《模拟积体电路与数字积体电路设计工具实用教程》是2017年电子工业出版社出版的图书，作者是韩雁,韩晓霞,张世峰。
基本介绍
- 书名：《模拟积体电路与数字积体电路设计工具实用教程》
- 作者：韩雁,韩晓霞,张世峰
- ISBN：9787121320248
- 页数：400页
- 出版社：电子工业出版社
- 出版时间：2017-08
- 开本：16开
基本信息
模拟积体电路与数字积体电路设计工具实用教程
丛书名 ：微电子与积体电路设计系列规划教材
作 译 者：韩雁,韩晓霞,张世峰
出版时间：2017-08
千 字 数：722
版 次：01-01
页 数：400
开 本：16开
I S B N ：9787121320248
内容简介
本书结合多年的积体电路设计和CAD/EDA工具使用经验编写，辅以不同的设计实例和流程，介绍相应的典型工具的使用。 本书分为三个部分，共18章。第一部分（第1～5章）是模拟积体电路设计工具及使用，主要内容包括：电路仿真工具软体使用，设计实例——基準源、噪声、开关电容设计及验证，版图绘製及其工具软体，版图验证与后仿真，设计所需规则档案的详细说明。第二部分（第6～13章）是数字积体电路设计工具及使用，主要内容包括：系统级建模与数模混合仿真，数字电路设计与Verilog HDL，硬体描述语言的软体仿真与FPGA硬体验证，逻辑综合与Design Compiler，自动布局布线及Astro，布局布线工具IC Compiler，数字积体电路设计的验证方法，可测性设计及可测性设计软体使用。第三部分（第14～18章）是Linux作业系统及其他相关知识，主要内容包括：Linux系统常用命令，Memory Compiler软体Embed-It Integrator使用方法，数字IC功耗分析工具PTPX使用方法，流片前的Check List，积体电路设计领域常用英文缩略语。本书提供配套电子课件、仿真程式源档案等。 本书可以作为微电子及相关专业的研究生和高年级本科生的积体电路课程的参考教材，也适合于作为积体电路领域的科研人员和工程师的参考资料。
目录信息
第一部分 模拟积体电路设计工具及使用 1
第1章 电路仿真工具软体使用 3
1.1 Cadence电路仿真工具包 3
1.1.1 Cadence设计环境简介 3
1.1.2 电路图输入工具Virtuoso Schematic Composer 5
1.1.3 仿真环境工具Analog Design Environment 6
1.1.4 仿真结果的显示及处理 9
1.1.5 建立子模组 10
1.1.6 示例（D触发器） 11
1.2 Hspice的使用 13
1.2.1 Hspice简介 13
1.2.2 *.sp档案的生成 14
1.2.3 Hspice的运行与仿真 14
1.3 Ultrasim仿真技术 15
1.3.1 Ultrasim技术简介 15
1.3.2 Ultrasim仿真环境设定 16
1.4 晶片封装的建模与带封装信息的仿真 19
1.4.1 Modeling RF IC Packages简介 19
1.4.2 PKG的具体使用 19
第2章 设计实例——基準源、噪声、开关电容设计及验证 24
2.1 电压基準源设计 24
2.1.1 电压基準源简介 24
2.1.2 电压基準源分类 24
2.1.3 实现带隙基準源的原理 25
2.1.4 基準源启动电路 26
2.1.5 基準源噪声 27
2.1.6 基準源输出驱动 27
2.1.7 基準源计算机仿真 28
2.1.8 基準源的版图设计 31
2.2 CMOS积体电路噪声分析及仿真 31
2.2.1 噪声类型 32
2.2.2 噪声分析方法 33
2.2.3 连续时间系统的噪声仿真步骤 34
2.3 开关电容电路仿真 36
2.3.1 开关电容电路背景知识 36
2.3.2 开关电容电路的精度 37
2.3.3 使用双相无交叠时钟的开关电容电路的分析方法 38
2.3.4 开关电容电路的Cadence仿真方法 39
2.3.5 开关电容电路频率回响仿真 40
2.3.6 开关电容电路的噪声仿真 42
第3章 版图绘製及其工具软体 49
3.1 典型CMOS工艺流程简介 49
3.2 设计规则简介 52
3.3 Virtuoso软体简介及使用 53
3.3.1 Virtuoso软体启用 53
3.3.2 Virtuoso中快捷键的使用 56
3.3.3 反相器版图绘製举例 57
3.3.4 PDK简介 59
3.4 Laker软体简介及使用 62
3.4.1 Laker使用时需要的档案 62
3.4.2 Laker软体启用及主视窗 63
3.4.3 Laker基本的版图编辑功能介绍 63
3.4.4 Laker特有的高级版图编辑功能介绍 66
3.4.5 原理图驱动的版图编辑 67
3.4.6 设计实例 68
3.5 版图设计中的相关主题 73
3.5.1 天线效应 73
3.5.2 Dummy的设计 73
3.5.3 Guard Ring的设计 75
3.5.4 Match的设计 76
第4章 版图验证与后仿真 78
4.1 版图验证与后仿真简介 78
4.2 Diva验证工具 79
4.2.1 Diva DRC规则档案 79
