了得網工業技術_模擬集成電路EDA技術與設計——仿真與版圖實例（含CD光盤1張）

內容簡介

本書是微電子與集成電路設計繫列規劃教材之一，全書遵循模擬集成電路全定制設計流程，介紹模擬集成電路設計過程中的一繫列相關軟件的應用與設計實例。全書共8章，主要內容包括：SPICE數模混合仿真程序介紹、HSPICE模擬集成電路仿真實例、PSPICE模擬集成電路仿真實例、ADS射頻集成電路仿真實例、Spectre模擬集成電路仿真工具、Spectre模擬集成電路仿真實例、版圖設計和Cadence模擬集成電路設計實例。本書提供配套光盤，光盤內容包括Cadence公司提供的PSPICE學生版軟件、HSPICE和PSPICE工具的電路實例、ADS工具的電路實例、Spectre前仿真實例、版圖設計及後仿真與版圖驗證實例等。

作者簡介

陳瑩梅，東南大學信息科學與工程學院教授，博士生導師。研究方向主要包括超高速光電集成電路與繫統、射頻集成電路與繫統以及數模混合集成電路設計等。主講的《集成電路設計技術》課程被評為江蘇省優秀研究生課程。負責完成了多項國家自然科學基金項目和863項目，獲6項中國發明專利，出版教材4部，在國際國內重要期刊與會議中發表論文40餘篇，其中30餘篇為SCI或EI檢索論文。

第1章 SPICE數模混合仿真程序介紹
1.1 SPICE的語句格式
1.2 電路特性分析語句
1.3 電路特性控制語句
思考題
本章參考文獻
第2章 HSPICE模擬集成電路仿真實例
2.1 HSPICE簡介
2.2 MOS管特性分析
2.3 HSPICE緩衝驅動器設計
2.3.1 直流傳輸特性分析
2.3.2 時序特性分析
2.3.3 驅動能力分析
2.4 HSPICE跨導放大器設計第1章 SPICE數模混合仿真程序介紹
1.1 SPICE的語句格式
1.2 電路特性分析語句
1.3 電路特性控制語句
思考題
本章參考文獻
第2章 HSPICE模擬集成電路仿真實例
2.1 HSPICE簡介
2.2 MOS管特性分析
2.3 HSPICE緩衝驅動器設計
2.3.1 直流傳輸特性分析
2.3.2 時序特性分析
2.3.3 驅動能力分析
2.4 HSPICE跨導放大器設計
2.4.1 直流工作點分析
2.4.2 直流掃描分析
2.4.3 交流掃描分析
2.4.4 噪聲分析
2.4.5 失調分析
2.4.6 壓擺率分析
2.4.7 模型corner仿真
2.4.8 溫度分析
思考題
本章參考文獻
第3章 PSPICE模擬集成電路仿真實例
3.1 PSPICE簡介
3.2 PSPICE緩衝驅動器設計
3.2.1 直流傳輸特性分析
3.2.2 多級反相器直流傳輸特性分析
3.2.3 時序特性分析
3.2.4 驅動能力分析
3.3 PSPICE跨導放大器設計
3.3.1 直流工作點分析
3.3.2 直流掃描分析
3.3.3 交流掃描分析
3.3.4 噪聲分析
3.3.5 壓擺率分析
3.3.6 溫度分析
思考題
本章參考文獻
第4章 ADS射頻集成電路仿真實例
4.1 ADS簡介
4.2 ADS基本使用
4.3 低噪聲放大器設計
4.4 混頻器設計
思考題
本章參考文獻
第5章 Spectre模擬集成電路仿真工具
5.1 Cadence設計環境
5.2 Spectre原理圖編輯
5.3 Spectre原理圖仿真
5.4 仿真結果顯示與處理
5.5 電路優化
5.6 工藝角分析
思考題
本章參考文獻
第6章 Spectre模擬集成電路仿真實例
6.1 MOS管特性分析
6.2 共源放大器仿真
6.2.1 直流特性仿真
6.2.2 交流特性仿真
6.2.3 瞬態特性仿真
6.3 兩級運算放大器仿真
6.3.1 電路設計與指標分析
6.3.2 直流掃描分析
6.3.3 失調電壓分析
6.3.4 輸入共模範圍仿真
6.3.5 輸出動態範圍仿真
6.3.6 頻率特性仿真
6.3.7 共模抑制比仿真
6.3.8 電源抑制比仿真
6.3.9 瞬態參數仿真
思考題
本章參考文獻
第7章版圖設計
7.1 版圖幾何設計規則
7.2 Virtuoso版圖編輯與驗證
7.3 CMOS反相器版圖設計
7.4 差分放大器版圖設計
7.5 芯片的版圖布局
7.6 版圖設計注意事項
思考題
本章參考文獻
第8章 Cadence模擬集成電路設計實例
8.1 電壓控制振蕩器設計
8.1.1 壓控振蕩器前仿真
8.1.2 壓控振蕩器版圖設計
8.1.3 壓控振蕩器Calibre工具版圖驗證
8.1.4 壓控振蕩器Calibre工具後仿真
8.2 限幅放大器設計
8.2.1 限幅放大器電路設計
8.2.2 限幅放大器前仿真
8.2.3 限幅放大器版圖設計
8.2.4 限幅放大器Assura工具版圖驗證
8.2.5 限幅放大器Assura工具後仿真
思考題
本章參考文獻

