類比CMOS積體電路設計 第二版 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• CMOS
• 模擬電路
• 集成電路設計
• 類比電路
• 射頻電路
• 電路設計
• 電子工程
• 半導體
• 模擬集成電路
• CMOS設計

本書著重類比 CMOS 積體電路的設計與分析，並且也強調基本範例，相當適閤大專院校學生和實習工程師熟悉現今産業狀況。因為類比設計需要直製和精確，書中所提及的每個概念都會先用一個直製觀點來解釋並謹慎分析。其目的在於要培養學習者紮實的基礎觀念，透過直製分析電路的方法應用於電路設計中，進而瞭解每次近似中會産生的誤差。

本書特色

　　《類比 CMOS 積體電路設計》主要以四個原則來呈現：

　　1. 解釋為什麼讀者需要知道這些概念
　　2. 預期讀者一開始可能會遇到的睏難與疑問
　　3. 假設讀者是剛接觸此領域的初學者，嘗試與讀者一起成長、經曆相同的過程
　　4. 用簡明易懂的方法說明「核心」概念，並按部就班帶讀者進行運算，反覆證明各式可能的方法

　　本書除瞭維持第一版的類比 CMOS 設計基礎理論與觀點，並強調 CMOS 製程的演進、各種新式電路分析法與設計法，此外

　　‧新增奈米ＳＫ製程及運算放大Ｏ器設計
　　‧廣泛使用波Ｍ德方法來理解迴授
　　‧探討 FinFET 元件
　　‧補充奈米設計重點
　　‧新增偏壓技術的章節
　　‧低電壓帶隙電路
　　‧更新範例及練習

深度解析：數字集成電路設計與驗證 本書旨在為集成電路設計與驗證領域的專業人士、高級學生以及對前沿數字電路技術感興趣的工程師提供一份全麵、深入且極具實踐指導意義的參考指南。 本書內容緊密圍繞現代數字係統設計流程中的核心挑戰與關鍵技術展開，著重於係統級思維、高效實現方法以及嚴謹的驗證策略。我們摒棄瞭對基礎CMOS器件物理特性的冗長敘述，轉而聚焦於如何將這些底層物理規律轉化為可落地、高性能、低功耗的復雜數字邏輯。 第一部分：係統架構與設計流程的現代化 本書的開篇聚焦於數字係統設計的宏觀層麵。我們首先探討瞭從需求規格到最終芯片實現的完整流程，強調瞭高層綜閤（HLS）在加速設計迭代中的核心地位。詳細分析瞭算法到寄存器傳輸級（RTL）的映射過程，並深入剖析瞭數據流分析、並行化策略以及內存訪問模式優化在提升係統吞吐量方麵的關鍵作用。 隨後，我們對現代數字處理器架構進行瞭剖析。這不僅僅是簡單的流水綫介紹，而是深入探討瞭亂序執行（Out-of-Order Execution）的復雜調度機製、分支預測單元的最新算法（如基於神經網絡的預測器），以及緩存一緻性協議（Cache Coherence Protocols）在多核係統中的實現細節與性能瓶頸。對於片上網絡（NoC）的設計，本書提供瞭麵嚮延遲和帶寬的拓撲選擇標準，並對比瞭路由算法（如XY, Adaptive Routing）在不同負載條件下的性能錶現。 第二部分：RTL級優化與綜閤實現 在RTL層，本書的核心競爭力在於提供瞭一套係統化的優化方法論。我們詳細闡述瞭如何通過精細的時序驅動設計（Timing-Driven Design）來消除建立時間（Setup Time）和保持時間（Hold Time）違例。這包括對關鍵路徑的識彆、邏輯重定時（Logic Retiming）技術的應用，以及如何有效地利用綜閤工具的約束文件（SDC）。 功耗優化是現代設計中不可或缺的一環。本書專門設立章節討論動態功耗和靜態功耗的管理技術。對於動態功耗，我們深入探討瞭時鍾門控（Clock Gating）、電源門控（Power Gating）的自動插入流程，以及在 RTL 層麵實現自適應電壓與頻率調節（AVFS）的控製邏輯設計。對於靜態功耗，則詳細介紹瞭多閾值電壓（Multi-Vt）分配策略，以及如何權衡漏電與速度。 邏輯綜閤部分超越瞭簡單的門級網錶生成，重點關注邏輯映射、技術映射的約束驅動優化。我們分析瞭標準單元庫的特性對最終麵積、速度和功耗的影響，並介紹瞭如何通過定製化單元（Custom Cells）和P&R協同設計來突破標準流程的限製。 第三部分：高級驗證與形式化方法 驗證在當前芯片設計中占據瞭超過70%的工作量。本書對現代驗證範式進行瞭深入的、麵嚮實踐的介紹。我們全麵講解瞭基於約束的隨機驗證（CBV）方法，詳細闡述瞭UVM（Universal Verification Methodology）的組件結構、工廠模式、覆蓋率驅動的測試平颱構建。特彆地，對於復雜的接口協議（如PCIe, DDR），本書提供瞭設計和驗證同步的關鍵點。 形式化驗證部分是本書的亮點之一。我們不再停留在概念層麵，而是聚焦於形式模型檢測（Model Checking）在特定場景下的應用，例如協議閤規性檢查和關鍵安全屬性的證明。詳細對比瞭基於等價性檢查（Equivalence Checking）和基於模型檢查的驗證效率與覆蓋範圍，並介紹瞭如何將形式化工具的結果反饋到動態仿真流程中，形成高效的閉環驗證。 此外，本書還涵蓋瞭低功耗設計驗證（LPDV）的特殊挑戰，包括如何驗證電源管理單元（PMU）的狀態機正確性，以及如何確保斷電/喚醒序列的完整性，特彆是結閤UPF/CPF（統一電源格式/電源意圖）文件的仿真流程。 第四部分：物理實現與簽核準備 物理實現環節被係統地分解為布局（Placement）、時鍾樹綜閤（CTS）和布綫（Routing）。在布局階段，我們強調瞭時序驅動的物理優化，例如如何通過精確的布局來控製互連延遲，並分析瞭IR Drop（壓降）對時序的影響。 CTS的設計不再僅僅是時鍾樹的平衡，而是深入到時鍾域交叉（CDC）的物理實現策略。我們詳細分析瞭異步信號跨域的同步器設計（如雙DFF同步器、握手機製），並討論瞭在物理層如何確保這些同步器的時序裕量。 最後的簽核（Sign-off）準備部分，提供瞭實用的指導，包括靜態時序分析（STA）的高級技巧，如何解讀跨時鍾域的靜態分析報告，以及功耗簽核（Power Sign-off）和信號完整性（SI）分析的流程與標準。本書確保讀者不僅能夠設計齣功能正確的邏輯，更重要的是，能夠交付齣符閤現代工藝要求和性能指標的最終物理實現。 總結 本書提供瞭一個從係統架構到物理簽核的全棧視角，專注於現代數字ASIC/SoC設計中最具挑戰性的技術領域。它是一本結構嚴謹、內容前沿，旨在提升工程師在高性能、低功耗數字芯片設計與驗證領域實踐能力的權威參考書。

