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混合信號(hào)專用集成電路設(shè)計(jì)內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書系統(tǒng)地介紹了混合信號(hào)集成電路的基本知識(shí)和設(shè)計(jì)方法，重點(diǎn)是數(shù)字集成電路、音頻集成電路和光電傳感器芯片設(shè)計(jì)，兼顧了基礎(chǔ)理論和實(shí)踐，工程舉例都是作者科研成果和集成電路投片(Tape out)結(jié)果。
全書共分十章 分別為：概述；集成電路的基本制造工藝，包括雙極、CMOS、BiCMOS和BCD工藝；數(shù)字集成電路后端設(shè)計(jì)，包括邏輯綜合、版圖設(shè)計(jì)、形式驗(yàn)證、靜態(tài)時(shí)序分析、DRC原理驗(yàn)證和LVS原理；數(shù)字I/O接口設(shè)計(jì)，包括狀態(tài)機(jī)、I2C接口、UART接口和SPI接口；音頻處理器芯片的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)；一款兼容MCS-51指令的8位微控制器設(shè)計(jì)；GPIB控制芯片設(shè)計(jì)；光傳感芯片系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；數(shù)字集成電路軟件的使用，包括ModelSim、Quartus Ⅱ、DC、PrimeTime和Encounter；集成電路設(shè)計(jì)實(shí)例。
本書可作為高等院校電子信息及微電子技術(shù)等專業(yè)研究生的教材，也可作為高年級(jí)本科生學(xué)習(xí)數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)的教材。對(duì)數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的工程技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本書更是一本非常有益的參考書。
本書若與西安電子科技大學(xué)出版社前期出版的《專用集成電路設(shè)計(jì)實(shí)踐》配套使用，效果更好。[1]
混合信號(hào)專用集成電路設(shè)計(jì)目錄
章 概述 （1）
1.1 集成電路的發(fā)展過(guò)程 （1）
1.1.1 重大的技術(shù)突破 （1）
1.1.2 集成電路的分類 （2）
1.1.3 集成電路的發(fā)展歷史 （3）
1.1.4 集成電路發(fā)展展望 （4）
1.1.5 發(fā)展重點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù) （5）
1.2 專用集成電路的發(fā)展過(guò)程 （8）
1.2.1 專用集成電路的概念及發(fā)展概況 （8）
1.2.2 專用集成電路的分類 （9）
1.2.3 專用集成電路的優(yōu)點(diǎn) （10）
1.3 IP技術(shù)概述 （11）
1.4 集成電路的設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)流程 （13）
1.4.1 CAD技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)——EDA （13）
1.4.2 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的發(fā)展 （14）
1.4.3 數(shù)字集成電路層次化設(shè)計(jì)方法 （14）
1.4.4 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃 （15）
1.4.5 數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)流程 （16）
第二章 集成電路的基本制造工藝 （18）
2.1 集成電路的基本制造工藝概述 （19）
2.2 雙極工藝 （21）
2.3 CMOS工藝 （26）
2.4 BiCMOS工藝 （31）
2.4.1 以CMOS工藝為基礎(chǔ)的BiCMOS工藝 （32）
2.4.2 以雙極工藝為基礎(chǔ)的BiCMOS工藝 （33）
2.5 BCD工藝的發(fā)展趨勢(shì) （35）
第三章 數(shù)字集成電路后端設(shè)計(jì) （37）
3.1 邏輯綜合 （38）
3.1.1 邏輯綜合概述 （38）
3.1.2 綜合庫(kù)的說(shuō)明 （40）
3.1.3 約束的設(shè)定 （41）
3.1.4 綜合策略 （44）
3.2 版圖設(shè)計(jì) （45）
