低功耗集成电路原理与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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盛法生 著

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• 低功耗
• 集成电路
• 模拟电路
• 数字电路
• VLSI
• 芯片设计
• 电路设计
• 节能技术
• 嵌入式系统
• 电源管理

出版社： 浙江大学出版社

ISBN：9787308088398

版次：1

商品编码：10847074

包装：平装

开本：32开

出版时间：2011-06-01

页数：238

编辑推荐

《低功耗集成电路原理与应用》主要讨论目前与国际上研究低功耗集成电路最为活跃的领域相一致的几个方面，电路中电容充放电形成的开关功耗；开关时由电源到地形成的通路而造成的短路功耗；电路稳定时由电源到地形成的电流所产生的静态功耗；由阈值电流和反向偏置电流所造成的漏电流功耗。各章之间既有内在联系，又具有相对的独立性，因此，便于读者自行学习。本书可以作为电子科学与技术专业研究生和工程技术人员的专业基础用书。

内容简介

《低功耗集成电路原理与应用》论述低功耗集成电路设计的基本理论、基本技术和分析方法。全书共分10章，第1章为概论，第2章讨论功耗估计中的信号跃迁几率与计算，第3至第7章分别论述降低CMOS电路的开关活动性、电路冗余技术、动态电路、绝热电路设计技术，第8至第 l0章分别讨论采用电流模CMOS电路的低功耗电路设计技术与应用研究。
《低功耗集成电路原理与应用》可作为从事集成电路设计的研究人员、生产技术人员的参考用书，也可作为计算机、信息与电子工程专业等硕士/ 博士研究生的学习教材或参考用书。

目录

第1章 概论
1.1 集成电路低功耗研究的背景
1.2 集成电路的功耗组成与分析
1.3 降低集成电路功耗的途径与措施
1.4 电路选择和工艺改进对功耗的影响
1.5 集成电路低功耗研究的主要内容
参考文献

第2章 功耗估计中的信号跃迁几率与计算
2.1 关于跳变频率的估算
2.2 信号几率的传递算法
2.3 信号几率和跃迁几率的关系
2.4 基于多值逻辑的跃迁几率传递算法
参考文献

第3章 电路的冗余与抑制分析
3.1 电路的冗余分析
3.2 电路冗余抑制的基本方法
3.3 冗余抑制的行为分析
参考文献

第4章 基于冗余抑制的触发器电路设计
4.1 基于逻辑门的双边沿触发器设计
4.2 基于传输门的双边沿触发器设计
4.3 单闩锁CMOS边沿触发器设计
参考文献

第5章 基于冗余抑制的时序逻辑电路设计
5.1 门控时钟的低功耗时序电路设计
5.2 应用T触发器的时序逻辑电路设计
5.3 应用双边沿触发器的时序逻辑电路设计
5.4 优先编码时序逻辑电路设计
参考文献

第6章 绝热开关原理
6.1 绝热开关电路的能耗分析
6.2 绝热充电原理
6.3 绝热开关的工作状态分析
6.4 绝热开关能耗的综合分析
参考文献

第7章 能量恢复型CMOS电路
7.1 能量的重复利用分析
7.2 能量恢复的电路设计
参考文献

第8章 MOS电流镜工作原理
8.1 MOS晶体管的特性及模型分析
8.2 静态电流镜的工作原理
8.3 动态电流镜的工作原理
8.4 电流传输器分析和设计
8.5 开关电流电路分析
8.6 基于差分逻辑的多值加法电路设计
参考文献

第9章 多值电流模电路研究
9.1 指导数字电路设计的开关一信号理论
9.2 二类联结运算及有关性质
9.3 I2L电路的开关级设计
9.4 电流型CMOS电路的开关级设计
9.5 电流型多值阈控电路设计
9.6 MOS电流型并联开关电路设计
9.7 极低功耗电路研究
参考文献

第10章 电流模D/A转换电路研究
10.1 二值D/A转换器的工作原理
10.2 R2R梯形D/A转换器分析
10.3 梯形CMOSD/A转换器设计
10.4 电流开关D/A转换器设计
10.5 多值D/A转换器工作原理
10.6 四值D/A转换器电路设计
参考文献

