超大規模集成電路布綫技術(新視野電子電氣科技叢書) 9787302478386 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Venky，Ramachandran，[美 著

圖書標籤:

• 集成電路
• VLSI
• 布綫
• EDA
• 芯片設計
• 電子工程
• 計算機科學
• 新視野
• 科技
• 專業教材

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302478386

商品編碼：29624803313

包裝：精裝

齣版時間：2018-03-01

基本信息

書名:超大規模集成電路布綫技術(新視野電子電氣科技叢書)

：129.00元

售價：122.6元,便宜6.4元,摺扣95

作者: Venky,Ramachandran, Pinaki,Ma

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2018-03-01

ISBN：9787302478386

字數：

頁碼：333

版次：1

裝幀：精裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

內容提要

本書作者Pinaki Mazumder教授是IEEE Fellow和AAAS Fellow，在EDA領域有30年以上的教學、科研和工程經曆。

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本書匯集電子設計自動化領域包括作者在內的研究者的*新成果，聚焦超大規模集成電路布綫技術，從串行與並行布綫模型開始，到各種基本布綫算法，兼顧芯片設計中的特定情況，重點討論瞭大量的工業界實用的特殊類型布綫與*新並行布綫器。

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本書注重基礎，主要研究迷宮布綫算法、總體布綫算法、詳細布綫算法（即通道布綫與開關盒布綫算法等）和特殊布綫算法，具有較高的通用性和實用性，有望推動超大規模集成電路布綫工具的持續發展。

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本書既涉及EDA領域“大傢”的重要成果，也涵蓋作者及其團隊30多年的傑齣研究，適閤計算機與半導體行業從業的工程師、電子設計自動化方麵的教學者閱讀，也適閤研究VLSI電路布局布綫算法的高年級碩士生、博士生以及研究學者參考。

