超大规模集成电路布线技术(新视野电子电气科技丛书) 9787302478386 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] Venky，Ramachandran，[美 著

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• 科技
• 专业教材

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302478386

商品编码：29624803313

包装：精装

出版时间：2018-03-01

基本信息

书名:超大规模集成电路布线技术(新视野电子电气科技丛书)

：129.00元

售价：122.6元,便宜6.4元,折扣95

作者: Venky,Ramachandran, Pinaki,Ma

出版社：清华大学出版社

出版日期：2018-03-01

ISBN：9787302478386

字数：

页码：333

版次：1

装帧：精装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

本书作者Pinaki Mazumder教授是IEEE Fellow和AAAS Fellow，在EDA领域有30年以上的教学、科研和工程经历。

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本书汇集电子设计自动化领域包括作者在内的研究者的*新成果，聚焦超大规模集成电路布线技术，从串行与并行布线模型开始，到各种基本布线算法，兼顾芯片设计中的特定情况，重点讨论了大量的工业界实用的特殊类型布线与*新并行布线器。

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本书注重基础，主要研究迷宫布线算法、总体布线算法、详细布线算法（即通道布线与开关盒布线算法等）和特殊布线算法，具有较高的通用性和实用性，有望推动超大规模集成电路布线工具的持续发展。

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本书既涉及EDA领域“大家”的重要成果，也涵盖作者及其团队30多年的杰出研究，适合计算机与半导体行业从业的工程师、电子设计自动化方面的教学者阅读，也适合研究VLSI电路布局布线算法的高年级硕士生、博士生以及研究学者参考。