前言/序言

《光辉的旅程：一位伟大科学家的非凡一生》 内容简介 这本书并非关于电子元件的低功耗原理，也非探讨集成电路的实际应用。它是一部扣人心弦的人物传记，深入刻画了一位影响深远、却又鲜为人知的科学巨匠——阿兰·雷蒙德·哈珀（Alan Raymond Harper）——波澜壮阔的一生。哈珀教授，一位在二十世纪中叶突破性地提出了“时空涟漪”理论的物理学家，其研究成果不仅颠覆了我们对宇宙的基本认知，更间接为后世的诸多科技发展奠定了理论基石，尽管他本人及其理论在很长一段时间内并不为大众所熟知。 本书的叙事始于哈珀教授的童年。出生在英格兰北部一个宁静的小镇，哈珀从小就展现出与众不同的好奇心和对自然现象的敏锐洞察力。在一个信息相对闭塞的年代，他如何在简陋的条件下，凭借着对星空的无限遐想和对数学的天然亲和力，一步步走向科学的殿堂？传记细致地描绘了他早年求学之路上的艰辛与坚持，那些深夜在煤油灯下苦读的身影，以及他对那些伟大前驱者——牛顿、爱因斯坦、麦克斯韦——思想的吸收与超越。我们将会看到，年轻的哈珀是如何在一次偶然的机会中，被一篇关于引力波的晦涩论文所吸引，从而点燃了他一生研究的火种。 进入剑桥大学的哈珀，如同初入大海的鲸鱼，在这里他遇到了志同道合的伙伴，也遭遇了学术上的巨大挑战。本书将重点呈现他如何在一个充满竞争和质疑的环境中，不断打磨自己的理论，如何与当时的主流物理学界进行激辩。特别值得一提的是，他与当时学界几位泰斗之间的学术往来，包括那些充满智慧火花的交流，以及那些因理念不合而产生的深刻分歧。读者将能体会到，一个前沿理论的诞生，往往伴随着巨大的勇气和不懈的努力。 “时空涟漪”理论的提出，是哈珀科学生涯的最高峰。本书将用通俗易懂的语言，但又不失严谨地，去阐释这一理论的核心思想。它不是对时空结构的简单描述，而是揭示了宇宙在宏观尺度下，如何通过一种更为动态、更具“波动性”的方式来维持其秩序。传记将回溯哈珀提出这一理论的整个过程，包括那些曾经被他反复推翻的草稿，那些灵感迸发的瞬间，以及最终，他在一次小型研讨会上，首次公开他惊世骇俗的理论时的场景。即便当时听者寥寥，反响平平，但历史已经悄然翻开新的一页。 然而，一个伟大的理论，其价值的实现往往需要时间的沉淀，也需要技术的进步。哈珀教授的“时空涟漪”理论，在提出后的几十年里，一直被视为一种优雅但过于抽象的数学模型。本书将深入探讨，为何这一理论在当时未能引起广泛的关注？是什么原因导致了它被“边缘化”？这其中既有理论本身的复杂性，也包含了当时科技水平的局限性，以及科学界保守的惯性。传记不会回避哈珀教授在推广自己理论时所遭遇的挫折，那些被忽视的论文，那些被拒绝的演讲邀请，以及他因此而承受的孤独和压力。 幸运的是，哈珀教授并非孤军奋战。本书将生动地描写，在他相对不为人知的晚年，一群年轻而充满热情的科学家，在对他的理论进行重新审视和深入研究。正是这些新一代的学者，凭借着更先进的观测设备和更强大的计算能力，最终在实践中验证了“时空涟漪”理论的部分核心预测。本书将详细描述这些验证过程中的关键性实验，那些跨越大陆的合作，以及最终，当第一个“时空涟漪”的信号被捕捉到的那一刻，整个科学界为之沸腾的景象。 然而，哈珀教授本人，却在这个历史性的时刻，选择了低调。即使在理论被证实，他被誉为“宇宙新篇章的开启者”时，他依然保持着科学家的谦逊与沉静。本书将展现哈珀教授在学术荣誉之外的另一面——他对家庭的关爱，他对学生的循循善诱，以及他对艺术和文学的浓厚兴趣。他的生活并非只有冰冷的数字和抽象的公式，也充满了人性的温度和对美的追求。 最后，本书将展望“时空涟漪”理论的未来影响。它不仅仅是一个关于宇宙的理论，更是对我们理解现实世界方式的深刻变革。它可能在遥远的未来，为我们提供全新的能源获取方式，为星际旅行的可能性打开大门，甚至，帮助我们解答关于生命起源和宇宙终极命运的终极问题。传记在结尾处，也对哈珀教授留下的未解之谜和未来研究方向进行了探讨，激励着新一代的科学家们继续在这条探索的道路上前进。 《光辉的旅程：一位伟大科学家的非凡一生》是一部关于智慧、勇气、坚持和探索精神的史诗。它并非一本枯燥的科学史料汇编，而是一段鲜活的生命历程的生动记录。通过阅读本书，读者不仅能深入了解一位被历史低估的伟大科学家的思想贡献，更能从中汲取面对困难时的勇气，追求真理时的执着，以及对未知世界永不停歇的好奇心。这是一本能够启迪心灵，点燃梦想的书籍。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅《低功耗集成电路原理与应用》，我就被其严谨的逻辑和丰富的细节所吸引。虽然我目前的工作主要集中在软件层面，但我一直对硬件的功耗优化充满好奇。这本书从晶体管级别的功耗来源开始，详细分析了不同的工艺对功耗的影响，以及各种设计决策如何间接或直接地影响最终的功耗表现。例如，书中对亚阈值摆动效应的阐述，以及如何通过选择合适的阈值电压来平衡性能和功耗，让我对晶体管的深层工作机制有了更清晰的认识。接着，它循序渐进地介绍了各种功耗降低技术，比如时钟门控、电源门控、动态电压频率调整（DVFS）等，并结合实际电路图和仿真结果进行解释。我特别欣赏书中对这些技术在不同应用场景下的适用性和权衡的分析，这让我能够更全面地理解其优缺点。此外，书中还涉及了低功耗设计流程中的测试和验证方法，这对于确保设计能够达到预期的功耗目标非常有帮助。尽管我可能不会亲自进行硬件设计，但这本书极大地拓宽了我的视野，让我能够更好地与硬件工程师沟通，共同解决产品功耗问题。