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目錄

作者介紹

文摘

序言

《高性能集成電路設計與驗證》 麵嚮未來的集成電路設計新篇章 隨著信息技術的飛速發展，集成電路（IC）作為現代電子設備的核心，其設計與驗證的復雜性與日俱增。從智能手機到高性能計算，再到人工智能和物聯網，無處不閃耀著集成電路的身影。在這樣的時代背景下，掌握先進的集成電路設計理念、方法與工具，不僅是電子信息領域專業人士的必備技能，更是推動科技創新的關鍵所在。《高性能集成電路設計與驗證》一書，正是為瞭滿足這一迫切需求而精心打造。它不僅涵蓋瞭集成電路設計的基礎知識，更深入探討瞭當今和未來集成電路發展的前沿技術和關鍵挑戰，為讀者打開一扇通往高性能集成電路設計與驗證的廣闊之門。 內容概述： 本書內容豐富，結構清晰，從基礎概念到高級應用，層層遞進，旨在為讀者構建一個全麵而深入的知識體係。 第一部分：集成電路設計基礎與流程 本部分旨在為初學者或需要鞏固基礎的讀者打下堅實的基礎。 集成電路概覽與發展曆程： 追溯集成電路從誕生至今的輝煌曆程，理解摩爾定律的演進及其對行業的影響，展望未來集成電路技術的發展趨勢，包括超越馮·諾依曼架構、新型材料和器件的應用等。 數字集成電路基礎： 深入講解組閤邏輯和時序邏輯電路的設計原理，包括邏輯門、觸發器、寄存器、計數器等基本單元。介紹二進製數製、邏輯代數及布爾運算，為後續的邏輯設計奠定理論基礎。 硬件描述語言（HDL）入門： 重點介紹Verilog和VHDL這兩種主流的硬件描述語言。從語法基礎、數據類型、運算符、語句結構入手，詳細講解如何使用HDL來描述數字電路的行為和結構。通過豐富的實例，引導讀者學習如何編寫模塊、實例化組件、進行仿真和時序約束。 設計流程與方法學： 全麵梳理集成電路設計的完整流程，包括需求分析、架構設計、邏輯設計、綜閤、物理設計（布局布綫）、時序分析、功耗分析、驗證以及流片等各個環節。強調不同設計方法學（如自頂嚮下、自底嚮上）的優劣勢及其在實際項目中的應用。 EDA工具鏈介紹： 介紹當前業界主流的電子設計自動化（EDA）工具，包括綜閤工具（如Synopsys Design Compiler, Cadence Genus）、布局布綫工具（如Synopsys IC Compiler, Cadence Innovus）、仿真工具（如Synopsys VCS, Cadence Xcelium）、靜態時序分析工具（如Synopsys PrimeTime, Cadence Tempus）以及功耗分析工具等。解釋這些工具在設計流程中扮演的關鍵角色。 第二部分：高級集成電路設計技術 本部分將深入探討當前和未來集成電路設計中的核心挑戰和先進技術。 低功耗設計技術： 隨著移動設備和便攜式電子産品的普及，低功耗設計已成為集成電路設計的重中之重。本章將係統介紹各種低功耗設計策略，包括： 動態功耗優化： 時鍾門控（Clock Gating）、動態電壓與頻率調整（DVFS）、流水綫優化、並行度控製等。 靜態功耗優化： 閾值電壓選擇（VT Scaling）、門控漏電（MTCMOS）、備用模式（Standby Mode）、深度休眠模式（Deep Sleep Mode）等。 低功耗設計流程與驗證： 介紹功耗分析工具的使用，以及如何將低功耗設計集成到整體設計流程中。 高性能與高速電路設計： 追求極緻性能是許多集成電路設計的根本目標。本章將聚焦於提升電路速度和吞吐量的方法： 時序收斂技術： 深入分析時序違例（Setup Time Violation, Hold Time Violation）産生的原因，講解關鍵路徑分析、時鍾樹綜閤（CTS）、物理約束優化、重定時（Retiming）等時序優化技術。 流水綫與並行處理： 探討如何通過引入流水綫和增加並行度來提高電路的吞吐量和效率。 高速接口設計： 介紹高速串行接口（如DDR, PCIe, USB）的設計要點，包括信號完整性、阻抗匹配、均衡技術等。 現代架構設計與優化： 隨著技術的發展，更復雜的計算架構不斷湧現。 多核處理器設計： 探討多核處理器的緩存一緻性、互連網絡、任務調度等核心問題。 異構計算架構： 介紹CPU、GPU、FPGA、ASIC等不同計算單元的協同工作模式，以及麵嚮特定應用的專用集成電路（ASIC）設計。 片上係統（SoC）設計： 講解SoC的構成、總綫協議、IP核集成、軟件協同仿真等關鍵技術。 先進工藝節點的挑戰與應對： 隨著工藝節點的不斷縮小（如7nm, 5nm, 3nm及以下），新的物理效應和設計挑戰不斷湧現。 短溝道效應與量子效應： 介紹短溝道效應（如閾值電壓降低、漏電流增加）和量子隧穿效應等對器件性能的影響。 製造容差與良率： 探討在先進工藝下，工藝變化對電路性能和可靠性的影響，以及良率提升的技術。 三維集成（3D IC）： 介紹堆疊芯片、矽穿孔（TSV）等三維集成技術，以及其在提升性能、降低功耗和縮小尺寸方麵的潛力。 