| 图书基本信息 | |||
| 图书名称 | CMOS集成电路EDA技术 | 作者 | 戴澜 张晓波 陈铖颖 等 |
| 定价 | 79.00元 | 出版社 | 机械工业出版社 |
| ISBN | 9787111550945 | 出版日期 | 2016-12-01 |
| 字数 | 页码 | ||
| 版次 | 1 | 装帧 | 平装-胶订 |
| 内容简介 | |
| 电子设计自动化(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,有效缩短电路实体迭代验证的时间,提高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。本书根据普通高校微电子学与固体电子学(集成电路设计)专业的课堂教学和实验要求,以提高实际工程设计能力为目的,采取循序渐进的方式,介绍进行CMOS集成电路设计的EDA工具。主要分为EDA设计工具概述、模拟集成电路EDA技术和数字集成电路EDA技术三大部分。在模拟集成电路方面,依据模拟集成电路:电路前仿真—物理版图设计—参数提取及后仿真的设计流程,详细介绍了包括电路设计及仿真工具CadenceSpectre、版图设计工具CadenceVirtusuo、版图验证及参数提取工具MentorCalibre在内各工具的基本知识和使用方法。数字集成电路方面,根据代码仿真、逻辑综合、数字后端物理层设计流程,依次介绍RTL仿真工具Modelsim、逻辑综合工具DesignCompiler、数字后端版图工具ICCompiler和Encounter四大类设计工具。书中配以电路设计实例进一步分析各种EDA工具的设计输入方法和技巧,形成一套完整的CMOS集成电路设计工具流程。 |
| 作者简介 | |
| 戴澜,男,毕业于中科院微电子研究所,获博士学位,目前为北方工业大学微电子系系主任。熟悉模拟集成电路和数字集成电路相关内容,熟悉电子线路和信号处理方面相关内容。具有较高的英语撰写、阅读能力。 |
| 目录 | |
| 前言 章CMOS集成电路EDA技术1 1��1CMOS集成电路EDA技术概述1 1��2CMOS模拟集成电路设计流程3 1��3CMOS模拟集成电路EDA工具分类5 1��4CMOS数字集成电路设计流程8 1��5CMOS数字集成电路EDA工具分类11 1��6小结13 第2章模拟电路设计及仿真工具Cadence Spectre14 2��1Spectre的特点14 2��2Spectre的仿真设计方法16 2��3Spectre与其他EDA软件的连接17 2��4Spectre的基本操作18 2��4��1Cadence Spectre启动设置18 2��4��2Spectre主窗口和选项介绍19 2��4��3设计库管理器介绍22 2��4��4电路图编辑器介绍25 2��4��5模拟设计环境介绍29 2��4��6波形显示窗口介绍32 2��4��7波形计算器介绍37 2��5Spectre库中的基本器件42 2��5��1无源器件42 2��5��2有源器件42 2��5��3信号源43 2��6低压差线性稳压器的设计与仿真45 2��7小结53 第3章Cadence Virtuoso版图设计工具54 3��1Virtuoso界面介绍54 3��1��1窗口标题栏56 3��1��2状态栏57 3��1��3菜单栏57 3��1��4图标菜单65 3��1��5设计区域67 3��1��6光标和指针67 3��1��7鼠标状态68 3��1��8提示栏69 3��1��9层选择窗口69 3��2Virtuoso基本操作71 3��2��1创建矩形71 3��2��2创建多边形72 3��2��3创建路径73 3��2��4创建标识名74 3��2��5创建器件和阵列74 3��2��6创建接触孔76 3��2��7创建圆形图形76 3��2��8移动命令78 3��2��9复制命令79 3��2��10拉伸命令79 3��2��11删除命令80 3��2��12合并命令80 3��2��13选择和放弃选择命令81 3��2��14改变层次关系命令82 3��2��15切割命令84 3��2��16旋转命令85 3��2��17属性命令86 3��2��18分离命令87 3��3运算放大器版图设计实例88 3��3��1NMOS晶体管版图设计88 3��3��2运算放大器的版图设计94 3��4小结102 