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1.3 如何学好模拟集成电路设计

学好CMOS模拟集成电路设计需要理论与实践并重,达到初级水平应具备以下6个基本条件:

1)具有一定的CMOS集成电路理论基础。

2)了解CMOS器件版图结构和选型策略。

3)能够独立完成模拟集成电路全流程设计。

4)掌握运算放大器电路的原理、设计、仿真与优化方法。

5)对版图匹配、闩锁、电迁移和静电放电等问题的处理方法有一定的认识。

6)具有简单的shell命令和vi基础,能够解决常见的文件管理与编辑问题。

在上述6个基本条件中,1)和4)属于CMOS电路理论部分,其中1)的电路理论用于指导4)的设计、仿真与优化;2)、3)和5)属于集成电路设计实践部分,包括把电路从原理图变为版图的各个环节,以及在各环节中必须考虑的重要问题;6)属于辅助能力,用于管理、查阅和编辑文件,以保证设计流程的顺利进行。

CMOS模拟集成电路设计应该从理论学习开始,按照从MOS管的结构原理和 Ⅰ-Ⅴ 特性开始,再到单级放大器和差分放大器的顺序逐渐深入;模拟集成电路设计不仅要学习电路理论,还要进行设计实验,熟练掌握从原理图输入到后仿真的全部流程。要求设计者不仅要掌握EDA软件的使用方法,而且还要了解许多与芯片设计相关的背景知识,懂得流程中每一步的作用和原理,知道优化版图结构和提高电路性能的思路与方法。

与CMOS模拟集成电路设计相关的背景知识有很多,包括CMOS工艺原理、MOS器件版图结构、Spice语法及仿真、版图设计规则、工艺角、寄生参数、电迁移、闩锁、静电放电、保护环、衬底连接方案、PAD原理结构和版图匹配原则等。

本书重点在于CMOS模拟集成电路设计流程及背景知识,帮助读者形成完整的CMOS模拟集成电路设计知识体系,核心电路理论和全流程设计实战案例集中在第8章中讨论。读者可以在熟练掌握本书内容的基础上,按照书中的章节内容,再参考合适的专项教材深入学习和提高,其中电路理论可以学习参考文献[2,3],电路仿真可以学习参考文献[4],版图设计可以学习参考文献[5,6]。本书以电子信息大类学生的知识体系为起点,力求做到系统和完整,并结合设计实践需求,对常用的技巧和方法以及常见的错误进行归纳总结,帮助读者少走弯路,迅速提高。

本书每一章的原理说明都配有相应的设计实践内容,为了保证设计实践的顺利进行,下面从最基本的shell命令开始展开介绍。 Jo8gvz5ID1eA/gMChi5TSegpSERmaC2SWG++HEFg4WEZXBJKqNasahZ+3nihE5PM

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