3.2.1 版圖設(shè)計(jì)文件準(zhǔn)備 （47）
3.2.2 布局規(guī)劃 （49）
3.2.3 時(shí)鐘信號(hào)和時(shí)鐘樹的綜合 （52）
3.2.4 布線 （55）
3.2.5 布局布線出現(xiàn)的問題及解決方法 （55）
3.3 形式驗(yàn)證的基本原理 （56）
3.4 靜態(tài)時(shí)序分析基本原理 （58）
3.5 DRC原理驗(yàn)證 （62）
3.6 LVS原理 （64）
第四章 數(shù)字I/O接口設(shè)計(jì) （66）
4.1 狀態(tài)機(jī)描述 （67）
4.1.1 狀態(tài)機(jī)基本設(shè)計(jì)步驟 （68）
4.1.2 狀態(tài)圖 （68）
4.1.3 時(shí)序圖 （70）
4.1.4 狀態(tài)機(jī)描述方法 （71）
4.2 I2C接口設(shè)計(jì) （73）
4.2.1 I2C接口總線概述 （73）
4.2.2 I2C接口總體框圖和信號(hào)描述 （76）
4.2.3 起始和停止信號(hào)的產(chǎn)生 （78）
4.2.4 I2C接口的狀態(tài)機(jī)描述 （80）
4.2.5 I2C接口的動(dòng)態(tài)模擬仿真 （82）
4.3 UART接口設(shè)計(jì) （86）
4.3.1 UART接口工作方式概述 （86）
4.3.2 UART接口發(fā)送機(jī) （88）
4.3.3 UART接口接收機(jī) （91）
4.4 SPI接口介紹 （97）
4.4.1 SPI接口總線概述 （97）
4.4.2 SPI接口工作模式與協(xié)議 （100）
4.5 三種接口芯片的特點(diǎn) （102）
第五章 音頻處理器芯片的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì) （103）
5.1 數(shù)字音頻處理器簡(jiǎn)介 （103）
5.2 數(shù)字音頻處理關(guān)鍵技術(shù)研究 （104）
5.2.1 音頻信號(hào)數(shù)字化過(guò)程 （104）
5.2.2 音效均衡器的設(shè)計(jì) （107）
5.2.3 動(dòng)態(tài)范圍控制器的設(shè)計(jì) （111）
5.2.4 去加重模塊的設(shè)計(jì) （119）
5.2.5 直流濾波器的設(shè)計(jì) （119）
5.2.6 采樣率轉(zhuǎn)換技術(shù) （120）
5.2.7 sigmadelta調(diào)制技術(shù) （126）
5.3 系統(tǒng)整體功能仿真 （130）
5.3.1 Modelsim與MATLAB聯(lián)合仿真方法 （130）
5.3.2 系統(tǒng)功能仿真 （133）
5.4 系統(tǒng)后端設(shè)計(jì) （139）
5.4.1 邏輯綜合 （139）
5.4.2 版圖設(shè)計(jì) （146）
5.4.3 功能驗(yàn)證 （149）
5.4.4 物理驗(yàn)證 （151）
第六章 一款兼容MCS-51指令的8位微控制器設(shè)計(jì) （154）
6.1 微控制器概述 （154）
6.1.1 微控制器的發(fā)展歷史 （154）
6.1.2 微控制器的應(yīng)用 （155）
6.1.3 微控制器的發(fā)展趨勢(shì) （156）
6.2 微控制器的結(jié)構(gòu)及其指令說(shuō)明 （156）
6.2.1 微控制器的構(gòu)架 （157）
6.2.2 微控制器的結(jié)構(gòu) （158）
6.2.3 并行輸入/輸出端口 （167）
6.2.4 存儲(chǔ)器系統(tǒng) （169）
6.3 MCS-51指令系統(tǒng) （172）
6.3.1 匯編器 （173）
6.3.2 MCS-51指令 （173）
6.4 微控制器的模塊規(guī)劃及其設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) （175）
6.4.1 微控制器模塊的規(guī)劃 （175）
6.4.2 微控制器模塊的設(shè)計(jì) （179）
第七章 GPIB控制芯片設(shè)計(jì) （195）
7.1 GPIB接口系統(tǒng)概述 （195）
7.1.1 GPIB接口系統(tǒng)的發(fā)展背景及意義 （195）
7.1.2 用CPLD實(shí)現(xiàn)GPIB控制芯片的意義 （196）
7.1.3 GPIB控制芯片設(shè)計(jì)的總體思路 （197）
7.2 GPIB總線技術(shù)特點(diǎn)及狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn) （198）
7.2.1 IEEE-488總線協(xié)議介紹 （198）
7.2.2 接口功能與設(shè)備功能 （199）