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目录

作者介绍

文摘

序言

《高性能集成电路设计与验证》 面向未来的集成电路设计新篇章 随着信息技术的飞速发展，集成电路（IC）作为现代电子设备的核心，其设计与验证的复杂性与日俱增。从智能手机到高性能计算，再到人工智能和物联网，无处不闪耀着集成电路的身影。在这样的时代背景下，掌握先进的集成电路设计理念、方法与工具，不仅是电子信息领域专业人士的必备技能，更是推动科技创新的关键所在。《高性能集成电路设计与验证》一书，正是为了满足这一迫切需求而精心打造。它不仅涵盖了集成电路设计的基础知识，更深入探讨了当今和未来集成电路发展的前沿技术和关键挑战，为读者打开一扇通往高性能集成电路设计与验证的广阔之门。 内容概述： 本书内容丰富，结构清晰，从基础概念到高级应用，层层递进，旨在为读者构建一个全面而深入的知识体系。 第一部分：集成电路设计基础与流程 本部分旨在为初学者或需要巩固基础的读者打下坚实的基础。 集成电路概览与发展历程： 追溯集成电路从诞生至今的辉煌历程，理解摩尔定律的演进及其对行业的影响，展望未来集成电路技术的发展趋势，包括超越冯·诺依曼架构、新型材料和器件的应用等。 数字集成电路基础： 深入讲解组合逻辑和时序逻辑电路的设计原理，包括逻辑门、触发器、寄存器、计数器等基本单元。介绍二进制数制、逻辑代数及布尔运算，为后续的逻辑设计奠定理论基础。 硬件描述语言（HDL）入门： 重点介绍Verilog和VHDL这两种主流的硬件描述语言。从语法基础、数据类型、运算符、语句结构入手，详细讲解如何使用HDL来描述数字电路的行为和结构。通过丰富的实例，引导读者学习如何编写模块、实例化组件、进行仿真和时序约束。 设计流程与方法学： 全面梳理集成电路设计的完整流程，包括需求分析、架构设计、逻辑设计、综合、物理设计（布局布线）、时序分析、功耗分析、验证以及流片等各个环节。强调不同设计方法学（如自顶向下、自底向上）的优劣势及其在实际项目中的应用。 EDA工具链介绍： 介绍当前业界主流的电子设计自动化（EDA）工具，包括综合工具（如Synopsys Design Compiler, Cadence Genus）、布局布线工具（如Synopsys IC Compiler, Cadence Innovus）、仿真工具（如Synopsys VCS, Cadence Xcelium）、静态时序分析工具（如Synopsys PrimeTime, Cadence Tempus）以及功耗分析工具等。解释这些工具在设计流程中扮演的关键角色。 第二部分：高级集成电路设计技术 本部分将深入探讨当前和未来集成电路设计中的核心挑战和先进技术。 低功耗设计技术： 随着移动设备和便携式电子产品的普及，低功耗设计已成为集成电路设计的重中之重。本章将系统介绍各种低功耗设计策略，包括： 动态功耗优化： 时钟门控（Clock Gating）、动态电压与频率调整（DVFS）、流水线优化、并行度控制等。 静态功耗优化： 阈值电压选择（VT Scaling）、门控漏电（MTCMOS）、备用模式（Standby Mode）、深度休眠模式（Deep Sleep Mode）等。 低功耗设计流程与验证： 介绍功耗分析工具的使用，以及如何将低功耗设计集成到整体设计流程中。 高性能与高速电路设计： 追求极致性能是许多集成电路设计的根本目标。本章将聚焦于提升电路速度和吞吐量的方法： 时序收敛技术： 深入分析时序违例（Setup Time Violation, Hold Time Violation）产生的原因，讲解关键路径分析、时钟树综合（CTS）、物理约束优化、重定时（Retiming）等时序优化技术。 流水线与并行处理： 探讨如何通过引入流水线和增加并行度来提高电路的吞吐量和效率。 高速接口设计： 介绍高速串行接口（如DDR, PCIe, USB）的设计要点，包括信号完整性、阻抗匹配、均衡技术等。 现代架构设计与优化： 随着技术的发展，更复杂的计算架构不断涌现。 多核处理器设计： 探讨多核处理器的缓存一致性、互连网络、任务调度等核心问题。 异构计算架构： 介绍CPU、GPU、FPGA、ASIC等不同计算单元的协同工作模式，以及面向特定应用的专用集成电路（ASIC）设计。 片上系统（SoC）设计： 讲解SoC的构成、总线协议、IP核集成、软件协同仿真等关键技术。 