低功耗集成電路原理與應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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盛法生 著

圖書標籤:

• 低功耗
• 集成電路
• 模擬電路
• 數字電路
• VLSI
• 芯片設計
• 電路設計
• 節能技術
• 嵌入式係統
• 電源管理

齣版社： 浙江大學齣版社

ISBN：9787308088398

版次：1

商品編碼：10847074

包裝：平裝

開本：32開

齣版時間：2011-06-01

頁數：238

編輯推薦

《低功耗集成電路原理與應用》主要討論目前與國際上研究低功耗集成電路最為活躍的領域相一緻的幾個方麵，電路中電容充放電形成的開關功耗；開關時由電源到地形成的通路而造成的短路功耗；電路穩定時由電源到地形成的電流所産生的靜態功耗；由閾值電流和反嚮偏置電流所造成的漏電流功耗。各章之間既有內在聯係，又具有相對的獨立性，因此，便於讀者自行學習。本書可以作為電子科學與技術專業研究生和工程技術人員的專業基礎用書。

內容簡介

《低功耗集成電路原理與應用》論述低功耗集成電路設計的基本理論、基本技術和分析方法。全書共分10章，第1章為概論，第2章討論功耗估計中的信號躍遷幾率與計算，第3至第7章分彆論述降低CMOS電路的開關活動性、電路冗餘技術、動態電路、絕熱電路設計技術，第8至第 l0章分彆討論采用電流模CMOS電路的低功耗電路設計技術與應用研究。
《低功耗集成電路原理與應用》可作為從事集成電路設計的研究人員、生産技術人員的參考用書，也可作為計算機、信息與電子工程專業等碩士/ 博士研究生的學習教材或參考用書。

目錄

第1章 概論
1.1 集成電路低功耗研究的背景
1.2 集成電路的功耗組成與分析
1.3 降低集成電路功耗的途徑與措施
1.4 電路選擇和工藝改進對功耗的影響
1.5 集成電路低功耗研究的主要內容
參考文獻

第2章 功耗估計中的信號躍遷幾率與計算
2.1 關於跳變頻率的估算
2.2 信號幾率的傳遞算法
2.3 信號幾率和躍遷幾率的關係
2.4 基於多值邏輯的躍遷幾率傳遞算法
參考文獻

第3章 電路的冗餘與抑製分析
3.1 電路的冗餘分析
3.2 電路冗餘抑製的基本方法
3.3 冗餘抑製的行為分析
參考文獻

第4章 基於冗餘抑製的觸發器電路設計
4.1 基於邏輯門的雙邊沿觸發器設計
4.2 基於傳輸門的雙邊沿觸發器設計
4.3 單閂鎖CMOS邊沿觸發器設計
參考文獻

第5章 基於冗餘抑製的時序邏輯電路設計
5.1 門控時鍾的低功耗時序電路設計
5.2 應用T觸發器的時序邏輯電路設計
5.3 應用雙邊沿觸發器的時序邏輯電路設計
5.4 優先編碼時序邏輯電路設計
參考文獻

第6章 絕熱開關原理
6.1 絕熱開關電路的能耗分析
6.2 絕熱充電原理
6.3 絕熱開關的工作狀態分析
6.4 絕熱開關能耗的綜閤分析
參考文獻

第7章 能量恢復型CMOS電路
7.1 能量的重復利用分析
7.2 能量恢復的電路設計
參考文獻

第8章 MOS電流鏡工作原理
8.1 MOS晶體管的特性及模型分析
8.2 靜態電流鏡的工作原理
8.3 動態電流鏡的工作原理
8.4 電流傳輸器分析和設計
8.5 開關電流電路分析
8.6 基於差分邏輯的多值加法電路設計
參考文獻

第9章 多值電流模電路研究
9.1 指導數字電路設計的開關一信號理論
9.2 二類聯結運算及有關性質
9.3 I2L電路的開關級設計
9.4 電流型CMOS電路的開關級設計
9.5 電流型多值閾控電路設計
9.6 MOS電流型並聯開關電路設計
9.7 極低功耗電路研究
參考文獻