第一章 類比設計導論
第二章 基本 MOS 元件物理
第三章 單級放大器
第四章 差動放大器
第五章 電流鏡和偏壓技術
第六章 放大器之頻率響應
第七章 雜 訊
第八章 迴 授
第九章 運算放大器
第十章 穩定度與頻率補償
第十一章 奈米設計研究
第十二章 帶差參考電路
第十三章 交換電容式電路
第十四章 非綫性和不匹配現象
第十五章 振盪器
第十六章 鎖相迴路

评分☆☆☆☆☆

手邊的《類比CMOS積體電路設計 第二版》這本書，最近讓我受益匪淺。一直以來，我對模擬電路設計都有著濃厚的興趣，但又苦於找不到一本能夠真正引領我深入 CMOS 世界的“良師益友”。這本書恰好填補瞭這個空白，它的內容豐富且係統，讓我對類比CMOS電路的理解有瞭質的飛躍。 本書在講解數模混閤信號（Mixed-Signal）設計方麵，提供瞭非常精闢的見解。我之前總覺得數模混閤電路是兩個截然不同的領域，但這本書將兩者有機地結閤起來，詳細闡述瞭ADC（模數轉換器）和DAC（數模轉換器）等核心模塊的設計原理和挑戰。它不僅僅是介紹各種轉換器的結構，更深入地分析瞭量化噪聲、采樣時鍾抖動、以及工藝偏差對性能的影響，並給齣瞭相應的優化策略。對於我目前從事的信號處理類産品開發來說，這是非常及時且實用的信息。 我個人特彆喜歡它在講解射頻（RF）前端設計的部分。在CMOS工藝日益成熟的今天，RF電路設計越來越依賴於CMOS技術，而這本書就提供瞭寶貴的指導。它從LNA（低噪聲放大器）、混頻器、振蕩器等RF核心模塊入手，詳細分析瞭它們的電路結構、設計參數和潛在問題。書中關於阻抗匹配、噪聲係數、綫性度等關鍵指標的講解，都非常到位，而且結閤瞭CMOS器件的特性，讓我對RF電路的設計有瞭更深層次的認識。 同時，本書在講解CMOS電源管理電路設計方麵，也提供瞭很多有價值的思路。我之前在設計電池供電設備時，經常會遇到電源效率的問題，而這本書就詳細介紹瞭各種DC-DC轉換器、LDO（低壓差綫性穩壓器）的設計。它分析瞭這些電路的效率、紋波、動態響應等特性，並給齣瞭如何根據應用需求進行選擇和優化的指導。這對我改進現有産品設計，提高能效比，非常有幫助。 總而言之，《類比CMOS積體電路設計 第二版》這本書的優點在於其內容的深度和廣度，以及理論與實踐的緊密結閤。它能夠幫助讀者建立起對CMOS模擬電路設計的全麵認知，並提供解決實際問題的有效方法。對於任何希望在模擬IC設計領域有所建樹的人來說，這本書都絕對是不可多得的寶藏。

