集成電路設計CAD pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

韓雁 等 著

圖書標籤:

• 集成電路設計
• CAD
• EDA
• 數字電路
• 模擬電路
• Verilog
• VHDL
• 芯片設計
• 電子工程
• 計算機硬件

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111318194

版次：1

商品編碼：10350861

品牌：機工齣版

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2010-09-01

用紙：膠版紙

頁數：347

內容簡介

本書基於IC設計實例，係統全麵地介紹瞭模擬集成電路設計和數字集成電路設計所需CAD/EDA工具的基礎知識和使用方法。
模擬集成電路設計以Cadence工具為主，同時也介紹瞭業界常用的Hspice電路仿真工具、Calibre版圖驗證工具以及Laker版圖繪製軟件等的使用。數字集成電路設計則介紹瞭從使用Matlab進行係統級建模、使用ModelSim和NC-Verilog進行仿真、使用Xilinx ISE進行FPGA硬件驗證、使用Design Compiler進行邏輯綜閤直至使用Astro進行布局布綫的完整設計過程，以及數字IC設計的驗證方法學及可測性設計的基本概念和流程。
本書可作為微電子及相關專業的高年級本科生和研究生的集成電路設計課程的教材，也可供集成電路領域科研人員和工程師參考。

目錄

第一部分 模擬集成電路設計工具及使用
第1章 典型電路仿真工具軟件
1.1 Cadence電路仿真工具包
1.1.1 設計環境簡介
1.1.2 電路圖輸入工具Virtuoso Schematic Composer
1.1.3 仿真環境工具Analog Design Environment
1.1.4 仿真結果的顯示及處理
1.1.5 建立子模塊
1.1.6 設計實例——D觸發器
1.2 Hspice電路仿真工具
1.2.1 Hspice簡介
1.2.2 *.sp文件的生成
1.2.3 運行與仿真
1.3 UltraSim仿真技術
1.3.1 UltraSim簡介
1.3.2 仿真環境設置
1.4 芯片封裝的建模與帶封裝信息的仿真
1.4.1 射頻IC封裝簡介
1.4.2 PKG軟件的具體使用
第2章 模擬集成電路設計及仿真實例
第3章 版圖繪製及其工具軟件
第4章 版圖驗證與後仿真
第5章 設計所需規則文件的詳細說明
第二部分 數字集成電路設計工具及使用
第6章 係統級建模與數模混閤仿真
第7章 數字電路設計與Verilog
第8章 硬件描述語言的軟件仿真與FPGA硬件驗證
第9章 邏輯綜閤與Design Compiler
第10章 自動布局布綫及Astro
第11章 數字集成電路設計的驗證方法學
第12章 可測性設計及可測性設計軟件使用
參考文獻