在線試讀

前言
電子設計自動化（EDA）是利用計算機作為工作平臺進行自動化設計的一項技術。EDA相對於傳統的計算機輔助設計（CAD）工具，其提供的電路依靠標準的程序化模型或模型庫的支持，圖形的背後具有了深層次的物理含義。20世紀90年代，EDA技術開始滲透到電子設計和集成電路（IC）設計各領域，當前，深亞微米、納米工藝和SoC設計對集成電路EDA技術提出更高要求。在集成電路EDA技術中，對於數字繫統設計主要采用分層次設計流程，采用高級硬件描述語言描述硬件結構、參數和功能，具有繫統級仿真和綜合能力；而模擬集成電路設計基本上是全定制設計，因為其性能指標復雜，拓撲結構變化無窮，電路性能對器件尺寸、工藝及繫統級的串擾非常敏感。需要設計者在設計過程中綜合考慮各項性能指標，深入考慮加工工藝、工作環境和各種因素，合理選擇電路拓撲結構，反復優化器件尺寸，精心設計物理版圖。
本書按照模擬集成電路全定制設計流程，介紹模擬集成電路設計過程中一繫列相關軟件的應用，並基於各種軟件平臺，選用一些典型的模擬集成電路，進行設計示範。具體內容按照SPICE仿真程序介紹與仿真實例、ADS射頻集成電路仿真工具與實例、Cadence平臺Spectre集成電路仿真、Virtuoso版圖設計、Calibre和Assura版圖驗證與後仿真的順序進行展開。通過本書的學習，使讀者能夠掌握全定制模擬集成電路設計的基本方法及其相關繫列工具軟件的應用技術，提升在模擬集成電路設計方面的實踐能力。
本書選用的模擬集成電路典型實例有：緩衝驅動器、跨導放大器、低噪聲放大器、混頻器、共源放大器、運算放大器、電壓控制振蕩器和限幅放大器等，通過設計實例，介紹了模擬IC的直流分析、交流分析、瞬態分析、失調分析、壓擺率分析和相位噪聲分析等各種仿真方法。本書還通過設計實例介紹了射頻集成電路的S參數仿真和線性度仿真的方法，最後對模擬集成電路的版圖設計與版圖驗證進行了介紹。
為增強教材的實用性，方便讀者對本書的仿真實例進行練習，本書配有一張光盤，內容包括Cadence公司提供的PSPICE學生版軟件、第2章HSPICE和第3章PSPICE工具的電路實例、第4章ADS工具的電路實例、第5章Spectre集成電路仿真工具、第6章Spectre前仿真實例、第8章版圖設計、後仿真與版圖驗證實例。
本書的第1～3章和第7～8章由東南大學陳瑩梅主持編寫，第4～6章由南京郵電大學胡正飛主持編寫，Cadence公司中國區AE總監陳春章博士對PSPICE軟件的提供進行了大力支持，東南大學射頻與光電集成電路研究所的研究生付佳偉、王津飛、張俊、李艷偉、韓景鵬、何小飛、唐攀和南京郵電大學研究生張磊、王慶林、張莉和黃敏娣為軟件實例做了部分前期準備工作。電子工業出版社的王羽佳和王曉慶編輯在組織出版和編輯工作中給予了很大的支持。在此對以上各方人士表示衷心的感謝！
本書中介紹的Cadence等軟件均為大型EDA軟件，具有全面而強大的功能，每一款軟件的教程均可獨立成書，由於篇幅所限，本書隻能對與設計實例相關的部分作簡要介紹，書中的錯誤在所難免，懇請讀者對本書進行批評和指正。前言