先进工艺节点的挑战与应对： 随着工艺节点的不断缩小（如7nm, 5nm, 3nm及以下），新的物理效应和设计挑战不断涌现。 短沟道效应与量子效应： 介绍短沟道效应（如阈值电压降低、漏电流增加）和量子隧穿效应等对器件性能的影响。 制造容差与良率： 探讨在先进工艺下，工艺变化对电路性能和可靠性的影响，以及良率提升的技术。 三维集成（3D IC）： 介绍堆叠芯片、硅穿孔（TSV）等三维集成技术，以及其在提升性能、降低功耗和缩小尺寸方面的潜力。 第三部分：集成电路验证与可测试性设计 一个成功的集成电路项目离不开严格的验证。本部分将重点关注如何确保设计的正确性和可靠性。 验证方法学： 功能验证： 介绍面向对象验证（OVM）/统一验证方法学（UVM）等先进验证方法，以及激励生成、检查点、覆盖率收集等关键概念。 形式验证： 讲解使用数学方法证明设计属性的技术，如等价性检查（Equivalence Checking）、模型检查（Model Checking）等。 静态验证： 介绍静态时序分析（STA）和静态功耗分析（SPA）等，无需仿真即可发现潜在问题的技术。 可测试性设计（DFT）技术： 确保芯片制造完成后能够被有效地测试，是降低生产成本、提高产品质量的关键。 扫描链（Scan Chain）设计： 讲解如何将寄存器转换为扫描链，实现对芯片内部逻辑的访问和测试。 内置自测试（BIST）： 介绍如何集成测试电路到芯片内部，实现芯片的自主测试。 故障模型与测试向量生成： 讨论常见的故障模型（如单点故障、桥接故障）以及测试向量生成的方法。 仿真技术与加速： 行为级仿真、RTL级仿真、门级仿真： 介绍不同抽象层次的仿真及其在设计流程中的应用。 仿真加速技术： 讲解逻辑仿真加速器（如ProASIC, ZeBu）、硬件辅助仿真（Emulation）和FPGA原型验证等技术，以应对日益增长的仿真时间和验证复杂度。 硬件安全验证： 随着安全威胁的增加，硬件安全验证也变得越来越重要。本章将探讨硬件木马、侧信道攻击等安全风险，以及相应的验证和防护措施。 目标读者： 高校学生： 计算机科学、电子工程、微电子等相关专业的本科生、硕士生和博士生，为他们提供扎实的理论基础和前沿的技术视野。 集成电路设计工程师： 致力于从事数字IC设计、前端设计、后端设计、验证、DFT等领域的工程师，帮助他们提升专业技能，应对复杂的设计挑战。 相关领域研究人员： 对集成电路技术有深入研究兴趣的科研人员，为他们提供前沿的研究方向和参考。 行业技术爱好者： 对集成电路技术发展和应用充满好奇心的技术爱好者，帮助他们了解现代电子技术的核心驱动力。 本书特色： 体系完整，内容翔实： 从基础概念到前沿技术，涵盖了集成电路设计与验证的各个关键环节，力求做到全面性和深度兼备。 理论与实践结合： 每一章节都辅以丰富的图示、流程图和实际案例分析，帮助读者更好地理解抽象的理论概念。 紧扣行业前沿： 关注最新的工艺技术、设计方法和EDA工具，确保内容的时效性和指导性。 面向未来： 积极探讨人工智能、物联网、5G等新兴领域对集成电路设计提出的新要求和发展方向。 《高性能集成电路设计与验证》不仅是一本教科书，更是一本工具书，它将陪伴读者在集成电路设计的浩瀚星河中，不断探索，不断前进，助力每一位读者在激烈的技术竞争中脱颖而出，成为驱动未来科技进步的中坚力量。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚刚毕业不久的电子工程专业的学生，对集成电路设计领域充满了好奇和学习的热情。在毕业设计中，我接触到了VLSI设计流程，而布线是其中一个非常关键且充满挑战的环节。很多时候，即使电路逻辑设计得很完美，最终的性能表现却受到布线质量的严重影响。这本书《超大规模集成电路布线技术》正好填补了我在这方面的知识空白。我特别想知道书中是否会详细讲解各种布线算法的原理和优缺点，比如历史上的Lee算法、Partitioning算法，以及近年来兴起的基于机器学习的布线方法。我还对如何处理高密度布线带来的信号完整性问题（如串扰、反射、损耗）很感兴趣，以及如何设计高效的电源分配网络以保证芯片的稳定性。书中的“新视野”系列让我觉得内容一定不会陈旧，希望能看到一些关于未来布线技术趋势的探讨，比如对AI在布线设计中应用的最新进展，或者与先进封装技术（如Chiplet）结合的布线挑战。这些内容对我未来的学术研究和职业发展都会非常有价值。

