集成电路系统设计、验证与测试 9787030214904 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

美Louis Scheffer 著

图书标签:

• 集成电路
• 系统设计
• 验证
• 测试
• 数字电路
• 模拟电路
• VLSI
• EDA
• 芯片设计
• 电子工程

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030214904

商品编码：29657687906

包装：平装

出版时间：2008-06-01

基本信息

书名:集成电路系统设计、验证与测试

：62.00元

售价：42.2元,便宜19.8元,折扣68

作者:(美)Louis Scheffer

出版社：科学出版社

出版日期：2008-06-01

ISBN：9787030214904

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.781kg

编辑推荐

内容提要

本书是“集成电路EDA技术”丛书之一，内容涵盖了IC设计过程和EDA，系统级设计方法与工具，系统级规范与建模语言，SoC的IP设计，MPSoC设计的性能验证方法，处理器建模与设计工具，嵌入式软件建模与设计，设计与验证语言，数字仿真，并详细分析了基于声明的验证，DFT，而且专门探讨了ATPG，以及模拟和混合信号测试等，本书还为IC测试提供了方便而全面的参考。
本书可作为从事电子科学与技术、微电子学与固体电子学以及集成电路工程的技术人员和科研人员即以高等院校师生的常备参考书。

目录

第1部分 介绍
　第1章 引言
　1.1 集成电路电子设计自动化简介
　1.2 系统级设计
　1.3 微体系结构设计
　1.4 逻辑验证
　1.5 测试
　1.6 RTL到GDSII，综合、布局和布线
　1.7 模拟和混合信号设计
　1.8 物理验证
　1.9 工艺计算机辅助设计
　参考文献
　第2章 IC设计流程和EDA
　2.1　绪论
　2.2　验证
　2.3 实 现
　2.4　可制造性设计
　参考文献
第2部分 系统级设计
　第3章 系统级设计中的工具和方法
　3.1　绪论
　3.2　视频应用的特点
　3.3　其他应用领域
　3.4　平台级的特点
　3.5　基于模型的设计中计算和工具的模型
　3.6　仿真
　3.7　软、硬件的协同综合
　3.8　总结
　参考文献
　第4章 系统级定义和建模语言
　4.1　绪论
　4.2　特定领域语言和方法的调研
　4.3　异构平台及方法学
　4.4　总结
　参考文献
　第5章 SOC基于模块的设计和IP集成
　5.1 IP复用和基于模块设计的经济性问题
　5.2 标准总线接口
　5.3 基于声明验证的使用
　5.4 IP配置器和生成器的使用
　5.5 设计集成和验证的挑战
　5.6 SPIRIT XML数据手册提案
　5.7 总结
　参考文献
　第6章 多处理器的片上系统设计的性能评估方法
　6.1　绪论
　6.2　对于系统设计流程中性能评估的介绍
　6.3　MPSoC性能评估
　6.4　总结
　参考文献
　第7章 系统级电源管理
　 7.1　绪论
　7.2　动态电源管理
　7.3　电池监控动态电源管理
　7.4　软件级动态电源管理
　7.5　总结
　参考文献
　第8章 处理器建模和设计工具
　8.1　绪论
　8.2　使用ADL进行处理器建模
　8.3　ADL驱动方法
　8.4　总结
　参考文献
　第9章　嵌入式软件建模和设计
　9.0　摘要
　9.1　绪论
　9.2　同步模型和异步模型
　9.3 同步模型
　9.4　异步模型
　9.5　嵌入式软件模型的研究
　9.6　总结
　参考文献
　第10章 利用性能指标为IC设计选择微处理器内核
　10.1　绪论
　10.2　作为基准点测试平台的ISS
　10.3　理想与实际处理器基准的比较
　10.4　标准基准类型
　10.5 以往的性能级别MIPS、MOPS和MFLOPS
　10.6　经典的处理器基准（早期）
　10.7　现代处理器性能基准
　10.8　可配置性处理器和处理器内核基准的未来
　10.9　总结
　参考文献
　第11章 并行高层次综合：一种高层次综合的代码转换方法
　11.1　绪论
　11.2　技术发展水平的背景及调研
　11.3　并行HLS
　11.4 SPARK PHLS框架
　11.5　总结
　参考文献
第3部分 微体系结构设计
第4部分　逻辑验证
第5部分　测试