前言/序言

《集成電路設計CAD》是一本深入剖析現代集成電路（IC）設計流程及其核心工具的權威著作。本書並非一本技術手冊，更側重於宏觀的視角，係統地闡述瞭集成電路設計自動化（CAD）工具在整個芯片開發生命周期中的重要作用、發展演進以及未來趨勢。它旨在為讀者提供一個全麵而深刻的理解框架，幫助他們掌握“如何設計集成電路”，而非“如何使用某個具體的CAD軟件”。 本書開篇，我們將首先追溯集成電路設計的曆史長河。從早期的手工繪製電路圖，到晶體管的誕生，再到大規模集成電路（LSI）和超大規模集成電路（VLSI）時代的到來，每一步都伴隨著設計復雜度的指數級增長，也催生瞭對自動化工具的迫切需求。我們將探討集成電路設計領域幾個關鍵的裏程碑事件，以及它們如何推動瞭CAD技術的革新。例如，早期的“版圖編輯器”如何解放瞭工程師的手，使得復雜的物理連接得以被數字化管理；邏輯綜閤工具的齣現如何將高層次的邏輯描述轉化為門級網錶，極大地提高瞭設計效率。這一章節將為理解後續內容奠定堅實的曆史基礎，讓讀者明白當前CAD技術的存在和發展是時代發展的必然産物。 接著，本書將詳細解讀集成電路設計的主要流程。我們將把整個芯片設計過程分解為一係列邏輯上連貫且相互依存的階段：係統級設計、邏輯設計、物理設計、以及驗證。對於每個階段，我們都會深入剖析其目標、挑戰以及CAD工具在其中扮演的角色。 在係統級設計部分，我們將重點介紹如何從宏觀需求齣發，定義芯片的功能、架構以及高層次的性能指標。這一階段往往涉及算法研究、係統建模和接口定義。雖然早期CAD工具更多地集中在邏輯和物理層麵，但現代係統級設計正在越來越多地引入高層次綜閤（HLS）等技術，允許工程師使用C++等高級語言來描述硬件功能，並將其自動轉化為RTL（Register-Transfer Level）代碼。本書將探討這種轉變帶來的優勢，例如縮短開發周期、提高設計靈活性，並分析HLS工具在性能優化和麵積控製方麵的挑戰。 邏輯設計是集成電路設計流程中的核心環節之一。在這裏，我們將詳細介紹如何將係統級設計轉化為可執行的數字電路。這包括邏輯功能的描述（通常使用硬件描述語言，如Verilog或VHDL）、邏輯綜閤（將高層次的邏輯描述轉換為門級網錶）、時序分析（確保電路在設定的時鍾頻率下穩定運行）以及邏輯驗證（通過仿真和形式驗證等手段，確認邏輯功能的正確性）。本書將深入探討邏輯綜閤的原理，如真值錶、卡諾圖簡化、狀態機優化等，以及如何利用CAD工具自動完成這些繁瑣的計算。對於邏輯驗證，我們將介紹不同的驗證方法論，包括仿真、斷言（Assertions）和形式驗證（Formal Verification）等，並分析它們各自的優缺點以及在不同設計場景下的適用性。 物理設計是將邏輯網錶轉化為最終可製造的版圖的過程。這是將抽象的邏輯概念具象化的關鍵階段。本書將詳細闡述物理設計的主要步驟，包括： 綜閤（Synthesis）: 從邏輯網錶到優化過的門級網錶。 布局（Placement）: 將邏輯門和宏單元放置在芯片的閤理位置，以最小化信號延遲、功耗和綫網長度。 布綫（Routing）: 在放置好的單元之間連接信號綫，確保所有連接都正確完成，並且滿足時序和物理設計規則。 時鍾樹綜閤（Clock Tree Synthesis, CTS）: 確保時鍾信號能夠以最小的延遲和偏差到達芯片上的所有寄存器。 物理驗證（Physical Verification）: 這是保障芯片可製造性的最後一道關卡，包括設計規則檢查（DRC）、版圖與原理圖一緻性檢查（LVS）以及電遷移（EM）和IR drop分析等。 我們將深入探討布局和布綫算法背後的復雜性，例如如何處理大量的連接、優化功耗和散熱，以及如何應對日益微縮的製程帶來的物理限製。本書還會介紹先進的物理設計技術，如多電壓域設計、混閤信號設計中的物理實現以及3D IC的物理設計挑戰。 驗證貫穿於整個集成電路設計流程，是確保芯片功能正確、性能達標、功耗可控以及可靠性的關鍵。本書將花費大量篇幅來介紹驗證的重要性、方法和技術。我們將區分靜態驗證（如形式驗證）和動態驗證（如仿真）。對於仿真，我們將介紹事件驅動仿真、時序仿真等基本概念，並深入探討高級驗證技術，如： 基於驗證方法學（Verification Methodologies）: 如OVM（Open Verification Methodology）、UVM（Universal Verification Methodology）等，它們提供瞭一套標準化的框架和可重用組件，極大地提高瞭驗證的效率和質量。 約束隨機測試（Constrained Random Testing）: 通過定義設計的約束和期望範圍，自動生成大量的測試嚮量，以覆蓋更多的設計狀態和潛在問題。 斷言（Assertions）: 在代碼中嵌入邏輯檢查，用於在仿真過程中實時檢測設計錯誤，或者用於形式驗證。 覆蓋率分析（Coverage Analysis）: 衡量測試的完備性，包括功能覆蓋率、代碼覆蓋率、轉換覆蓋率等，用於指導測試的編寫和發現未被充分驗證的部分。 此外，本書還將探討功耗分析與優化以及可靠性設計。隨著芯片集成度的提高和性能的飛速發展，功耗已成為限製芯片性能和壽命的關鍵因素。我們將介紹各種功耗優化技術，如時鍾門控（Clock Gating）、電源門控（Power Gating）、動態電壓頻率調整（DVFS）等，以及CAD工具如何在設計流程中支持這些優化。在可靠性方麵，我們將討論各種潛在的失效機製，如瞬態故障、永久性故障、輻射效應等，以及如何利用CAD工具進行可靠性分析和設計。 本書的另一重要方麵是對EDA（Electronic Design Automation）工具的深入探討。EDA是集成電路設計CAD工具的統稱。我們將分析當前主流EDA工具供應商提供的産品綫，並探討不同工具在設計流程中扮演的特定角色。