9.1 设计规则
9.2 模拟电路的版图
9.3 封装及衬底耦合效应
Chapter 0. Introduction………………………………………………………………(1 hour) Chapter 1. Basic physics and operation of MOS devices……………………………(3 hours) Chapter 2. CMOS device and circuit modeling………………………………………(3 hours) Chapter 3. Basic subcircuits of CMOS analog circuits………………………………(3 hours) Chapter 4. Current mirror and reference……………………………………(4 hours) Chapter 5. CMOS amplifier…………………………………………………………(4 hours) Chapter 6 CMOS operational amplifier…………………………………………….(5 hours) Chapter 7. CMOS comparator………………………………………………………(2 hours) Chapter 8. CMOS D/A and A/D converter……………………………………………(3 hours) Chapter 9. Technology, Layout and package of CMOS analog circuit………………(4 hours)
相关教学环节安排:
1. 采用双语教学,包括教材、课件、作业与试卷等,基本使用英语。 2.上课采用多媒体投影教学。
3.除绪论外每章布置作业,作业量2~3小时,主要针对基本概念和基本电路模块设计。
考试方式及要求:
开卷加平时成绩,比例为有纸化开卷考试70%,平时成绩30%
推荐教材或主要参考书:(含教材名,主编,出版社,出版年月) 推荐教材:
1.《CMOS Analog and Mixed Signal Integrated Circuit》, 自编,浙江大学教材科,2007 主要参考书:
1.《Analysis and Design of Analog Integrated Circuits》, Paul R. Gray, John Wiley & Sons, Inc., 2001 2.《Design of Analog CMOS Integrated Circuit》,Behzad Razavi,McGraw-Hill Higher Education,2001
3.《超大规模集成电路设计导论》课程简介与教学大纲
主讲教师:王国雄,沈海斌; 完成课程教学大纲与简介负责人:王国雄 课程号:10120020
课程名称(中文):超大规模集成电路设计导论 课程名称(英文):Introduction to VLSI Design 周学时:3.0-0.0 学分:3.0 课程类别:专业必修课程
预修课程:数字电子技术
面向对象:电气工程学院三年级本科生 教学方式:多媒体教学
课程简介:
超大规模集成电路导论是电子信息工程专业高年级电路课程。在已经具有MOSFET/BJT器件知识的基础上,使学生学会各种逻辑电路中分析和设计这些电路,包括静态CMOS电路,Domino电路和传输门和基本模块单元。注重考虑逻辑电路设计时在诸如抗扰度和速度,面积和功耗等方面做出折中,使学生懂得如何在所有大规模集成电路中设计和分析这些基本模块单元。
Introduction to VLSI Design, is a junior-level circuits course for electrical information engineering majors. Building upon pre-existing knowledge of MOSFET/BJT device operation, the student will learn to analyze and design circuits in various logic families, including static CMOS, domino, pass-transistor logic and fundamental building blocks. Tradeoffs among these logic families will be emphasized (e.g. noise immunity vs. speed, density vs. static power), allowing students to understand how to design and analyze the fundamental building blocks of all large-scale digital ICs.
教学目的和基本要求:
当今集成电路设计的趋势是更小的晶体管,更大的芯片,更快的时钟频率,更加复杂的设计和更高的功耗。通过本课程,着重注意大规模集成电路设计中功耗、速度、面积、成本、可靠性在各种模块单元中的考虑。本课程的目的使学生懂得如何在所有大规模集成电路中设计和分析这些基本模块单元。
The design trends of today are smaller transistors; bigger chips, faster clock frequencies, more complex designs, and higher power consumption. Throughout the course, design trends, particularly issues of power, speed, area, cost, and reliability will be applied to the various fundamental building blocks of large-scale digital ICs. The goal of the course is to make students understand how to design and analyze the fundamental building blocks of all large-scale digital ICs.