作者介绍

文摘

序言

《微电子学基础原理与器件工艺》 本书旨在系统性地阐述微电子学领域的核心概念、基本原理以及支撑现代集成电路制造的关键工艺技术。全书内容循序渐进，从半导体物理的基础知识出发，逐步深入到各种微电子器件的结构、工作原理及其制造流程，为读者构建起一个扎实而全面的微电子学知识体系。 第一部分：半导体物理学基础 本部分是理解后续内容的关键，我们将从原子结构和化学键开始，引申出固体的能带理论，这是理解半导体导电特性的基石。 原子结构与化学键： 介绍原子模型，包括原子核、电子层、轨道等概念。重点讲解共价键、离子键和金属键，并重点阐述在半导体材料中起决定性作用的共价键。 晶体结构与晶格： 介绍晶体的周期性结构，如立方晶系、六方晶系等，并以硅（Si）和砷化镓（GaAs）等常见半导体材料为例，讲解其晶格结构、晶面和晶向的概念。理解晶体结构对于理解载流子在晶体中的输运行为至关重要。 能带理论： 这是理解半导体导电性的核心。我们将详细讲解电子在晶体中的能级分布，导带、价带和禁带的概念。阐述本征半导体、N型半导体和P型半导体的形成，以及它们的费米能级位置。 载流子输运： 深入分析电子和空穴这两种基本载流子在电场作用下的漂移运动，以及由于浓度梯度产生的扩散运动。介绍载流子的平均自由程、迁移率等关键参数，并解释它们如何影响半导体的导电率。 pn结理论： 这是构成绝大多数半导体器件的基础。我们将详细分析pn结的形成过程，讲解耗尽层、内建电场、载流子扩散和复合等现象。深入探讨pn结在正向偏压、反向偏压和零偏压下的伏安特性，为理解二极管和三极管的工作原理打下基础。 第二部分：微电子器件原理与模型 在掌握了半导体物理基础后，本部分将重点介绍几种最基本、应用最广泛的微电子器件，并建立描述其特性的模型。 二极管： pn结二极管： 详细分析其结构、工作原理，包括整流、开关特性。介绍不同类型的pn结二极管，如稳压二极管（齐纳管）、发光二极管（LED）、光电二极管等，并阐述它们的特殊应用。 肖特基二极管： 讲解金属-半导体接触的形成，以及肖特基二极管与pn结二极管在导通压降、开关速度等方面的差异和优势。 双极结型晶体管（BJT）： 结构与工作原理： 详细介绍NPN和PNP型BJT的结构，分析载流子的注入、传输和收集过程。讲解BJT作为放大器和开关的工作模式，包括饱和区、放大区和截止区。 BJT模型： 介绍Ebers-Moll模型和混合pi模型，用于分析BJT在电路中的交流和直流特性。 场效应晶体管（FET）： 结型场效应晶体管（JFET）： 讲解其工作原理，包括栅极电压对沟道电导的控制。 金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）： 这是现代集成电路中最核心的器件。我们将重点讲解NMOS和PMOS晶体管的结构，包括衬底、源极、漏极、栅极和氧化层。深入分析其工作模式：截止区、线性区（欧姆区）和饱和区。讲解阈值电压、跨导等关键参数。 MOSFET模型： 介绍MOSFET的直流和交流模型，为电路设计提供理论支撑。 其他基本器件： 光电器件： 简要介绍太阳能电池、光电探测器等利用光与半导体相互作用的器件。 功率器件： 简要提及用于大电流、高电压应用的功率二极管、功率晶体管等。 第三部分：集成电路制造工艺 本部分将带领读者了解构成现代集成电路的复杂制造流程，从硅片制备到最终的封装测试。 硅片制备： 单晶硅生长： 讲解直拉法（CZ法）和区熔法（FZ法）等生长高质量单晶硅棒的技术。 硅片切割与抛光： 介绍如何将硅棒切割成薄片，以及晶面取向、表面平整度的要求。 薄膜沉积技术： 化学气相沉积（CVD）： 讲解不同类型的CVD（如LPCVD, PECVD, APCVD），用于沉积多晶硅、二氧化硅、氮化硅等重要薄膜。 物理气相沉积（PVD）： 介绍溅射、蒸发等技术，用于金属（如铝、铜）等薄膜的沉积。 氧化技术： 详细讲解湿氧化和干氧化工艺，以及它们在形成二氧化硅绝缘层中的作用。 光刻技术： 这是集成电路制造的核心环节。 光刻原理： 介绍光刻掩模版、光刻胶、曝光和显影等基本过程。 曝光技术： 讲解接触式光刻、接近式光刻和投影式光刻（步进式和扫描式），以及光刻分辨率的限制因素。 先进光刻技术： 简要介绍深紫外（DUV）光刻、极紫外（EUV）光刻等技术的发展。 刻蚀技术： 干法刻蚀： 重点介绍等离子体刻蚀（RIE, ICP-RIE），分析其各向同性与各向异性特点。 湿法刻蚀： 介绍使用化学溶液进行的刻蚀，分析其优缺点。 掺杂技术： 扩散： 讲解高温扩散过程中杂质原子的运动。 离子注入： 介绍使用离子加速器将杂质离子注入到硅衬底中，并讲解退火过程。 互连技术： 金属化： 介绍铝、铜等金属在芯片内部的布线形成过程。 多层金属互连： 讲解构建复杂芯片所需的层层堆叠的互连结构。 封装与测试： 封装： 介绍芯片如何从晶圆上切割下来，并进行引线键合、塑封或陶瓷封装，以保护芯片并提供与外部电路连接的接口。 测试： 讲解晶圆测试（wafer test）和成品测试（final test），确保芯片的功能和性能符合设计要求。 