4.2.2 Diva版图提取档案 81
4.2.3 LVS档案的介绍 83
4.2.4 寄生参数提取档案 83
4.2.5 Diva的使用 84
4.3 Calibre验证工具 88
4.3.1 Calibre规则档案 88
4.3.2 Calibre的用法 89
4.3.3 数模混合电路LVS的操作方法 94
第5章 设计所需规则档案的详细说明 96
5.1 完整的Diva DRC、Extract、LVS规则档案 96
5.1.1 Diva DRC规则档案 96
5.1.2 Diva Extract规则档案 97
5.1.3 Diva LVS规则档案 98
5.2 Diva 层次处理语句的图文解释 99
5.2.1 逻辑命令 99
5.2.2 关係命令 101
5.2.3 选择命令 104
5.2.4 尺寸命令 105
5.2.5 层生成命令 106
5.2.6 存储命令 107
5.3 Diva中DRC和寄生参数提取语句 107
5.3.1 Diva DRC语句 107
5.3.2 Diva寄生参数提取语句 110
第二部分 数字积体电路设计工具及使用 113
第6章 系统级建模与数模混合仿真 116
6.1 MATLAB简介 117
6.2 MATLAB的Toolboxes 117
6.2.1 数位讯号处理 118
6.2.2 滤波器设计 118
6.2.3 Link For ModelSim 119
6.3 MATLAB的编程 122
6.4 Simulink仿真基础 123
6.4.1 Simulink简介 123
6.4.2 Simulink的模组 124
6.4.3 Simulink仿真参数的设定 124
6.4.4 Simulink系统仿真的简单实例 125
6.5 Verilog-A简介 130
6.6 Verilog-A的编程 130
6.6.1 基本语法 131
6.6.2 基本表达式 132
6.6.3 模拟运算符 132
6.6.4 Verilog-A仿真 133
6.7 Verilog-A建模实例 133
6.7.1 反相器 133
6.7.2 利用Cadence中的嚮导产生模拟模组 136
6.8 SpectreVerilog混合信号仿真 137
6.8.1 SpectreVerilog仿真简介 137
6.8.2 创建模拟模组 137
6.8.3 创建数字模组 138
6.8.4 设定仿真配置档案 138
6.8.5 设定和检查模组划分 139
6.8.6 设定数模接口 141
6.8.7 设定仿真选单及仿真结果 141
第7章 数字电路设计与Verilog HDL 143
7.1 HDL设计方法学简介 143
7.1.1 数字电路设计方法 143
7.1.2 硬体描述语言 143
7.1.3 设计方法学 144
7.1.4 Verilog HDL简介 144
7.2 Verilog HDL建模概述 146
7.2.1 模组 146
7.2.2 时延 148
7.2.3 三种建模方式 148
7.3 Verilog HDL基本语法 151
7.3.1 标识符 151
7.3.2 注释 152
7.3.3 格式 152
7.3.4 数字值集合 152
7.3.5 数据类型 154
7.3.6 运算符及表达式 155
7.3.7 条件语句 159
7.3.8 case语句 160
7.4 结构建模 161
7.4.1 模组定义 161
7.4.2 模组连线埠 161
7.4.3 实例化语句 161
7.5 数据流建模 162
7.5.1 连续赋值语句 163
7.5.2 阻塞赋值语句 163
7.5.3 非阻塞赋值语句 164
7.5.4 数据流建模具体实例 165
7.6 行为建模 166
7.6.1 简介 166
7.6.2 顺序语句块 166
7.6.3 过程赋值语句 166
7.7 可综合设计 168
7.7.1 设计準则 168
7.7.2 进程划分準则 169
7.7.3 可综合子集 169
7.7.4 可综合设计中的组合电路设计 169
7.7.5 可综合设计中的时序电路设计 169
第8章 硬体描述语言的软体仿真与FPGA硬体验证 170
8.1 ModelSim的使用 170
8.1.1 ModelSim的启动 170
8.1.2 ModelSim仿真流程 171
8.1.3 编译工艺资源库 173
8.1.4 调试 173
8.1.5 ModelSim仿真小结 174
8.2 NC-Verilog的使用 174
8.2.1 ncvlog命令 174
8.2.2 ncelab命令 176
8.2.3 ncsim命令 177
8.2.4 NC-Verilog仿真小结 178
8.3 用Debussy调试仿真结果 178
8.4 HDL仿真总结 180
8.5 FPGA硬体验证 180
8.5.1 FPGA基本组成 180
8.5.2 FPGA设计流程 181
8.5.3 FPGA下载配置 184
第9章 逻辑综合与Design Compiler 191
9.1 逻辑综合综述 191
9.2 用Design Compiler综合电路 192
9.2.1 Design Analyzer的启动 193
9.2.2 设计读入 194
