念设计到芯片流片（Tape-out）的整个模拟集成电路设计流程，重点关注EDA工具在其中的角色。这包括： 原理图输入与仿真（Schematic Entry & Simulation）： 介绍如何使用主流的EDA工具（如Cadence Virtuoso, Synopsys Custom Compiler）绘制电路原理图，并使用Spice类仿真器（如Spectre, HSPICE）进行直流、交流、瞬态等多种分析，验证电路的基本功能和性能。 版图设计与验证（Layout Design & Verification）： 阐述如何利用EDA工具进行电路版图的绘制，包括规则检查（DRC，Design Rule Check）和版图与原理图一致性检查（LVS，Layout Versus Schematic）。这些步骤对于确保设计能够成功流片至关重要。 寄生参数提取（Parasitic Extraction）： 介绍如何使用EDA工具从版图中提取寄生电容和电感等参数，并将这些参数回嵌到电路模型中进行更精确的仿真。 版图后仿真（Post-Layout Simulation）： 强调进行版图后仿真的必要性，尤其是在高频和对精度要求极高的模拟电路设计中，版图后的仿真能够更真实地反映芯片的实际性能。 高级仿真与优化技术： 除了基本的仿真功能，EDA工具还提供了许多高级的功能来加速设计和优化性能。 参数扫描与优化（Parameter Sweeping & Optimization）： 介绍如何利用EDA工具进行参数扫描，以了解不同参数取值对电路性能的影响，并指导设计者进行参数选择。同时，我们将探讨如何使用自动化优化功能，让工具根据预设的目标自动调整电路参数，以达到最佳性能。 蒙特卡洛仿真（Monte Carlo Simulation）： 模拟电路的性能受到器件参数的随机波动影响。蒙特卡洛仿真能够模拟这些随机性，评估电路在工艺变化下的成品率（Yield）和性能分布。 版图感知仿真（Layout-Aware Simulation）： 探讨一些EDA工具如何整合版图信息进行更智能的仿真，例如考虑版图对称性带来的性能提升，或者版图耦合带来的不利影响。 特定的EDA工具应用案例： 为了让读者对EDA工具有更直观的认识，本书将结合一些常见的应用场景，演示特定EDA工具的功能和使用技巧。例如，如何使用EDA工具设计一个高性能的运算放大器，或者如何使用工具进行射频电路的阻抗匹配分析。 结语：驱动未来的微小世界 模拟集成电路，这些隐藏在芯片深处的微小世界，却拥有着驱动现代科技发展的强大力量。从智能手机到汽车电子，从医疗设备到物联网传感器，它们无处不在，默默地扮演着连接物理世界与数字世界的桥梁。 本书希望通过对模拟集成电路基础理论、高级设计技术以及EDA工具应用的深入探讨，为有志于投身于这一领域的工程师提供一个坚实的起点和有益的参考。理解和掌握这些核心技术，将使我们能够设计出更高效、更可靠、更智能的电子系统，为未来的科技进步贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

最近我一直在研究CMOS模拟集成电路的EDA设计技术，试图了解如何在先进工艺节点下实现高性能、低功耗的设计。市面上相关的书籍不少，但我一直找不到一本能够深入到 EDA 工具细节，并且能够结合实际工程案例进行讲解的。这本书的名字恰好是我所需要的，我希望它能够详细阐述如何在 Cadence 或 Synopsys 的 EDA 工具链中，对复杂的模拟电路进行从原理图输入、参数提取、仿真分析，到版图设计、DRC/LVS 验证的全流程进行精细化操作。我特别想知道，书中是否会提供一些关于如何优化电路性能（如增益、带宽、噪声、线性度等）在 EDA 工具中的具体实现方法，以及如何有效地进行寄生参数提取和后仿真以提高设计的准确性。对于版图设计中常见的挑战，例如如何处理信号完整性问题、如何进行有效的衬底噪声隔离、以及如何实现高密度布局，书中是否能给出一些实用的技巧和案例分析，这将大大提高我的设计水平。我渴望通过阅读这本书，能够掌握更高级的 EDA 设计技巧，从而提升我的模拟IC设计能力。

