本模块将帮助学生了解如何实现包含数十亿个晶体管的数字电路的超大规模集成 (VLSI)。该模块的结构分为两部分:理论部分,它解决了如何有效地模拟晶体管和互连操作背后的复杂非线性现象;软件工具部分,它描述了电子设计自动化 (EDA) 背后的算法。理论部分每周分配两次讲座,涵盖 MOS 晶体管器件的物理特性,重点关注非理想晶体管行为、电路和线路延迟模型以及 VLSI 电路复杂性的数学模型。软件工具部分涵盖电子设计自动化 (EDA) 工具流程,基于六个讲座和三个实验室的组合。
欢迎来到数字设计的世界。也许你是一名计算机科学专业的学生,对计算机软件和编程了如指掌,但仍在试图弄清楚所有这些花哨的硬件是如何工作的。或者你是一名电气工程专业的学生,已经对模拟电子和电路设计有所了解,但即使遇到困难你也不会知道。没关系。这本书从相当基础的水平开始,向你展示如何设计数字电路和子系统。我们将为你提供解决问题所需的基本原则,并提供大量示例。除了原则之外,我们还将尽可能讨论当前的实际考虑因素,以传达现实世界数字设计的风格。而我,作者,经常将自己称为“我们”,希望你能被吸引并感受到我们正在一起经历学习过程。
• 增益和频率调整的灵活性:由于运算放大器可以提供电压增益,有源滤波器中的输入信号不会像无源滤波器那样衰减。有源滤波器的调整或调谐非常容易。• 无负载效应:由于运算放大器的输入电阻高、输出电阻低,有源滤波器不会导致输入源或负载的加载。• 成本和尺寸:由于可以使用低成本运算放大器并且不需要电感器,有源滤波器比无源滤波器便宜。• 寄生效应:由于有源滤波器尺寸较小,因此寄生效应较少。• 数字集成:模拟滤波器和数字电路可以在同一 IC 芯片上实现。• 滤波功能:有源滤波器可以实现比无源滤波器更广泛的滤波功能。• 增益:有源滤波器可以提供增益,而无源滤波器通常会产生很大的损耗。
本课程旨在传授使用 CMOS 和最新设备技术进行数字 VLSI 电路设计的基本概念知识,重点是使用 ECAD/CAD 工具进行“动手”IC 设计。重点是用于处理器、信号和内存以及外围设备等应用的超高速、高密度或低功耗电路的电路设计、优化和布局。将特别关注当今和未来十年数字电路设计师面临的最重要挑战,即缩放、深亚微米效应、互连、信号完整性、功率分配和功耗对节能和 PVT 感知实时应用的影响。学生应该能够根据当前学术界和 VLSI 行业的需求,将其电子和工程知识应用于 CMOS 集成电路和数字 VLSI 设计中。
从学术会议2023-2024 8.电子设备和电路理论 - Boyelstad&Nashelsky -Phi9。Bell-Linear IC&Op amp-Oxford 10。p.raja-数字电子 - Scitech出版物11。Morries Mano-数字逻辑设计-Phi 12.R.P.Jain - 现代数字电子,2/e,McGraw Hill 13。H.Taub&D.Shilling,数字集成电子产品-McGraw Hill。14。D.Raychaudhuri-数字电路-Vol-I&II,2/e-铂金出版商15。tocci,widmer,moss-Digital Systems,9/e-Pearson 16。J.Bignell和R.Donovan-Digital Electronics-5/e-Cenage Learning。 17。 Leach&Malvino - 数字原理和应用,5/E,McGraw Hill18。 Floyed&Jain-Digital基本面读书。J.Bignell和R.Donovan-Digital Electronics-5/e-Cenage Learning。17。Leach&Malvino - 数字原理和应用,5/E,McGraw Hill18。Floyed&Jain-Digital基本面读书。
摘要。量子点蜂窝自动机(QCA)技术是CMOS技术的一种有希望的替代纳米级技术。在数字电路中,多路复用器是最重要的组件之一。在这项研究中,使用多数门和逆变器门提出了有效的单层2至1 QCA多路复用器电路。此外,使用此2至1多路复用器电路实现了有效的4至1和8至1 QCA多路复用器电路。开发的多路复用器电路是在qcadesigner工具中实现的。根据结果,开发的2至1、4至1和8至1多路复用器电路利用16(0.01μm2),96(0.11μm2)和286(0.43μm2)QCA Cell(面积)。结果表明,与现有多路复用器电路相比,提议的8至1多路复用器电路将成本降低约25%-99%。
三进制数系的基数为 3 [1]。基数通常定义为可以用单个数字表示的唯一数字或唯一符号的数量。在二进制系统中,使用两个逻辑符号 0 和 1 来表示一个值,而在三进制系统中,使用三个逻辑符号(0、1 和 2)。双极符号是三进制逻辑系统中的方法之一,用符号 -1、0、1 表示。在本文中,使用的符号是 0、1 和 2。三进制逻辑系统给出了三值交换的含义。与二进制逻辑系统相比,三值逻辑系统或三进制逻辑系统在设计数字电路时具有许多优点。可以减少芯片面积,更重要的是,可以轻松使用错误检测和纠错码。修订稿于 2020 年 2 月 28 日收到。 * 通信作者
模拟器和Layout编辑器。研究由于VLSI技术的进步,研究各种问题。使用各种逻辑方法及其局限性研究数字电路。在VLSI技术的背景下突出电路设计问题。课程内容:I单元I实践考虑和VLSI设计介绍,集成电路的大小和复杂性,微电子领域的大小和复杂性,IC生产过程,处理步骤,包装和测试,MOS流程,NMOS流程,CMOS流程,CMOS流程,双极技术,双极技术,混合技术,设计规则和过程参数。单元II设备建模DC模型,小信号模型,MOS模型,高频和小信号的MOSFET模型,短通道设备,子阈值操作,MOSFET的噪声源建模,二极管模型,双极模型,被动组件模型。单元III电路模拟引入,使用SPICE,MOSFET模型,1级大信号模型,2级信号模型,高频模型,高频模型,MOSFET的噪声模型,大信号二极管电流,高频BJT模型,BJT噪声模型,BJT的温度依赖性。单元IV结构化的数字电路和系统随机逻辑和结构化逻辑形式,寄存器存储电路,准静态寄存器单元,敏锐的寄存器单元,微观编码控制器,微处理器设计,收缩期阵列,位序列处理元件,Algotronix。单元V CMOS处理技术基本CMOS技术,基本的N-Well CMOS过程,双浴缸工艺,CMOS ProcessEnhancement,互连和电路元素,布局设计规则,锁存规则,锁存,物理起源,锁存触发,锁存触发,预防预防,内部闩锁预防技术。
本书从头开始介绍了布局设计的基本知识,涉及通常应用于数字电路的物理设计和模拟布局。这些知识为布局设计师提供了将电路设计过程中产生的结构描述转换为用于 IC/PCB 制造的物理布局所必须具备的关键意识和洞察力。本书介绍了将硅片转化为功能设备的技术诀窍,以了解布局所针对的技术(第 2 章)。以这些核心技术知识为基础,后续章节深入探讨了物理设计的具体约束和方面,例如接口、设计规则和库(第 3 章)、设计流程和模型(第 4 章)、设计步骤(第 5 章)、模拟设计细节(第 6 章)以及最后的可靠性措施(第 7 章)。除了作为工程专业学生的教科书外,本书还是当今电路设计师的基础参考书。