数字集成电路：电路、系统与设计

　　本书特点●只关注深亚微米CMOS器件。开发了一个用于手工分析的称为通用MOS模型的晶体管简单模型并在全书中采用●设计举例从实际出发强调数字集成电路的设计。突出了设计中的难点和设计指导。所有的例子和思考题都采用0．25微米CMOS工艺●"设计方法插入说明"分散地穿插在书中，强调了设计方法学和设计工具在今天设计过程中的重要性●每一章末的综述探讨了未来的技术发展趋势自本书第一版于1996年出版以来，CMOS制造工艺继续以惊人的速度向前推进，工艺特征尺寸越来越小。目前特征尺寸已达到了100纳米的范围，电路也变得更复杂，这对设计者的设计技术提出了新的挑战。器件在进入深亚微米范围后有了很大的不同，这就提出了许多影响数字集成电路的成本、性能、功耗和可靠性的新问题。修订后的第二版反映了进入深亚微米范围后所引起的数字集成电路领域正在发生的深刻变化和最新进展，特别是深亚微米晶体管效应、互连、信号完整性、高性能与低功耗设计、时序以及时钟分布等起着越来越重要的作用。与第一版不同，第二版全面集中地介绍了CMOS集成电路。与第一版相比，第二版的突出特点是利用网站提供指导材料，从而能对这些材料随时进行扩充。其中包括完整的MicrosonPowerPoint文件，它覆盖了本书全部内容、修订、更正、设计课题以及详尽的教师授课用的教辅资料。全书共12章，分为三个部分：基本单元、电路设计和系统设计。本书在对MOS器件和连线的特性做了简要介绍之后，深入分析了数字设计的核心——反相器，并逐步将这些知识延伸到组合逻辑电路、时序逻辑电路、控制器、运算电路以及存储器这些复杂数字电路与系统的设计中。为了反映数字集成电路设计进入深亚微米领域后正在发生的深刻变化，第二版增加了许多新的内容，并以0.25微米CMOS工艺的实际电路为例，讨论了深亚微米器件效应、电路最优化、互连线建模和优化、信号完整性、时序分析、时钟分配、高性能和低功耗设计、设计验证、芯片测试和可测性设计等主题，着重探讨了深亚微米数字集成电路设计面临的挑战和启示。特别要说明的是，本书的所有习题现已放在网站上（书中已不含习题）。http：//bwrc.eecs.berkeley.edu/IcBook：一个动态的指南本书由美国加州大学伯克利分校JanM.Rabaey教授撰写。本书可作为高等院校电子科学与技术（包括微电子与光电子）、电子与信息工程、计算机科学与技术、自动化等专业高年级本科生和研究生有关数字集成电路设计方面课程的教科书，也可作为从事这一领域的工程技术人员的参考书。

暂缺《数字集成电路：电路、系统与设计》作者简介

第一部分基本单元
第1章引论
1.1历史回顾
1.2数字集成电路设计中的问题
1.3数字设计的质量评价
1.4小结
1.5进一步探讨
第2章制造工艺
2.1引言
2.2CMOS集成电路的制造
2.3设计规则——设计者和工艺工程师之间的桥梁
2.4集成电路封装
2.5综述：工艺技术的发展趋势
2.6小结
2.7进一步探讨
设计方法插入说明AIC版图
第3章器件
3.1引言
3.2二极管
3.3MOS FET 晶体管
3.4关于工艺偏差
3.5综述：工艺尺寸缩小
3.6小结
3.7进一步探讨
设计方法插入说明B——电路模拟
第4章导线
4.1引言
4.2简介
4.3互连参数——电容. 电阻和电感
4.4导线模型
4.5导线的SPICE模型
4.6小结
4.7进一步探讨
第二部分电路设计
第5章CMOS反相器
5.1引言
5.2静态CMOS反相器——直观综述
5.3CMOS反相器稳定性的评估——静态特性
5.4CMOS反相器的性能——动态特性
5.5功耗. 能量和能量延时
5.6综述：工艺尺寸缩小及其对反相器衡量指标的影响
5.7小结
5.8进一步探讨
第6章CMOS组合逻辑门的设计
6.1引言
6.2静态CMOS设计
6.3动态CMOS设计
6.4设计综述
6.5小结
6.6进一步探讨
设计方法插入说明C——如何模拟复杂的逻辑电路
设计方法插入说明D——复合门的版图技术
第7章时序逻辑电路设计
7.1引言
7.2静态锁存器和寄存器
7.3动态锁存器和寄存器
7.4其他寄存器类型
7.5流水线：优化时序电路的一种方法
7.6非双稳时序电路
7.7综述：时钟策略的选择
7.8小结
7.9进一步探讨
第三部分系统设计
第8章数字tC的实现策略
8.1引言
8.2从定制到半定制以及结构化阵列的设计方法
8.3定制电路设计
8.4以单元为基础的设计方法
8.5以阵列为基础的实现方法
8.6综述：未来的实现平台
8.7小结
8.8进一步探讨
设计方法插入说明E——逻辑单元和时序单元的特性描述
设计方法插入说明F——设计综合
第9章互连问题
9.1引言
9.2电容寄生效应
9.3电阻寄生效应
9.4电感寄生效应
9.5高级互连技术
9.6综述：片上网络
9.7小结
9.8进一步探讨
第10章数字电路中的时序问题
10.1引言
10.2数字系统的时序分类
10.3同步设计—一个深人的考察
10.4自定时电路设计
10.5同步器和判断器
10.6采用锁相环进行时钟综合和同步
10.7综述：未来方向和展望
10.8小结
10.9进一步探讨
设计方法插入说明G——设计验证
第11章设计运算功能块
11.1引言
11.2数字处理器结构中的数据通路
11.3加法器
11.4乘法器
11.5移位器
11.6其他运算器
11.7数据通路结构中对功耗和速度的综合考虑
11.8综述：设计中的综合考虑
11.9小结
11.10进一步探讨
第12章存储器和阵列结构设计
12.1引言
12.2存储器内核
12.3存储器外围电路
12.4存储器的可靠性及成品率
12.5存储器中的功耗
12.6存储器设计的实例研究
12.7综述：半导体存储器的发展趋势与进展
12.8小结
12.9进一步探讨
设计方法插入说明H——制造电路的验证和测试
思考题答案