第三部分：集成電路驗證與可測試性設計 一個成功的集成電路項目離不開嚴格的驗證。本部分將重點關注如何確保設計的正確性和可靠性。 驗證方法學： 功能驗證： 介紹麵嚮對象驗證（OVM）/統一驗證方法學（UVM）等先進驗證方法，以及激勵生成、檢查點、覆蓋率收集等關鍵概念。 形式驗證： 講解使用數學方法證明設計屬性的技術，如等價性檢查（Equivalence Checking）、模型檢查（Model Checking）等。 靜態驗證： 介紹靜態時序分析（STA）和靜態功耗分析（SPA）等，無需仿真即可發現潛在問題的技術。 可測試性設計（DFT）技術： 確保芯片製造完成後能夠被有效地測試，是降低生産成本、提高産品質量的關鍵。 掃描鏈（Scan Chain）設計： 講解如何將寄存器轉換為掃描鏈，實現對芯片內部邏輯的訪問和測試。 內置自測試（BIST）： 介紹如何集成測試電路到芯片內部，實現芯片的自主測試。 故障模型與測試嚮量生成： 討論常見的故障模型（如單點故障、橋接故障）以及測試嚮量生成的方法。 仿真技術與加速： 行為級仿真、RTL級仿真、門級仿真： 介紹不同抽象層次的仿真及其在設計流程中的應用。 仿真加速技術： 講解邏輯仿真加速器（如ProASIC, ZeBu）、硬件輔助仿真（Emulation）和FPGA原型驗證等技術，以應對日益增長的仿真時間和驗證復雜度。 硬件安全驗證： 隨著安全威脅的增加，硬件安全驗證也變得越來越重要。本章將探討硬件木馬、側信道攻擊等安全風險，以及相應的驗證和防護措施。 目標讀者： 高校學生： 計算機科學、電子工程、微電子等相關專業的本科生、碩士生和博士生，為他們提供紮實的理論基礎和前沿的技術視野。 集成電路設計工程師： 緻力於從事數字IC設計、前端設計、後端設計、驗證、DFT等領域的工程師，幫助他們提升專業技能，應對復雜的設計挑戰。 相關領域研究人員： 對集成電路技術有深入研究興趣的科研人員，為他們提供前沿的研究方嚮和參考。 行業技術愛好者： 對集成電路技術發展和應用充滿好奇心的技術愛好者，幫助他們瞭解現代電子技術的核心驅動力。 本書特色： 體係完整，內容翔實： 從基礎概念到前沿技術，涵蓋瞭集成電路設計與驗證的各個關鍵環節，力求做到全麵性和深度兼備。 理論與實踐結閤： 每一章節都輔以豐富的圖示、流程圖和實際案例分析，幫助讀者更好地理解抽象的理論概念。 緊扣行業前沿： 關注最新的工藝技術、設計方法和EDA工具，確保內容的時效性和指導性。 麵嚮未來： 積極探討人工智能、物聯網、5G等新興領域對集成電路設計提齣的新要求和發展方嚮。 《高性能集成電路設計與驗證》不僅是一本教科書，更是一本工具書，它將陪伴讀者在集成電路設計的浩瀚星河中，不斷探索，不斷前進，助力每一位讀者在激烈的技術競爭中脫穎而齣，成為驅動未來科技進步的中堅力量。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛畢業不久的電子工程專業的學生，對集成電路設計領域充滿瞭好奇和學習的熱情。在畢業設計中，我接觸到瞭VLSI設計流程，而布綫是其中一個非常關鍵且充滿挑戰的環節。很多時候，即使電路邏輯設計得很完美，最終的性能錶現卻受到布綫質量的嚴重影響。這本書《超大規模集成電路布綫技術》正好填補瞭我在這方麵的知識空白。我特彆想知道書中是否會詳細講解各種布綫算法的原理和優缺點，比如曆史上的Lee算法、Partitioning算法，以及近年來興起的基於機器學習的布綫方法。我還對如何處理高密度布綫帶來的信號完整性問題（如串擾、反射、損耗）很感興趣，以及如何設計高效的電源分配網絡以保證芯片的穩定性。書中的“新視野”係列讓我覺得內容一定不會陳舊，希望能看到一些關於未來布綫技術趨勢的探討，比如對AI在布綫設計中應用的最新進展，或者與先進封裝技術（如Chiplet）結閤的布綫挑戰。這些內容對我未來的學術研究和職業發展都會非常有價值。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我之前對“超大規模集成電路布綫技術”這個主題並沒有特彆深入的瞭解，我的專業背景更側重於軟件開發，但是最近因為工作原因需要接觸到一些硬件設計和芯片製造的相關知識，所以纔嘗試性地購買瞭這本書。拿到書之後，我首先就被它的“新視野電子電氣科技叢書”的定位吸引瞭，感覺這套叢書應該會比較前沿和專業。我嘗試著翻閱瞭其中的一些章節，雖然很多術語對我來說還比較陌生，但整體的邏輯框架和內容的循序漸進讓我覺得它並不是一本高不可攀的書。我注意到書中似乎用瞭大量的圖錶和公式來解釋復雜的概念，這對於理解抽象的技術問題很有幫助。我希望這本書能夠讓我對集成電路的物理結構和設計流程有一個更清晰的認識，特彆是布綫這一環節在整個芯片生命周期中扮演的角色。我也想瞭解一下，現代的布綫技術是如何解決芯片發熱、信號延遲等問題的。雖然我不會親自去實踐布綫，但如果我能理解這些底層技術，對我進行更高效的軟件優化和係統設計會大有裨益。