我們將從宏觀上理解這些工具的協同工作機製，以及它們是如何集成以構成一個完整的芯片設計環境的。本書並非針對某個具體工具的教程，而是旨在讓讀者理解不同類型EDA工具的設計目標、核心算法和工作流程。我們將討論諸如工藝設計套件（PDK）在物理設計中的作用，以及EDA工具如何適配不同的半導體製造工藝。 最後，本書將展望集成電路設計CAD的未來趨勢。我們將探討人工智能（AI）和機器學習（ML）在IC設計領域的應用，例如在布局布綫優化、功耗預測、以及驗證效率提升方麵的潛力。我們還將關注新興的設計範式，如Chiplet（芯粒）技術、異構集成等，以及它們對CAD工具提齣的新挑戰和機遇。此外，隨著量子計算和先進封裝技術的不斷發展，它們對IC設計流程的影響也將是本書探討的重點。 總而言之，《集成電路設計CAD》是一本麵嚮對集成電路設計感興趣的讀者、工程師、研究人員和學生的著作。它旨在提供一個全麵、係統且深刻的視角，幫助讀者理解現代集成電路設計中CAD工具的強大力量和不可或缺性。本書將引導讀者穿越復雜的設計流程，理解背後精妙的算法和技術，並為他們在未來的IC設計領域打下堅實的理論基礎。它將幫助讀者理解“為什麼”需要這些工具，以及它們是如何協同工作來創造我們今天所見的各種高性能、低功耗的電子産品。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對微電子技術充滿熱情的在校大學生，正在為即將到來的專業課程和未來可能參與的科研項目做準備。《集成電路設計CAD》這本書，乍一看書名，可能很多人會覺得它是一本枯燥的教科書。但當我拿到它，並粗略瀏覽瞭一遍後，我發現它的內容遠比我想象的要豐富和吸引人。書中並沒有一開始就堆砌大量的專業術語，而是從宏觀的角度，勾勒齣瞭集成電路設計的全貌，然後逐漸深入到各個具體的環節。我特彆喜歡其中對於“邏輯綜閤”和“布局布綫”的介紹，感覺像是為我打開瞭一個全新的視角，讓我得以窺見那些精密的芯片是如何在虛擬世界中被“製造”齣來的。雖然我對許多概念還處於初步理解階段，但這本書的講解方式，讓我覺得這些復雜的知識不再是遙不可及的。我希望書中能夠包含一些易於上手的教程，甚至是一些可以下載和運行的示例代碼，這樣我就可以邊學邊練，將理論知識轉化為實際操作能力。這本書的齣現，無疑為我提供瞭一個非常寶貴的學習資源，我期待它能夠幫助我更清晰地認識集成電路設計領域，並為我未來的學習和研究打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對電子産品內部運作機製充滿好奇的業餘愛好者，我一直試圖理解那些小小的芯片是如何實現如此復雜的功能。《集成電路設計CAD》這本書，雖然它可能麵嚮的是專業人士，但我相信其中一定蘊含著許多能夠滿足我求知欲的內容。我希望這本書能夠解釋集成電路設計背後的基本原理，比如晶體管是如何工作的，以及它們是如何組閤成邏輯門，再進而構成更復雜的電路。我也對CAD工具在整個設計過程中的作用感到好奇，比如它們是如何幫助設計師進行電路的仿真和驗證，確保設計的正確性。我並不奢望完全掌握所有的專業知識，但如果這本書能夠用相對通俗易懂的語言，解釋集成電路設計中的一些關鍵概念和流程，那就足夠讓我感到滿足瞭。我非常期待書中能夠介紹一些集成電路設計中常見的“陷阱”或“誤區”，以及如何避免這些問題。這本書的齣版，讓我有瞭一個機會，去瞭解那些隱藏在智能設備背後，卻又無比重要的核心技術，這讓我感到非常興奮。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在電子工程領域摸爬滾打多年的工程師，我一直在尋找一本能夠真正深化我對集成電路設計流程理解的書籍。《集成電路設計CAD》這本書，雖然我纔剛剛開始翻閱，但從其結構和行文風格來看，它似乎具有成為一本經典參考書的潛力。我尤其關注書中對於設計流程不同階段的闡述，比如從前端的邏輯設計到後端的物理實現，以及各個環節之間是如何銜接和迭代的。我希望這本書能夠詳細地介紹各種主流的EDA（電子設計自動化）工具的使用心得，以及在實際項目開發中，如何有效地利用這些工具來提升設計效率和質量。我非常期待書中關於時序分析、功耗優化以及可靠性設計等方麵的深入探討。很多時候，理論知識能夠幫助我們理解“是什麼”，但實際經驗和工具的應用技巧，纔能幫助我們真正做到“怎麼做”。如果這本書能提供一些實用的案例分析，或者對一些常見的設計難題提齣有效的解決方案，那將是對我工作極大的幫助。這本書的齣版，讓我看到瞭一個係統梳理集成電路設計CAD技術的可能性，我迫不及待地想深入其中，汲取更多的知識養分。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就讓我眼前一亮，簡潔而又不失專業感，深藍色的背景搭配著銀白色的書名，仿佛預示著這本《集成電路設計CAD》將帶領我走進一個深邃而又充滿智慧的電子世界。我是一個對半導體技術充滿好奇的初學者，一直以來，集成電路這個概念對我來說就像一個神秘的寶藏，而CAD（計算機輔助設計）更是讓我覺得高不可攀。但翻開這本書，我驚喜地發現，它並沒有讓我感到被技術術語淹沒，而是以一種非常平實易懂的方式，循序漸進地介紹瞭集成電路的基本構成、工作原理，以及CAD在其中扮演的關鍵角色。雖然我還沒有深入研讀每一個章節，但從目錄和前幾頁的介紹中，我能感受到作者在內容組織上的精心布局。他似乎並沒有將重點放在過於晦澀的數學公式或復雜的算法上，而是更側重於概念的引入和理解，這對於我這樣需要建立紮實基礎的讀者來說，無疑是極大的福音。我尤其期待書中關於“版圖設計”和“驗證”的部分，因為直觀地看到電路是如何在芯片上“生長”齣來，以及如何保證其正確性，對我來說是最具吸引力的環節。這本書的齣現，讓我對這個曾經遙不可及的領域，多瞭一份親近感和探索的動力。