第4章模拟版图验证及参数提取工具Mentor Calibre103 4��1Mentor Calibre版图验证工具调用103 4��1��1Virtuoso Layout Editor工具启动103 4��1��2采用Calibre图形界面启动106 4��1��3采用Calibre View查看器启动106 4��2Mentor Calibre DRC验证108 4��2��1Calibre DRC验证简介108 4��2��2Calibre DRC界面介绍110 4��2��3Calibre DRC验证流程举例116 4��3Mentor Calibre LVS验证125 4��3��1Calibre LVS验证简介125 4��3��2Calibre LVS界面介绍126 4��3��3Calibre LVS验证流程举例137 4��4Mentor Calibre寄生参数提取146 4��4��1Calibre PEX验证简介146 4��4��2Calibre PEX界面介绍147 4��4��3Calibre PEX流程举例157 4��5小结163 第5章数字电路设计及仿真工具 Modelsim164 5��1数字电路设计及仿真概述164 5��2数字电路设计方法164 5��2��1硬件描述语言Verilog的特点及规范165 5��2��2硬件描述语言Verilog的可综合设计173 5��2��3硬件描述语言设计实例174 5��3数字电路仿真工具Modelsim179 5��3��1Modelsim特点与应用179 5��3��2Modelsim的基本使用182 5��3��3Modelsim的进阶使用192 5��4小结207 第6章数字逻辑综合及Design Compiler208 6��1逻辑综合概述208 6��1��1逻辑综合的定义及发展历程208 6��1��2逻辑综合的流程209 6��2Design Compiler简介210 6��2��1Design Compiler的功能210 6��2��2Design Compiler的使用模式211 6��2��3DC-Tcl简介212 6��3Design Compiler综合设计216 6��3��1启动工具及初始环境配置216 6��3��2综合库218 6��3��3Design Compiler综合流程219 6��4静态时序分析与设计约束227 6��4��1静态时序分析227 6��4��2亚稳态229 6��4��3时钟的约束229 6��4��4输入输出路径的约束231 6��4��5组合逻辑路径的约束232 6��4��6时间预算233 6��4��7设计环境约束234 6��4��8多时钟同步设计约束237 6��4��9异步设计约束239 6��4��10多时钟的时序约束240 6��5基于状态机的交通灯综合242 6��6小结246 第7章数字电路物理层设计工具IC Compiler247 7��1IC Compiler简介247 7��2ICC物理层设计的数据准备249 7��2��1逻辑层数据249 7��2��2物理层数据250 7��2��3设计数据250 7��3创建设计数据库与后端数据的设置251 7��3��1逻辑库设置251 7��3��2物理库设置251 7��3��3其他文件设置252 7��3��4创建设计数据库252 7��3��5库文件检查252 7��3��6网表导入252 7��3��7Tlu 文件设置与检查253 7��3��8电源网络设置253 7��3��9TIE单元设置254 7��3��10导入SDC文件并进行时序约束检查254 7��3��11定时序优化参数255 7��4不同PVT角下综合优化的设置方法257 7��4��1scenario的建立258 7��4��2PVT角设定258 7��5宏单元与IO布局260 7��5��1IO布局与芯片布局空间创建260 7��5��2宏单元的摆放261 7��6电源网络的设计与分析262 7��6��1设计电源和地环262 7��6��2设计电源和地条262 7��6��3连接宏单元和标准单元263 7��7标准单元的布局与优化264 7��7��1检查是否需要添加tap cell265 7��7��2spare cell的标识265 7��7��3检查设计输入文件与约束265 7��7��4确认所有路径已经被正确地设置265 7��8时钟树综合与优化267 