7.2.3 接口功能的設(shè)計(jì) （201）
7.2.4 GPIB總線系統(tǒng)中的信息 （201）
7.2.5 狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì) （202）
7.3 GPIB控制芯片內(nèi)部寄存器的設(shè)置 （212）
7.3.1 GPIB控制芯片內(nèi)部寄存器概述 （212）
7.3.2 GPIB控制芯片的組織結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)級(jí)仿真 （218）
7.3.3 總體功能仿真與調(diào)試 （219）
7.3.4 GPIB控制芯片的FPGA原型驗(yàn)證 （222）
7.4 GPIB控制芯片的低功耗與可測(cè)性設(shè)計(jì) （224）
7.4.1 數(shù)字IC的低功耗設(shè)計(jì)方法 （224）
7.4.2 數(shù)字IC的可測(cè)性設(shè)計(jì) （230）
7.5 本系統(tǒng)的后端設(shè)計(jì) （234）
7.5.1 電路的綜合 （234）
7.5.2 靜態(tài)時(shí)序分析 （235）
7.5.3 自動(dòng)布局布線 （241）
第八章 光傳感芯片系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （246）
8.1 光電傳感器設(shè)計(jì)考慮因素 （246）
8.2 光電轉(zhuǎn)換 （247）
8.2.1 光電轉(zhuǎn)換器件的常用參數(shù) （247）
8.2.2 光電二極管 （250）
8.3 電信號(hào)的放大與處理 （252）
8.3.1 A/D轉(zhuǎn)換器原理 （252）
8.3.2 A/D轉(zhuǎn)換器主要性能指標(biāo) （253）
8.3.3 主要A/D轉(zhuǎn)換技術(shù) （254）
8.4 光傳感芯片系統(tǒng)概述 （259）
8.5 光傳感芯片系統(tǒng)框圖及模塊劃分 （259）
8.6 光傳感器模擬部分的設(shè)計(jì) （262）
8.6.1 I2C接口模塊 （262）
8.6.2 帶隙基準(zhǔn)電壓源 （264）
8.6.3 基準(zhǔn)電流 （269）
8.6.4 紅外LED驅(qū)動(dòng)模塊 （271）
8.6.5 光電檢測(cè)模塊 （273）
8.6.6 模數(shù)轉(zhuǎn)換與噪聲消除 （275）
8.7 光傳感芯片數(shù)字部分的設(shè)計(jì) （280）
8.7.1 數(shù)字部分功能描述 （280）
8.7.2 前端設(shè)計(jì) （281）
8.8 數(shù)字部分的仿真驗(yàn)證 （288）
8.8.1 功能仿真 （288）
8.8.2 時(shí)序仿真 （291）
8.8.3 FPGA驗(yàn)證 （292）
8.8.4 靜態(tài)時(shí)序分析驗(yàn)證 （293）
8.8.5 形式驗(yàn)證 （294）
第九章 數(shù)字集成電路軟件的使用 （296）
9.1 仿真軟件ModelSim的使用方法 （296）
9.2 用QuartusⅡ軟件完成FPGA驗(yàn)證方法 （298）
9.3 DC綜合原理及DC軟件使用方法 （302）
9.3.1 DC綜合原理簡(jiǎn)介 （302）
9.3.2 DC軟件使用方法 （304）
9.4 靜態(tài)時(shí)序分析與PrimeTime軟件使用方法 （307）
9.4.1 靜態(tài)時(shí)序分析 （307）
9.4.2 用PrimeTime進(jìn)行靜態(tài)時(shí)序分析 （308）
9.5 形式驗(yàn)證 （312）
9.6 Encounter布局布線流程 （319）
第十章 集成電路設(shè)計(jì)實(shí)例 （325）
10.1 TFT-LCD面板驅(qū)動(dòng)芯片相關(guān)實(shí)例 （325）
10.1.1 應(yīng)用背景 （325）
10.1.2 電路優(yōu)點(diǎn) （327）
10.1.3 電路機(jī)構(gòu)及工作原理 （327）
10.2 電子鎮(zhèn)流器相關(guān)實(shí)例 （333）
10.2.1 應(yīng)用背景 （333）
10.2.2 電路優(yōu)點(diǎn) （334）
10.2.3 電路結(jié)構(gòu)及工作原理 （334）
10.3 線性充電器相關(guān)實(shí)例 （338）
10.3.1 應(yīng)用背景 （339）
10.3.2 電路優(yōu)點(diǎn) （340）
10.3.3 電路結(jié)構(gòu)及工作原理 （340）
參考文獻(xiàn) （343）[1]
參考資料
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