電子設計自動化（EDA）是利用計算機作為工作平臺進行自動化設計的一項技術。EDA相對於傳統的計算機輔助設計（CAD）工具，其提供的電路依靠標準的程序化模型或模型庫的支持，圖形的背後具有了深層次的物理含義。20世紀90年代，EDA技術開始滲透到電子設計和集成電路（IC）設計各領域，當前，深亞微米、納米工藝和SoC設計對集成電路EDA技術提出更高要求。在集成電路EDA技術中，對於數字繫統設計主要采用分層次設計流程，采用高級硬件描述語言描述硬件結構、參數和功能，具有繫統級仿真和綜合能力；而模擬集成電路設計基本上是全定制設計，因為其性能指標復雜，拓撲結構變化無窮，電路性能對器件尺寸、工藝及繫統級的串擾非常敏感。需要設計者在設計過程中綜合考慮各項性能指標，深入考慮加工工藝、工作環境和各種因素，合理選擇電路拓撲結構，反復優化器件尺寸，精心設計物理版圖。
本書按照模擬集成電路全定制設計流程，介紹模擬集成電路設計過程中一繫列相關軟件的應用，並基於各種軟件平臺，選用一些典型的模擬集成電路，進行設計示範。具體內容按照SPICE仿真程序介紹與仿真實例、ADS射頻集成電路仿真工具與實例、Cadence平臺Spectre集成電路仿真、Virtuoso版圖設計、Calibre和Assura版圖驗證與後仿真的順序進行展開。通過本書的學習，使讀者能夠掌握全定制模擬集成電路設計的基本方法及其相關繫列工具軟件的應用技術，提升在模擬集成電路設計方面的實踐能力。
本書選用的模擬集成電路典型實例有：緩衝驅動器、跨導放大器、低噪聲放大器、混頻器、共源放大器、運算放大器、電壓控制振蕩器和限幅放大器等，通過設計實例，介紹了模擬IC的直流分析、交流分析、瞬態分析、失調分析、壓擺率分析和相位噪聲分析等各種仿真方法。本書還通過設計實例介紹了射頻集成電路的S參數仿真和線性度仿真的方法，最後對模擬集成電路的版圖設計與版圖驗證進行了介紹。
為增強教材的實用性，方便讀者對本書的仿真實例進行練習，本書配有一張光盤，內容包括Cadence公司提供的PSPICE學生版軟件、第2章HSPICE和第3章PSPICE工具的電路實例、第4章ADS工具的電路實例、第5章Spectre集成電路仿真工具、第6章Spectre前仿真實例、第8章版圖設計、後仿真與版圖驗證實例。
本書的第1～3章和第7～8章由東南大學陳瑩梅主持編寫，第4～6章由南京郵電大學胡正飛主持編寫，Cadence公司中國區AE總監陳春章博士對PSPICE軟件的提供進行了大力支持，東南大學射頻與光電集成電路研究所的研究生付佳偉、王津飛、張俊、李艷偉、韓景鵬、何小飛、唐攀和南京郵電大學研究生張磊、王慶林、張莉和黃敏娣為軟件實例做了部分前期準備工作。電子工業出版社的王羽佳和王曉慶編輯在組織出版和編輯工作中給予了很大的支持。在此對以上各方人士表示衷心的感謝！
本書中介紹的Cadence等軟件均為大型EDA軟件，具有全面而強大的功能，每一款軟件的教程均可獨立成書，由於篇幅所限，本書隻能對與設計實例相關的部分作簡要介紹，書中的錯誤在所難免，懇請讀者對本書進行批評和指正。
作者
2014年3月

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