7��8��1综合前的检查267 7��8��2时钟树综合设置267 7��8��3执行时钟树综合核心命令270 7��9芯片布线与优化271 7��9��1布线前的检查271 7��9��2ICC布线相关设置271 7��9��3天线效应简介与设置273 7��9��4执行布线命令274 7��10芯片ECO与设计文件导出275 7��10��1Freeze silicon ECO275 7��10��2unconstrained ECO275 7��10��3设计结果导出276 7��11小结276 第8 章数字电路物理层设计工具Encounter277 8��1Encounter工具发展历史277 8��2Encounter设计流程介绍278 8��3数据准备279 8��3��1设计数据279 8��3��2逻辑库数据280 8��3��3物理库数据281 8��3��4数据准备常用的指令与流程281 8��4布图规划与布局285 8��4��1布图与IO排布285 8��4��2电源网络设计287 8��4��3标准单元的布局与优化 287 8��4��4布图规划与布局常用指令与流程288 8��5时钟树综合295 8��5��1时钟树综合简介295 8��5��2时钟树流程与优化297 8��6芯片布线299 8��6��1芯片布线工具简介299 8��6��2特殊布线299 8��6��3一般布线300 8��6��4芯片布线流程与优化300 8��7芯片ECO与DFM302 8��7��1ECO流程与优化302 8��7��2DFM流程与优化305 8��8小结305 |
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| 文摘 | |
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| 序言 | |
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这本书的某些部分,虽然在学术上非常严谨,但给我的阅读体验却略显枯燥。作者的写作风格非常客观和冷静,几乎没有太多情感色彩的渲染,就像是在陈述科学事实一样。虽然我尊重这种严谨的治学态度,但对于一个希望能够快速进入状态的读者来说,这可能会显得有些吃力。我常常在阅读几个小时后,发现自己并没有真正吸收多少内容,因为那些密密麻麻的专业术语和冗长的句子,很容易让我产生阅读疲劳。我曾尝试着将书中的关键概念用自己的话复述出来,但往往发现自己无法准确地捕捉到作者的精髓。我理解,在技术书籍中,精确性是至关重要的,但有时候,适当的类比、生动的比喻,或者更具启发性的叙述方式,能够极大地帮助读者理解那些抽象的概念。书中关于某些算法的描述,虽然逻辑清晰,但缺乏一些直观的图示来辅助理解,这让我花费了更多的时间去想象和推演。我希望,作者在未来的版本中,能够考虑加入一些可视化的元素,比如流程图、示意图,或者甚至是简短的动画解释,这样一定能够极大地提升阅读的趣味性和效率。我曾在一处关于优化算法的章节中,看到作者列举了几个小的数学公式,但没有给出具体的应用场景,这让我很难将理论与实际联系起来。
评分这本书的语言风格非常简洁明了,作者善于用最精炼的语言来表达最复杂的技术概念。我尤其欣赏书中关于“工艺寄生效应”的讨论,作者用非常形象的比喻,将那些抽象的概念具象化,让我能够更容易地理解。我曾在一处章节中,读到关于如何利用“设计规则检查”(DRC)来保证芯片质量的详细阐述,这让我对集成电路的生产制造过程有了更深的认识。然而,我发现书中某些章节的例证不够充分,有时候仅仅列举了一个公式或者一个定理,并没有给出具体的应用场景。这让我很难将理论与实际联系起来,也无法判断这些技术在实际工程中的重要性。我曾尝试在一个关于“版图迁移”的章节中,寻求一些具体的步骤和技巧,但书中更多的是对原理的阐述,缺乏可操作性的指导。我希望,作者在未来的修订中,能够考虑到这一点,适当增加一些实际案例的分析,或者提供一些可以参考的实践指南。我注意到书中引用了许多非常经典的EDA算法,这说明作者在内容的选材上非常扎实,并且具备很强的学术功底。