主要内容及学时分配:
每周6学时,共8周,合计48学时 1 课程介绍和绪论 (3 hours) 2 VLSI电路基础 (6 hours) 2.1 介绍 2.2 基本电路 2.3 功耗分析 习题课 (3 hours) 3 组合逻辑门电路(6 hours) 3.1 介绍
3.2 静态CMOS逻辑门电路 3.3 动态CMOS逻辑门电路 3.4 低功耗和延迟模型 3.5 测试
习题课 (3 hours) 4 时序电路(6 hours) 4.1 时序电路初步 4.2 时钟原则
4.3时序电路设计 4.4 测试
习题课 (3 hours) 5 子系统设计(6 hours) 5.1 介绍 5.2 加法器 5.3 乘法器 5.4 移位器
5.5 存储器阵列 6 物理设计 (3 hours) 6.1 介绍 6.2布图规划 6.3 设计规则检查 6.4 版图和原理图检查 7 架构设计(3 hours) 7.1 介绍
7.2 硬件描述语言和建模 7.4测试
8 设计方法(3 hours) 8.1 介绍
8.2 设计方法
8.3 实例
复习和答疑 (3 hours)
1 Course introduction, IC overview (3 hours) 2 Basis of VLSI Circuit (6 hours) 2.1 Introduction
2.2 Basic Circuit 2.3 Power Analysis
Exercise & Solution (3 hours) 3 Combinational Logic Gates(6 hours) 3.1 Introduction
3.2 Static CMOS Logic Gates
3.3 Dynamic Logic Gate Circuits 3.4 Low Power Gates & Delay Models 3.5 Testing
Exercise & Solution (3 hours) 4 Sequential Logic Circuits(6 hours) 4.1 Latch and Flip-flops 4.2 Clocking Disciplines
4.3 Sequential system Design 4.4 Testing
Exercise & Solution (3 hours) 5 Subsystem Design(6 hours)
5.1 Introduction
5.2 The Adder
5.3 The Multiplier 5.4 The Shifter
5.5 Memory and Array Structures 6 Physical Design(3 hours) 6.1 Introduction 6.2 Floorplanning 6.3 DRC
6.4 LVS (1 hour)
7 Architecture Design(3 hours) 7.1 Introduction
7.2 Hardware Description Languages and Modelling 7.3 Design for Testing 8 Chip Design(3 hours) 8.1 Introduction
8.2 Design Methodologies 8.3 Instance Analysis
Review & Answer (3 hours)
相关教学环节安排:
1.采用多媒体投影教学。
2.为巩固、熟练掌握所学知识,课后安排作业和实践环节。
考试方式及要求:
1.学期结束进行期末考试。
2.按照平时作业30%、期末70%,其中平时作业的1/3参考出勤情况,最后评出最终成绩。
3.考试方式:有纸化闭卷考试。
推荐教材或主要参考书:(含教材名,主编,出版社,出版年月)
数字集成电路设计:设计透视(第2版)/Digital Integrated Circuits: A Design Perspective(Second Edition)(影印版),Jan M. Rabaey、Anantha Chandrakasan、 Borivoje Nikolic,清华大学出版社 ISBN:7-302-07968-4,出版日期:2004-3;
现代VLSI设计——芯片系统设计(第3版)/Modern VLSI Design: System-on-Chip(Third Edition) (影印版),Wayne Wolf,科学出版社 ISBN:7-03-011149-4,出版日期:2003-3;
数字集成电路分析与设计——深亚微米技术(第3版)/Analysis and Design of Digital Integrated Circuits——In Deep Submicron Technology(Third Edition)(影印版),David A. Hodges、Horace G. Jackson、 Resve A. Saleh,清华大学出版社 ISBN:7-302-09061-0,出版日期:2004-8.
4.《面向IC CAD的软件技术》课程简介与教学大纲
主讲教师:史峥 ; 完成课程教学大纲与简介负责人:史峥
课程号:10192181 课程名称(中文):面向IC CAD的软件技术 课程名称(英文):Software Fundamentals for ICCAD 周学时:2 - 1 学分:2.5 课程类别:专业选修课程 预修课程:C程序设计基础及实验 面向对象:四年级本科生
教学方式:双语教学,课堂讲授,并注重上机实验。
课程简介:
现代超大规模集成电路的CAD工具拥有与众不同的风格,对其基本概念的掌握和了解是精通集成电路设计的重要基础。本课程讲述有关以Unix为基础的ICCAD软件的基本应用和设计技术,并培养学生的专业英语能力,是现代集成电路设计人员所必备的软件基础技术知识的总汇。
CAD tools for modern VLSI design have unique style; to understand its fundamentals is essential for further mastery of IC design. This course teaches the basic software knowledge for using such Unix-based ICCAD tools. Students will also be trained to improve their capability of technical English. A must learn course for today’s IC design engineers.
教学目的和基本要求:
现代超大规模集成电路的规模和设计制造的复杂度要求所有的设计工作必须紧密依赖于计算机辅助设计技术,对ICCAD软件工具基本概念的掌握是集成电路设计的基础。通过本课程的学习,学生将1)了解集成电路制造流程和主流ICCAD软件的基本概念。2)较系统地学习Unix平台的基本应用。3)学习Unix环境下各种脚本的基本编程方法。4)了解一般集成电路CAD工具的设计方法和传统框架。
The scale and complexity of modern VLSI demand that IC design tasks must be accomplished with the help of CAD technology. To understand the basic concepts and conventions behind all ICCAD software tools is essential for mastery of IC design. In this course, students will, 1) learn basic concepts of IC design and main-stream design tools; 2) systematically study the basic usage of Unix platform; 3) learn programming skill for different scripting languages on Unix; 4) learn the generic methodology and framework for ICCAD tools.
主要内容及学时分配: 课程(Class)
1.Introduction / ICCAD Overview 2.All about Unix / Getting Started 3.Unix File System 4.vi: Manipulation 5.vi: Regular Expression 6.Shells 7.Shell Programming 8.Network Applications
2学时 2学时 2学时
2学时 2学时
2学时 2学时 2学时