评分☆☆☆☆☆

我在学术研究中对CMOS模拟集成电路的EDA设计技术有着浓厚的兴趣，特别是在探索新的设计方法和优化算法方面。我一直关注着EDA工具在模拟电路设计中的演进，以及如何利用更先进的技术来突破传统设计的瓶颈。这本书的书名恰好符合我的研究方向，我期望它能提供一些在CMOS模拟集成电路EDA设计领域前沿的研究成果和应用实例。例如，书中是否会探讨如何利用机器学习或人工智能来辅助电路优化和版图规划？是否会介绍一些针对特定应用场景（如射频、电源管理、数据转换器等）的EDA设计策略和技术？我更关心的是，书中是否会深入分析EDA工具在处理复杂工艺、多维度约束（如性能、功耗、面积、可靠性）时的挑战，以及提出相应的解决方案。此外，如果书中能够结合一些最新的CMOS工艺特性，并给出相应的EDA设计指导，那将对我非常有价值。我希望这本书能为我提供一些新的研究思路和理论指导，帮助我在CMOS模拟集成电路EDA设计领域做出更深入的探索。

评分☆☆☆☆☆

初识这本书，我抱着极大的期待，毕竟“CMOS模拟集成电路EDA设计技术”这个主题本身就充满了挑战与魅力。我之前在学校学习过一些基础的模拟电路知识，但对于如何将这些理论转化为实际的EDA（电子设计自动化）流程，总感觉隔着一层窗户纸。这本书的题目精准地抓住了我学习中的痛点，我渴望了解如何利用现代EDA工具来高效地完成复杂模拟电路的设计、仿真、版图绘制以及验证。想象一下，能够通过软件的强大功能，将我脑海中的电路设计图转化为现实中可以工作的芯片，这本身就是一件令人兴奋的事情。我特别关注书中是否能提供清晰的EDA工具使用指南，比如Cadence Virtuoso、Synopsys Custom Compiler等，以及如何将这些工具与CMOS工艺库相结合。同时，对于设计流程中的关键环节，如电路的原理图输入、参数提取、后仿真、寄生参数提取、版图设计、DRC（设计规则检查）和LVS（版图与原理图一致性检查）等，书中能否有详尽的步骤和实际案例讲解，这将大大降低我学习的门槛。我希望这本书能够不仅仅停留在理论层面，而是能提供切实可行的工程实践指导，让我能够真正上手，解决实际设计中遇到的问题。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在模拟IC设计领域摸爬滚打多年的工程师，我深知CMOS工艺在现代集成电路中的核心地位，而EDA工具则是实现复杂模拟电路设计的利器。我一直在寻找一本能够深入剖析CMOS模拟集成电路EDA设计技术的书籍，能够将理论与实践完美结合，帮助我提升设计效率和电路性能。这本书的名字让我眼前一亮，我期望它能提供一些前沿的EDA设计理念和方法，例如如何利用自动化脚本提高设计效率，如何进行更精确的仿真和寄生参数提取以应对日益缩小的工艺节点，以及在版图设计中如何兼顾性能、功耗和面积。我特别希望能看到书中关于低功耗、高精度模拟电路（如ADC、DAC、PLL等）在CMOS工艺下的EDA设计技巧。此外，对于一些新兴的EDA技术，比如基于机器学习的辅助设计，或者与新工艺、新材料相关的设计挑战，书中是否有所提及，也会是我非常感兴趣的部分。我希望这本书能让我站在巨人的肩膀上，学习到行业内最先进的设计思维和技术积累，从而在工作中能够游刃有余地应对各种设计难题。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚入行的模拟IC设计新手，对于CMOS模拟集成电路EDA设计技术充满了好奇，但同时也感到有些无从下手。学校里的课程虽然打下了基础，但面对实际的EDA工具和复杂的流程，总觉得难以消化。这本书的出现，就像一盏指路明灯，照亮了我前进的方向。我特别希望书中能够提供清晰易懂的入门指导，从最基础的EDA工具界面介绍开始，逐步讲解如何完成一个简单的模拟电路设计。例如，书中能否详细介绍原理图编辑、仿真设置、参数定义、版图绘制、DRC/LVS检查等基本操作步骤，并配以大量的图示和实例？我更关注的是，书中是否能讲解一些通用的设计流程和思维模式，让我明白在实际项目中，一个模拟电路是如何从概念走向最终芯片的。此外，对于如何理解和利用CMOS工艺的设计规则，以及如何选择合适的EDA工具和库，书中能否给出一些建议，这将对我未来的学习和工作非常有帮助。我期望这本书能成为我开启模拟IC设计职业生涯的坚实基石，让我能够快速掌握核心技能，减少摸索的时间。