9.2.3 连结 196
9.2.4 实例唯一化 197
9.2.5 设计环境 197
9.2.6 设计约束 202
9.2.7 设计的逻辑综合 206
9.2.8 逻辑综合结果的分析 207
9.2.9 逻辑综合结果保存 209
9.2.10 时序约束档案的导出 210
9.3 Synplify的使用方法 210
9.3.1 Synplify概述 210
9.3.2 Synplify设计流程 210
9.3.3 Synplify档案类型总结 213
9.4 逻辑综合总结 213
第10章 自动布局布线及Astro 214
10.1 Astro简介 214
10.2 数据準备 214
10.2.1 库档案 214
10.2.2 工艺档案 217
10.2.3 设计档案 217
10.3 利用Astro进行布局布线的设计流程 218
10.3.1 工具启动 219
10.3.2 创建设计库 219
10.3.3 读入网表档案 220
10.3.4 打开设计库和设计单元 221
10.3.5 布图规划 222
10.3.6 布局 229
10.3.7 时钟树综合 235
10.3.8 布线前的电源/地线检查 240
10.3.9 布线 240
10.3.10 可製造性设计处理 246
10.3.11 版图验证 246
10.3.12 数据输出 247
第11章 布局布线工具IC Compiler 249
11.1 IC Compiler简介 249
11.2 ICC后端设计须知 250
11.2.1 后端设计中常用档案的格式说明 250
11.2.2 I/O库与标準单元库中的特殊单元 251
11.2.3 ICC中的静态时序分析 252
11.2.4 ICC中的MCMM 256
11.3 利用ICC进行布局布线的设计流程 258
11.3.1 设计準备 258
11.3.2 布图规划 265
11.3.3 布局 276
11.3.4 时钟树综合 279
11.3.5 布线 286
11.3.6 DFM（可製造性设计） 289
11.3.7 版图验证 295
11.3.8 数据输出 296
11.3.9 ECO 297
第12章 数字积体电路设计的验证方法 299
12.1 OVM验证方法学介绍 299
12.2 验证工具QuestaSim软体介绍 302
12.3 使用OVM搭建验证环境 307
12.4 随机验证 315
12.5 形式验证及Formality软体使用方法 318
12.5.1 设定Reference Design 320
12.5.2 设定Implementation Design 322
12.5.3 设定环境 323
12.5.4 Match 324
12.5.5 Verify 324
12.5.6 Debug 325
12.5.7 形式验证中所用的脚本及代码 325
12.6 静态时序验证及PrimeTime软体使用方法 328
12.6.1 静态时序验证 328
12.6.2 静态时序分析原理 329
12.6.3 基于PrimeTime的静态时序分析 330
第13章 可测性设计及可测性设计软体使用 336
13.1 可测性设计基础 336
13.1.1 测试 336
13.1.2 可测性设计 336
13.1.3 故障模型 336
13.1.4 自动测试矢量生成 338
13.1.5 可测性设计的常用方法 338
13.2 使用DFTC进行可测性设计 340
13.2.1 Synopsys的DFT流程 340
13.2.2 DFT扫描链插入 342
13.2.3 Synopsys Adaptive Scan压缩 344
13.3 使用TetraMAX进行ATPG生成 344
13.3.1 TetraMAX的图形界面 344
13.3.2 TetraMAX的基本流程 345
13.3.3 ATPG测试向量生成 346
13.4 DFT设计实例 348
13.4.1 设计代码编写 348
13.4.2 综合併插入扫描链的过程 349
13.4.3 ATPG自动测试矢量生成 351
第三部分 Linux作业系统及其他相关知识 356
第14章 Linux系统常用命令 357
14.1 伺服器基本操作 357
14.2 Linux档案名称称 358
14.3 Linux档案存取许可权 358
14.4 Linux档案系统常用命令 359
14.5 程式进程 364
14.6 vi的使用 365
第15章 Memory Compiler软体Embed-It Integrator使用方法 367
第16章 数字IC功耗分析工具PTPX使用方法 373
16.1 PTPX中的功耗分析技术 373
16.2 PTPX功耗分析所需的档案 373
16.3 PTPX中的功耗分析模式及功耗分析流程 374
16.3.1 平均功耗分析模式 375
16.3.2 无矢量功耗分析模式 375
16.3.3 基于时间的功耗分析模式 376
16.3.4 PTPX功耗分析报告 377
第17章 流片前的Check List 379
17.1 检查事项 379
17.2 特殊的Cell和Ring的说明 381
第18章 积体电路设计领域常用英文缩略语 386
参考文献 390