評分☆☆☆☆☆

我是在一次行業論壇上偶然聽到有人推薦這本《超大規模集成電路布綫技術》，當時就留下瞭深刻的印象。作為一名在半導體領域摸爬滾打多年的技術人員，我深知布綫技術的重要性，它直接關係到芯片的性能、功耗以及可靠性。近些年，隨著技術節點的不斷縮小，布綫層數激增，設計復雜度呈指數級增長，傳統的布綫方法已經難以應對。我特彆感興趣的是這本書是否能提供一些關於布綫擁塞預測和緩解的最新技術，以及在多層金屬布綫中如何有效地處理串擾和功耗問題。如果書中能包含一些關於異構計算平颱（如GPU、FPGA）的布綫優化策略，那就更完美瞭，因為現在很多前沿應用都需要用到這些高性能的計算單元。此外，我還想瞭解一下該書對新興的布綫材料和技術，比如光互連或者更先進的納米綫布綫，是否有提及。畢竟，技術總是在不斷進步的，作為一名技術從業者，保持對新技術的敏感度至關重要。這本書的齣版日期是近期的，這讓我對它內容的新度抱有很大的期待。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在EDA（電子設計自動化）工具公司工作多年的資深工程師，我一直在關注集成電路布綫技術的最新發展動態。這本《超大規模集成電路布綫技術（新視野電子電氣科技叢書）》吸引我的地方在於它的書名和所屬的叢書係列，通常意味著它會涵蓋一些比較前沿和深入的技術內容。我尤其關注書中對現代EDA工具中布綫引擎的工作原理是否有詳盡的闡述，以及如何通過算法優化來提升布綫的效率和設計質量。例如，對於大規模、高密度、多工藝節點的芯片設計，傳統的布綫策略往往會麵臨性能瓶頸。我希望書中能夠提供一些關於如何應對這些挑戰的解決方案，比如在考慮瞭信號完整性、電源完整性、時序約束以及設計規則檢查（DRC）等多種約束條件下的混閤布綫策略。此外，書中對與布綫相關的物理實現問題，例如金屬互連的可靠性、功耗優化，以及如何在先進封裝技術（如3D IC）中實現高效的布綫互聯，也可能是我非常感興趣的內容。如果這本書能提供一些實用的技巧和方法論，幫助我們EDA工具更好地服務於芯片設計者，那將非常有意義。

評分☆☆☆☆☆

這本《超大規模集成電路布綫技術（新視野電子電氣科技叢書）》我真的是期待瞭很久，拿到手的那一刻就覺得沉甸甸的，非常有分量。我是一名硬件工程師，日常工作就和各種芯片打交道，尤其是最近幾年，隨著芯片集成度的不斷提高，布綫這塊的挑戰越來越大。以前可能隻需要關注信號的完整性和時序，現在則需要考慮更多的寄生效應、電源完整性，甚至電磁兼容性問題。翻開目錄，看到裏麵涉及到瞭從基礎的布綫規則、拓撲結構，到高級的信號完整性分析、電源分配網絡設計，還有一些關於3D布綫和先進封裝技術的討論，這簡直就是我一直在尋找的寶藏。我特彆關注的是它對濛特卡洛模擬方法在布綫優化中的應用是否有深入的講解，以及如何通過機器學習技術來加速布綫進程。因為我們項目周期越來越緊，能夠有效縮短布綫時間並保證性能，是提升整體效率的關鍵。這本書的裝幀設計也很簡潔大氣，紙張質量也很好，閱讀起來很舒服。希望裏麵能提供一些實用的案例分析，這樣我就可以對照著自己的項目來學習和藉鑒，解決實際工作中遇到的難題。