评分在阅读这本书的过程中,我发现它更像是一份非常详细的技术参考手册,而不是一本入门级的教程。每一个章节都像一个独立的知识模块,深入探讨了BF-CMOS集成电路EDA技术的某个特定方面。作者的写作风格非常专业,他直接切入主题,并且假设读者已经具备了一定的基础知识。对于我这样希望从零开始了解这个领域的人来说,这本书的挑战性非常大。我曾尝试阅读它的第一章,但很快就被大量的公式和符号所淹没,感觉就像是在阅读一本天书。我尝试去理解书中关于“寄生效应”的讨论,但缺乏足够的背景知识,很多地方都显得模棱两可。我曾尝试在网上查找相关的解释,但发现关于BF-CMOS集成电路EDA技术的中文资料相对较少,很多都停留在比较基础的层面。我认识到,要想真正掌握这本书的内容,我需要先去学习一些基础的半导体物理、数字逻辑设计以及EDA工具的基本操作。这本书更适合那些已经在这个领域有一定经验,希望进一步深化理论知识和拓展技术视野的工程师。我曾在一处关于布局布线算法的章节中,看到作者列举了许多算法的伪代码,但没有给出详细的解释,这对我理解其工作原理造成了困难。
评分这本书的编排结构非常清晰,每个章节都围绕着一个核心主题展开,并且逻辑关系紧密。然而,我发现书中某些章节的深度和广度差异很大。有些章节,例如关于版图生成的部分,写得非常详尽,几乎涵盖了所有的细节和技巧。但另一些章节,比如关于功耗分析的,则显得有些简略,让我觉得不够深入。我曾在一处关于时序分析的章节中,觉得作者给出的例子不够丰富,无法完全展现该技术在实际应用中的多样性。我理解,要在一本书中做到面面俱到是非常困难的,但如果能够对不同主题的深度进行更一致的规划,我想会是一个更好的选择。我曾尝试在一个关于验证方法的章节中,寻求一些具体的实践建议,但书中更多的是对理论的阐述,缺乏可操作性的指导。我希望,作者在未来的修订中,能够考虑到这一点,适当增加一些实际案例的分析,或者提供一些可以参考的实践指南。我注意到书中引用了许多非常前沿的研究成果,这说明作者在内容的选材上非常用心,并且具备很强的学术洞察力。
评分不得不承认,这本书的某些章节,对于我来说,简直就是一本“天书”。作者在描述BF-CMOS集成电路EDA技术的某些高级算法时,使用了大量的数学公式和专业术语,我试图去理解它们,但感到力不从心。我曾在一处章节中,看到作者对一个复杂的时序优化算法进行了详细的推导,但我的数学基础不足,很多推导过程我都无法完全跟上。我曾尝试在网上搜索相关的解释,但发现关于BF-CMOS集成电路EDA技术的中文资料相对较少,而且很多都停留在比较基础的层面。我认识到,要想真正掌握这本书的内容,我需要先去学习一些基础的数理统计、微积分以及线性代数。这本书更适合那些已经在这个领域有一定经验,并且具备扎实数学功底的工程师。我曾在一处关于验证覆盖率分析的章节中,看到作者列举了许多统计学公式,但没有给出详细的解释,这对我理解其工作原理造成了困难。我希望,作者在未来的修订中,能够考虑到不同背景的读者,适当增加一些基础概念的解释,或者提供一些相关的背景知识链接。
评分我被这本书中关于BF-CMOS集成电路的某些先进设计理念深深吸引。作者在书中,对传统设计方法的局限性进行了深刻的剖析,并提出了许多极具创新性的解决方案。我尤其欣赏书中对于“低功耗设计”和“高性能设计”之间权衡的探讨,这不仅是技术上的挑战,更是工程哲学上的深刻思考。我曾在一处章节中,读到关于如何利用新兴材料和工艺来突破传统CMOS器件性能瓶颈的讨论,这让我对这个领域的未来充满了无限遐想。作者的视野非常开阔,他能够将BF-CMOS技术置于更宏观的产业发展背景下进行审视,并对未来的技术走向做出前瞻性的预测。我曾在一处关于人工智能在EDA工具中应用的章节中,找到了许多有趣的观点,这让我看到了技术融合的可能性。虽然书中涉及到的一些理论推导我可能无法完全跟上,但我能够感受到作者思想的深度和前沿性。我曾尝试将书中提到的某些设计原则应用到我自己的一个小型设计项目中,虽然只是初步的尝试,但已经让我体会到了这些理念的优越性。我真心希望,这本书能够被更多的工程师和学生所阅读,因为它不仅仅是传授知识,更是激发创新思维的催化剂。我曾在一处关于量子计算对EDA影响的章节中,看到了作者对未来技术融合的深刻洞察。