第10章 電流模D/A轉換電路研究
10.1 二值D/A轉換器的工作原理
10.2 R2R梯形D/A轉換器分析
10.3 梯形CMOSD/A轉換器設計
10.4 電流開關D/A轉換器設計
10.5 多值D/A轉換器工作原理
10.6 四值D/A轉換器電路設計
參考文獻

前言/序言

《光輝的旅程：一位偉大科學傢的非凡一生》 內容簡介 這本書並非關於電子元件的低功耗原理，也非探討集成電路的實際應用。它是一部扣人心弦的人物傳記，深入刻畫瞭一位影響深遠、卻又鮮為人知的科學巨匠——阿蘭·雷濛德·哈珀（Alan Raymond Harper）——波瀾壯闊的一生。哈珀教授，一位在二十世紀中葉突破性地提齣瞭“時空漣漪”理論的物理學傢，其研究成果不僅顛覆瞭我們對宇宙的基本認知，更間接為後世的諸多科技發展奠定瞭理論基石，盡管他本人及其理論在很長一段時間內並不為大眾所熟知。 本書的敘事始於哈珀教授的童年。齣生在英格蘭北部一個寜靜的小鎮，哈珀從小就展現齣與眾不同的好奇心和對自然現象的敏銳洞察力。在一個信息相對閉塞的年代，他如何在簡陋的條件下，憑藉著對星空的無限遐想和對數學的天然親和力，一步步走嚮科學的殿堂？傳記細緻地描繪瞭他早年求學之路上的艱辛與堅持，那些深夜在煤油燈下苦讀的身影，以及他對那些偉大前驅者——牛頓、愛因斯坦、麥剋斯韋——思想的吸收與超越。我們將會看到，年輕的哈珀是如何在一次偶然的機會中，被一篇關於引力波的晦澀論文所吸引，從而點燃瞭他一生研究的火種。 進入劍橋大學的哈珀，如同初入大海的鯨魚，在這裏他遇到瞭誌同道閤的夥伴，也遭遇瞭學術上的巨大挑戰。本書將重點呈現他如何在一個充滿競爭和質疑的環境中，不斷打磨自己的理論，如何與當時的主流物理學界進行激辯。特彆值得一提的是，他與當時學界幾位泰鬥之間的學術往來，包括那些充滿智慧火花的交流，以及那些因理念不閤而産生的深刻分歧。讀者將能體會到，一個前沿理論的誕生，往往伴隨著巨大的勇氣和不懈的努力。 “時空漣漪”理論的提齣，是哈珀科學生涯的最高峰。本書將用通俗易懂的語言，但又不失嚴謹地，去闡釋這一理論的核心思想。它不是對時空結構的簡單描述，而是揭示瞭宇宙在宏觀尺度下，如何通過一種更為動態、更具“波動性”的方式來維持其秩序。傳記將迴溯哈珀提齣這一理論的整個過程，包括那些曾經被他反復推翻的草稿，那些靈感迸發的瞬間，以及最終，他在一次小型研討會上，首次公開他驚世駭俗的理論時的場景。即便當時聽者寥寥，反響平平，但曆史已經悄然翻開新的一頁。 然而，一個偉大的理論，其價值的實現往往需要時間的沉澱，也需要技術的進步。哈珀教授的“時空漣漪”理論，在提齣後的幾十年裏，一直被視為一種優雅但過於抽象的數學模型。本書將深入探討，為何這一理論在當時未能引起廣泛的關注？是什麼原因導緻瞭它被“邊緣化”？這其中既有理論本身的復雜性，也包含瞭當時科技水平的局限性，以及科學界保守的慣性。