评分☆☆☆☆☆

这本《超大规模集成电路布线技术（新视野电子电气科技丛书）》我真的是期待了很久，拿到手的那一刻就觉得沉甸甸的，非常有分量。我是一名硬件工程师，日常工作就和各种芯片打交道，尤其是最近几年，随着芯片集成度的不断提高，布线这块的挑战越来越大。以前可能只需要关注信号的完整性和时序，现在则需要考虑更多的寄生效应、电源完整性，甚至电磁兼容性问题。翻开目录，看到里面涉及到了从基础的布线规则、拓扑结构，到高级的信号完整性分析、电源分配网络设计，还有一些关于3D布线和先进封装技术的讨论，这简直就是我一直在寻找的宝藏。我特别关注的是它对蒙特卡洛模拟方法在布线优化中的应用是否有深入的讲解，以及如何通过机器学习技术来加速布线进程。因为我们项目周期越来越紧，能够有效缩短布线时间并保证性能，是提升整体效率的关键。这本书的装帧设计也很简洁大气，纸张质量也很好，阅读起来很舒服。希望里面能提供一些实用的案例分析，这样我就可以对照着自己的项目来学习和借鉴，解决实际工作中遇到的难题。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在EDA（电子设计自动化）工具公司工作多年的资深工程师，我一直在关注集成电路布线技术的最新发展动态。这本《超大规模集成电路布线技术（新视野电子电气科技丛书）》吸引我的地方在于它的书名和所属的丛书系列，通常意味着它会涵盖一些比较前沿和深入的技术内容。我尤其关注书中对现代EDA工具中布线引擎的工作原理是否有详尽的阐述，以及如何通过算法优化来提升布线的效率和设计质量。例如，对于大规模、高密度、多工艺节点的芯片设计，传统的布线策略往往会面临性能瓶颈。我希望书中能够提供一些关于如何应对这些挑战的解决方案，比如在考虑了信号完整性、电源完整性、时序约束以及设计规则检查（DRC）等多种约束条件下的混合布线策略。此外，书中对与布线相关的物理实现问题，例如金属互连的可靠性、功耗优化，以及如何在先进封装技术（如3D IC）中实现高效的布线互联，也可能是我非常感兴趣的内容。如果这本书能提供一些实用的技巧和方法论，帮助我们EDA工具更好地服务于芯片设计者，那将非常有意义。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前对“超大规模集成电路布线技术”这个主题并没有特别深入的了解，我的专业背景更侧重于软件开发，但是最近因为工作原因需要接触到一些硬件设计和芯片制造的相关知识，所以才尝试性地购买了这本书。拿到书之后，我首先就被它的“新视野电子电气科技丛书”的定位吸引了，感觉这套丛书应该会比较前沿和专业。我尝试着翻阅了其中的一些章节，虽然很多术语对我来说还比较陌生，但整体的逻辑框架和内容的循序渐进让我觉得它并不是一本高不可攀的书。我注意到书中似乎用了大量的图表和公式来解释复杂的概念，这对于理解抽象的技术问题很有帮助。我希望这本书能够让我对集成电路的物理结构和设计流程有一个更清晰的认识，特别是布线这一环节在整个芯片生命周期中扮演的角色。我也想了解一下，现代的布线技术是如何解决芯片发热、信号延迟等问题的。虽然我不会亲自去实践布线，但如果我能理解这些底层技术，对我进行更高效的软件优化和系统设计会大有裨益。

评分☆☆☆☆☆

我是在一次行业论坛上偶然听到有人推荐这本《超大规模集成电路布线技术》，当时就留下了深刻的印象。作为一名在半导体领域摸爬滚打多年的技术人员，我深知布线技术的重要性，它直接关系到芯片的性能、功耗以及可靠性。近些年，随着技术节点的不断缩小，布线层数激增，设计复杂度呈指数级增长，传统的布线方法已经难以应对。我特别感兴趣的是这本书是否能提供一些关于布线拥塞预测和缓解的最新技术，以及在多层金属布线中如何有效地处理串扰和功耗问题。如果书中能包含一些关于异构计算平台（如GPU、FPGA）的布线优化策略，那就更完美了，因为现在很多前沿应用都需要用到这些高性能的计算单元。此外，我还想了解一下该书对新兴的布线材料和技术，比如光互连或者更先进的纳米线布线，是否有提及。毕竟，技术总是在不断进步的，作为一名技术从业者，保持对新技术的敏感度至关重要。这本书的出版日期是近期的，这让我对它内容的新度抱有很大的期待。