第四部分：工艺集成与发展趋势 本部分将简要探讨如何将上述各种工艺步骤进行有效的集成，以及微电子技术未来的发展方向。 工艺流程的集成： 介绍CMOS工艺集成的一般流程，以及如何协同控制各个工艺步骤以实现高性能的集成电路。 现代工艺挑战： 讨论在缩小器件尺寸过程中遇到的物理极限，如短沟道效应、漏电流、功耗问题等。 未来发展趋势： 展望新材料（如III-V族化合物半导体、二维材料）、新器件结构（如FinFET, GAAFET）、新型计算范式（如量子计算、神经形态计算）以及更先进的制造技术（如纳米压印、分子束外延）在微电子领域的应用前景。 本书通过理论讲解与工艺流程的结合，旨在帮助读者理解从微观的半导体物理到宏观的器件制造，再到未来技术发展的完整图景。读者通过学习本书，将能够深入理解现代集成电路的设计与制造背后的科学原理和工程实践，为进一步深入学习和从事相关领域的工作打下坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面那种深邃的蓝色调，配上烫金的字体，透着一股专业而又不失典雅的气质。我拿到手的时候，沉甸甸的，能感觉到出版社在纸张和印刷上的用心。内页的排版也相当清晰，字体大小适中，段落之间的留白处理得当，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。尤其是一些复杂的电路图和时序图，都印刷得锐利无比，线条的粗细过渡自然，即便是初学者也能快速捕捉到关键信息。这种对细节的关注，无疑大大提升了阅读体验，让我觉得这不仅仅是一本工具书，更像是一件值得收藏的工艺品。当然，内容的深度和广度才是核心，但好的物理载体，绝对能为知识的吸收打下一个坚实的基础。我常常在阅读中途停下来，只是欣赏一下它的排版布局，这种视觉上的愉悦感，在技术书籍中并不多见，着实是加分项。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程中，我最大的感受是它的“可操作性”。很多技术书籍要么过于偏重理论的纯粹性，导致学完后无从下手；要么就是堆砌了一堆代码片段，缺乏理论指导。而这本书的平衡点掌握得恰到好处。它在介绍完设计流程的某个关键步骤后，总会紧跟着附带一小段关于实际工具链如何映射这些概念的说明，虽然没有提供完整的源代码库，但那种对“真实世界”问题的关注，是实打实的。例如，在讲解DFT（设计可测试性）时，它不仅解释了扫描链的原理，还探讨了在实际FPGA或ASIC设计流程中，如何配置自动测试生成器（ATPG）的约束条件，这种“纸上谈兵”与“实战演练”之间的无缝对接，是我认为它区别于其他同类书籍的关键所在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容组织逻辑简直是教科书级别的典范，它仿佛是为那些想从零开始系统构建知识体系的工程师量身定做。作者的叙述风格非常平实、严谨，没有那种故作高深的晦涩感，而是像一位经验丰富的前辈，耐心地引导着你一步步深入。我特别欣赏它在基础概念阐述上的力度，每一个术语、每一个公式的推导，都给出了详尽的背景介绍和实际应用案例的铺垫，让人明白“为什么”要学这个，而不是仅仅停留在“怎么做”。更难能可贵的是，它平衡了理论的深度与实践的广度，当你还在消化状态机设计的复杂性时，它已经巧妙地将仿真工具的使用方法融入其中，使得理论学习的枯燥感被即时性的成就感所取代。这种循序渐进、张弛有度的编排，极大地降低了学习曲线的陡峭程度，让原本望而生畏的集成电路设计领域变得触手可及。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在行业内摸爬滚打多年的老兵，我原本以为市面上已经没有能给我带来新鲜感的书籍了。然而，这本书的某些章节，特别是关于先进的验证方法论和故障注入测试策略的探讨，着实让我耳目一新。它没有停留在传统的静态时序分析或功能验证层面，而是深入到了后摩尔时代对功耗、可靠性和安全性的考量。作者引用了许多最新的工业标准和学术研究成果，并且用非常精炼的语言进行了总结和提炼，这对于我这种需要紧跟技术前沿的人来说，价值无可估量。它提供了一种批判性的视角，促使我重新审视我们现有设计流程中可能存在的盲点和冗余。与其说它是一本教材，不如说它是一份深度行业分析报告的结晶，为资深人士提供了宝贵的知识迭代契机。

评分☆☆☆☆☆

我不得不提一下这本书的配图和图表质量，这简直是艺术品级别的展示。在描述那些复杂的交互信号和数据流时，作者采用了高度标准化的UML/SysML风格图示，线条干净利落，配色方案也经过精心选择，即便是黑白印刷也能清晰区分层次。特别是对于那些跨越多个模块边界的信号传输路径，作者通过巧妙的透视和层次划分，将原本容易混淆的依赖关系清晰地展示出来，极大地减少了读者反复回溯文本进行理解的时间成本。这种视觉化的表达能力，对于理解大规模集成电路中信息流的复杂性来说，是至关重要的。一个好的图表胜过千言万语，而这本书的图表，就是知识浓缩的精华所在，让人不得不佩服作者在信息传达效率上的极致追求。