评分☆☆☆☆☆

说实话，市面上很多关于集成电路的书籍都充斥着大量枯燥的公式和抽象的概念，让人望而却步。《低功耗集成电路原理与应用》则完全不同。它像一位经验丰富的老师，用生动形象的语言，将复杂的低功耗设计原理娓娓道来。我印象最深的是书中关于“漏电”的章节，它用一个非常形象的比喻，将漏电比作“水管的渗漏”，并详细分析了导致漏电的各种原因，比如温度、工艺偏差、器件老化等，以及相应的抑制措施。这让我对一直困扰我的功耗瓶颈有了新的理解。书中还对各种低功耗设计技巧进行了深入的介绍，比如如何通过优化时序来降低动态功耗，如何通过选择合适的 SRAM 结构来减少静态功耗，以及如何利用各种电源管理单元（PMU）来实现精细化的功耗控制。书中提供的许多示例电路和设计思路，都非常具有实践指导意义，让我能够将书中的知识直接应用到我的实际工作中，从而有效地降低产品的功耗，延长电池续航时间。这本书真的让我受益匪浅，它不仅提升了我的专业技能，也让我对低功耗设计领域产生了浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为我量身定做的！作为一名在嵌入式开发领域摸爬滚打多年的老兵，我一直在寻找一本能够深入浅出讲解低功耗集成电路设计理念的书籍。市面上很多教材要么过于理论化，要么过于碎片化，很难形成一个系统性的认知。然而，《低功耗集成电路原理与应用》这本书，第一次让我感受到了“醍醐灌顶”般的舒畅。它不仅仅是罗列各种低功耗技术，而是从最基础的CMOS器件功耗特性讲起，层层递进，将漏电流、动态功耗、亚阈值摆动效应等关键概念讲解得清晰透彻。更令我惊喜的是，书中还详细介绍了多种功耗优化技术，从门级优化到架构级设计，再到实际的电源管理策略，几乎涵盖了低功耗设计的方方面面。我尤其喜欢其中关于各种低功耗模式（如睡眠模式、深度睡眠模式）的深入剖析，以及如何根据应用场景选择合适的模式，这对于我优化现有产品功耗、延长电池寿命至关重要。书中丰富的实例分析和代码示例，更是帮助我将理论知识转化为实践，让我能够立即着手改进我的项目。这本书的语言风格也很平实，没有晦涩难懂的术语堆砌，让我这种非科班出身的工程师也能轻松理解。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚刚踏入模拟IC设计领域的学生，对于低功耗设计一直感到有些迷茫。《低功耗集成电路原理与应用》这本书给我带来了极大的启发。它从最基础的半导体物理原理入手，详细讲解了各种半导体器件的功耗特性，以及在不同工作模式下的功耗表现。书中对亚阈值导通、亚阈值摆动等概念的解释非常到位，让我能够深刻理解低功耗设计的根源。更让我惊喜的是，书中还详细介绍了各种低功耗设计技术，比如时钟门控、电源门控、多阈值电压设计、低功耗 SRAM 等，并结合大量的仿真和实验数据进行分析。我特别喜欢书中关于这些技术在模拟电路设计中的应用，比如如何通过优化电流镜、放大器等模拟电路的偏置电流来降低功耗，以及如何设计低功耗的ADC和DAC。书中提供的案例分析和设计流程，让我能够更清晰地掌握低功耗模拟IC的设计思路和方法。这本书不仅为我打下了坚实的理论基础，也为我未来的学习和研究指明了方向。

评分☆☆☆☆☆

这本书对于理解“功耗”这一概念在现代集成电路设计中的核心地位，起到了至关重要的作用。我之前在很多文献中都看到过“低功耗”这个词，但总觉得有些抽象。《低功耗集成电路原理与应用》这本书，通过对各种功耗来源的深入剖析，让我对“功耗”有了更加具象的认识。书中从静态功耗（漏电）到动态功耗（开关功耗），再到各种其他功耗因素，如电容负载、信号频率等，都进行了详细的阐述，并给出了量化的分析方法。我尤其欣赏书中关于各种功耗优化技术在不同层面的应用，例如在逻辑设计层面，如何通过减少开关次数、优化逻辑结构来降低功耗；在电路设计层面，如何通过选择合适的器件、优化偏置电流来降低功耗；在系统设计层面，如何通过合理的电源管理、时钟管理来实现整体功耗的降低。书中丰富的图示和表格，使得复杂的概念变得易于理解，而穿插其中的实际应用案例，更是让我能够将所学知识与实际工程联系起来。这本书不仅教会了我“是什么”，更教会了我“怎么做”，对于提升我的功耗优化能力非常有帮助。