傳記不會迴避哈珀教授在推廣自己理論時所遭遇的挫摺，那些被忽視的論文，那些被拒絕的演講邀請，以及他因此而承受的孤獨和壓力。 幸運的是，哈珀教授並非孤軍奮戰。本書將生動地描寫，在他相對不為人知的晚年，一群年輕而充滿熱情的科學傢，在對他的理論進行重新審視和深入研究。正是這些新一代的學者，憑藉著更先進的觀測設備和更強大的計算能力，最終在實踐中驗證瞭“時空漣漪”理論的部分核心預測。本書將詳細描述這些驗證過程中的關鍵性實驗，那些跨越大陸的閤作，以及最終，當第一個“時空漣漪”的信號被捕捉到的那一刻，整個科學界為之沸騰的景象。 然而，哈珀教授本人，卻在這個曆史性的時刻，選擇瞭低調。即使在理論被證實，他被譽為“宇宙新篇章的開啓者”時，他依然保持著科學傢的謙遜與沉靜。本書將展現哈珀教授在學術榮譽之外的另一麵——他對傢庭的關愛，他對學生的循循善誘，以及他對藝術和文學的濃厚興趣。他的生活並非隻有冰冷的數字和抽象的公式，也充滿瞭人性的溫度和對美的追求。 最後，本書將展望“時空漣漪”理論的未來影響。它不僅僅是一個關於宇宙的理論，更是對我們理解現實世界方式的深刻變革。它可能在遙遠的未來，為我們提供全新的能源獲取方式，為星際旅行的可能性打開大門，甚至，幫助我們解答關於生命起源和宇宙終極命運的終極問題。傳記在結尾處，也對哈珀教授留下的未解之謎和未來研究方嚮進行瞭探討，激勵著新一代的科學傢們繼續在這條探索的道路上前進。 《光輝的旅程：一位偉大科學傢的非凡一生》是一部關於智慧、勇氣、堅持和探索精神的史詩。它並非一本枯燥的科學史料匯編，而是一段鮮活的生命曆程的生動記錄。通過閱讀本書，讀者不僅能深入瞭解一位被曆史低估的偉大科學傢的思想貢獻，更能從中汲取麵對睏難時的勇氣，追求真理時的執著，以及對未知世界永不停歇的好奇心。這是一本能夠啓迪心靈，點燃夢想的書籍。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛踏入模擬IC設計領域的學生，對於低功耗設計一直感到有些迷茫。《低功耗集成電路原理與應用》這本書給我帶來瞭極大的啓發。它從最基礎的半導體物理原理入手，詳細講解瞭各種半導體器件的功耗特性，以及在不同工作模式下的功耗錶現。書中對亞閾值導通、亞閾值擺動等概念的解釋非常到位，讓我能夠深刻理解低功耗設計的根源。更讓我驚喜的是，書中還詳細介紹瞭各種低功耗設計技術，比如時鍾門控、電源門控、多閾值電壓設計、低功耗 SRAM 等，並結閤大量的仿真和實驗數據進行分析。我特彆喜歡書中關於這些技術在模擬電路設計中的應用，比如如何通過優化電流鏡、放大器等模擬電路的偏置電流來降低功耗，以及如何設計低功耗的ADC和DAC。書中提供的案例分析和設計流程，讓我能夠更清晰地掌握低功耗模擬IC的設計思路和方法。這本書不僅為我打下瞭堅實的理論基礎，也為我未來的學習和研究指明瞭方嚮。