评分不得不说,这本书的理论深度和技术广度令人印象深刻,它为我打开了一个全新的视角来审视BF-CMOS集成电路EDA技术。作者在阐述相关概念时,总是能够旁征博引,将复杂的原理剥茧抽丝,用一种极其严谨的方式呈现出来。我尤其欣赏书中对于一些关键性算法和模型的详细推导过程,这不仅仅是技术的堆砌,更是对逻辑思维和数学建模能力的极致展现。在阅读的过程中,我仿佛参与了一场思想的盛宴,作者的每一个论断都经过了精心的考量和严密的论证,让人不得不信服。我曾尝试将书中的一些方法应用到我正在进行的一些小型项目研究中,虽然起初有些生涩,但在反复琢磨和实践后,我惊喜地发现,这些方法确实能够显著提升我的工作效率和解决问题的能力。例如,书中关于版图设计自动化的一些章节,为我提供了许多前所未有的思路,让我能够更有效地处理那些曾经让我头疼的布局布线问题。我也曾在一处关于性能优化的章节中,找到了解决我项目瓶颈的关键点,这种“醍醐灌顶”的感觉,真是难以言喻。当然,这本书的阅读门槛确实不低,它需要读者具备一定的数理基础和工程背景。但我认为,对于那些真正热爱并致力于在这个领域深耕的读者来说,这本书绝对是一笔宝贵的财富。它不仅仅是一本技术手册,更是一部思想启迪录,能够帮助我们建立起系统性的知识体系,并培养出解决复杂工程问题的能力。我对书中提到的未来发展趋势的预测也深以为然,这为我指明了未来的研究方向。
评分这是一本非常晦涩难懂的书,我翻开它的时候,心里充满了对BF-CMOS集成电路EDA技术的美好憧憬,毕竟这个领域充满了未来感和挑战性。然而,当我真正沉浸在其中时,却发现自己就像置身于一片迷雾之中,文字和图表都像是一串串我无法解读的密码。书中充斥着大量的专业术语,它们如同一道道高墙,将我拒之门外。我试图通过反复阅读来理解每一个概念,但往往刚理解一个,又被新的术语淹没。而且,书中的逻辑跳跃性也很强,有时候我需要花费大量时间去梳理作者的思路,才能勉强跟上他前进的步伐。虽然我知道这本书的内容非常有价值,能够帮助我在这个领域深入发展,但就目前的我来说,阅读起来确实是一项艰巨的任务。我需要更多的基础知识储备,也许还需要一位优秀的导师来指点迷津,才能真正领略到这本书的精髓。我曾尝试在网上搜索一些相关的解释和教程,希望能够辅助我的阅读,但效果甚微,很多资料都只是停留在浅层,无法触及到这本书的深度。我希望有一天,当我拥有了足够的知识和经验,能够重新审视这本书,那时,我一定能从中获益匪浅。现在,它更多地像是一个我需要仰望的知识高峰,我只能远远地观望,而无法轻易攀登。我注意到书中的一些图表,虽然看起来很专业,但如果没有配套的详细文字解释,对我而言,它们就像是没有生命的符号,无法传达出任何有用的信息。我真诚地希望,作者在未来的修订中,能够考虑到初学者可能会遇到的困难,加入更多的图解说明,或者提供一些循序渐进的学习路径。
评分我花了相当长的时间来消化这本书的某一章节,它聚焦于一种我从未接触过的EDA工具的原理和应用。起初,我以为它会像其他技术书籍一样,提供清晰的步骤和示例,但实际情况是,它更多的是在探讨这个工具背后的数学模型和算法设计。我尝试去理解那些复杂的数学公式,但我的数学功底实在是有些欠缺,很多推导过程我都无法完全跟上。作者在描述这些内容时,似乎默认读者已经具备了相当程度的专业知识,这让我感到有些力不从心。我曾尝试在我的个人电脑上安装并试用书中提到的EDA工具,但由于我对它的核心原理理解不足,很多功能都无法有效地发挥出来,甚至不知道该如何正确地设置参数。最终,我只能暂停对这一部分的深入探索,转而加强我的数学和计算机科学基础。我认识到,要想真正掌握BF-CMOS集成电路EDA技术,就必须拥有扎实的理论基础,而不仅仅是学习表面的操作技巧。这本书就像是一个严谨的学术论文集,它要求读者具备高度的学术素养和独立思考能力。我曾看到书中引用了许多前沿的研究文献,这说明作者在内容上是非常有前瞻性的,但对于我这样的初学者来说,这些引用反而增加了我的阅读难度。我希望将来有机会能够重返这一章节,那时,我一定能够理解作者的良苦用心。
评分读完这本书的某个章节,我深切地体会到了BF-CMOS集成电路EDA技术所面临的挑战。作者在书中,对传统EDA工具的局限性进行了深刻的剖析,并指出了当前技术发展所面临的瓶颈。我尤其欣赏书中关于“设计复杂度爆炸”的讨论,这让我对未来集成电路的设计和验证工作有了更深的认识。我曾在一处章节中,读到关于如何利用机器学习来加速EDA流程的探讨,这让我对技术的融合充满了好奇。然而,书中关于某些算法的描述,虽然在学术上非常严谨,但对我这样一个非计算机科学专业背景的读者来说,理解起来还是有些困难。我曾尝试去理解书中关于“图神经网络”在EDA中的应用,但由于缺乏相关的数学知识,我感到非常吃力。我希望,作者在未来的修订中,能够考虑到不同背景的读者,适当增加一些基础概念的解释,或者提供一些相关的背景知识链接。我曾在一处关于验证方法论的章节中,看到了作者对不同验证策略的比较,但这缺乏一个清晰的结论,让我不知道该如何选择。
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