評分☆☆☆☆☆

我是一位在某半導體公司擔任産品工程師的專業人士，日常工作主要圍繞著集成電路的性能優化和問題診斷。《集成電路設計CAD》這本書，我纔剛剛開始接觸，但從其嚴謹的結構和對細節的關注度來看，我預感它將成為我工作中的一本得力助手。我尤其關注書中對於“物理驗證”和“時鍾樹綜閤”等高級主題的論述。在實際工作中，這些環節往往是影響産品良率和性能的關鍵因素，而對它們的深入理解，能夠幫助我們更好地定位和解決設計中的瓶頸。我希望書中能夠提供一些關於如何優化設計流程、提高EDA工具使用效率的實用建議。同時，我也對書中關於新一代的設計技術，例如低功耗設計、先進工藝節點下的設計挑戰等方麵的介紹很感興趣。這本書的齣現，似乎為我們提供瞭一個係統梳理和提升集成電路設計CAD技能的機會，我期待在其中找到能夠啓發我解決實際工作難題的新思路和新方法。

評分☆☆☆☆☆

錶麵有很多颳傷的痕跡 二手貨一樣 太不滿意瞭

評分☆☆☆☆☆

上課的教材書，還不錯。

評分☆☆☆☆☆

上課的教材書，還不錯。

評分☆☆☆☆☆

錶麵有很多颳傷的痕跡 二手貨一樣 太不滿意瞭

評分☆☆☆☆☆

還可以，還可以還可以還可以

評分☆☆☆☆☆

上課的教材書，還不錯。

評分☆☆☆☆☆

錶麵有很多颳傷的痕跡 二手貨一樣 太不滿意瞭

評分☆☆☆☆☆

上課的教材書，還不錯。

評分☆☆☆☆☆

還可以，還可以還可以還可以