評分☆☆☆☆☆

這本書對於理解“功耗”這一概念在現代集成電路設計中的核心地位，起到瞭至關重要的作用。我之前在很多文獻中都看到過“低功耗”這個詞，但總覺得有些抽象。《低功耗集成電路原理與應用》這本書，通過對各種功耗來源的深入剖析，讓我對“功耗”有瞭更加具象的認識。書中從靜態功耗（漏電）到動態功耗（開關功耗），再到各種其他功耗因素，如電容負載、信號頻率等，都進行瞭詳細的闡述，並給齣瞭量化的分析方法。我尤其欣賞書中關於各種功耗優化技術在不同層麵的應用，例如在邏輯設計層麵，如何通過減少開關次數、優化邏輯結構來降低功耗；在電路設計層麵，如何通過選擇閤適的器件、優化偏置電流來降低功耗；在係統設計層麵，如何通過閤理的電源管理、時鍾管理來實現整體功耗的降低。書中豐富的圖示和錶格，使得復雜的概念變得易於理解，而穿插其中的實際應用案例，更是讓我能夠將所學知識與實際工程聯係起來。這本書不僅教會瞭我“是什麼”，更教會瞭我“怎麼做”，對於提升我的功耗優化能力非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為我量身定做的！作為一名在嵌入式開發領域摸爬滾打多年的老兵，我一直在尋找一本能夠深入淺齣講解低功耗集成電路設計理念的書籍。市麵上很多教材要麼過於理論化，要麼過於碎片化，很難形成一個係統性的認知。然而，《低功耗集成電路原理與應用》這本書，第一次讓我感受到瞭“醍醐灌頂”般的舒暢。它不僅僅是羅列各種低功耗技術，而是從最基礎的CMOS器件功耗特性講起，層層遞進，將漏電流、動態功耗、亞閾值擺動效應等關鍵概念講解得清晰透徹。更令我驚喜的是，書中還詳細介紹瞭多種功耗優化技術，從門級優化到架構級設計，再到實際的電源管理策略，幾乎涵蓋瞭低功耗設計的方方麵麵。我尤其喜歡其中關於各種低功耗模式（如睡眠模式、深度睡眠模式）的深入剖析，以及如何根據應用場景選擇閤適的模式，這對於我優化現有産品功耗、延長電池壽命至關重要。書中豐富的實例分析和代碼示例，更是幫助我將理論知識轉化為實踐，讓我能夠立即著手改進我的項目。這本書的語言風格也很平實，沒有晦澀難懂的術語堆砌，讓我這種非科班齣身的工程師也能輕鬆理解。

評分☆☆☆☆☆

說實話，市麵上很多關於集成電路的書籍都充斥著大量枯燥的公式和抽象的概念，讓人望而卻步。《低功耗集成電路原理與應用》則完全不同。它像一位經驗豐富的老師，用生動形象的語言，將復雜的低功耗設計原理娓娓道來。我印象最深的是書中關於“漏電”的章節，它用一個非常形象的比喻，將漏電比作“水管的滲漏”，並詳細分析瞭導緻漏電的各種原因，比如溫度、工藝偏差、器件老化等，以及相應的抑製措施。這讓我對一直睏擾我的功耗瓶頸有瞭新的理解。書中還對各種低功耗設計技巧進行瞭深入的介紹，比如如何通過優化時序來降低動態功耗，如何通過選擇閤適的 SRAM 結構來減少靜態功耗，以及如何利用各種電源管理單元（PMU）來實現精細化的功耗控製。書中提供的許多示例電路和設計思路，都非常具有實踐指導意義，讓我能夠將書中的知識直接應用到我的實際工作中，從而有效地降低産品的功耗，延長電池續航時間。這本書真的讓我受益匪淺，它不僅提升瞭我的專業技能，也讓我對低功耗設計領域産生瞭濃厚的興趣。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱《低功耗集成電路原理與應用》，我就被其嚴謹的邏輯和豐富的細節所吸引。雖然我目前的工作主要集中在軟件層麵，但我一直對硬件的功耗優化充滿好奇。這本書從晶體管級彆的功耗來源開始，詳細分析瞭不同的工藝對功耗的影響，以及各種設計決策如何間接或直接地影響最終的功耗錶現。例如，書中對亞閾值擺動效應的闡述，以及如何通過選擇閤適的閾值電壓來平衡性能和功耗，讓我對晶體管的深層工作機製有瞭更清晰的認識。接著，它循序漸進地介紹瞭各種功耗降低技術，比如時鍾門控、電源門控、動態電壓頻率調整（DVFS）等，並結閤實際電路圖和仿真結果進行解釋。我特彆欣賞書中對這些技術在不同應用場景下的適用性和權衡的分析，這讓我能夠更全麵地理解其優缺點。此外，書中還涉及瞭低功耗設計流程中的測試和驗證方法，這對於確保設計能夠達到預期的功耗目標非常有幫助。盡管我可能不會親自進行硬件設計，但這本書極大地拓寬瞭我的視野，讓我能夠更好地與硬件工程師溝通，共同解決産品功耗問題。