评分☆☆☆☆☆

近期剛讀完《類比CMOS積體電路設計 第二版》，整個人感覺像是經過瞭一場“內功”的洗禮。這本書的深度和廣度都遠超我的預期，它不像很多教科書那樣隻停留在概念層麵，而是真正地深入到瞭電路設計的“骨髓”。我之前在一些小項目中嘗試過一些簡單的模擬電路，但總感覺像是在“摸石頭過河”，這本書的齣現，讓我看到瞭更清晰的路徑。 最讓我驚艷的是它在噪聲分析和抑製方麵的章節。在現代CMOS電路中，噪聲往往是限製性能的關鍵因素，這本書將各種噪聲源，如熱噪聲、閃爍噪聲、散粒噪聲，都做瞭詳細的理論推導和電路實現上的分析。而且，它不僅僅是告訴我們噪聲的存在，更重要的是教我們如何去“馴服”它。比如，在放大器設計中，它提供瞭很多降低輸入噪聲的技巧，像選擇閤適的器件、優化偏置電流等等，這些都是實實在在的“乾貨”。 另外，關於電壓基準源（voltage reference）和帶隙基準源（bandgap reference）的設計，這本書也給齣瞭非常詳盡的講解。這部分內容對於很多需要穩定參考電壓的電路來說至關重要，它分析瞭各種影響基準源精度的因素，並提供瞭多種設計方案，包括如何實現高精度、低溫度係數的基準源。對於我這樣在電源管理領域摸索的人來說，這絕對是雪中送炭。 讓我特彆佩服的是，這本書在講解CMOS低功耗設計方麵，提供瞭非常多具有創新性的思路。現在很多便攜式設備對功耗的要求極高，它介紹瞭如何利用亞閾值區工作、電流摺疊、以及各種低功耗偏置技術來降低功耗，同時還討論瞭在低功耗下如何權衡速度和精度的問題。這部分內容讓我在設計時，不再隻是簡單地堆砌元件，而是能更有效地優化整體功耗。 這本書的圖錶也非常豐富，而且標注得非常清晰，很多抽象的概念都能通過圖錶變得具象化。讀起來一點都不會覺得吃力，反而會激發你不斷思考和實踐。對於我來說，這不僅是一本學習資料，更像是一本“設計寶典”，每次遇到問題，都能從中找到啓發。

评分☆☆☆☆☆

翻開《類比CMOS積體電路設計 第二版》這本書，感覺就像打開瞭一扇通往CMOS模擬電路設計世界的大門，而且這扇門是經過精心打磨、敞開在最恰當的時機。我原本以為會是一本晦澀難懂、充斥著復雜公式的純理論書籍，但事實證明我錯瞭。它的內容非常紮實，而且結構清晰，循序漸進，即使是初學者也能慢慢跟上。 一開始，我就被它在講解MOSFET基本特性的部分所吸引。不是簡單地羅列參數，而是深入剖析瞭各種工作模式下的行為，以及與雙極性晶體管（BJT）的對比。尤其是在講解亞閾值區（subthreshold region）的電流特性時，作者花瞭相當大的篇幅，這對於很多低功耗應用的設計者來說，是非常寶貴的知識。書中還詳細闡述瞭不同工藝下的MOSFET模型差異，並給齣瞭如何選擇閤適模型的指導，這在實際的EDA工具中使用時，能夠避免很多不必要的麻煩。 然後，在放大器設計的部分，它真的做到瞭“麵麵俱到”。從基本的單級、多級放大器，到差分放大器、跨阻放大器（TIA），再到電流反饋放大器（CFA），每一種都講解得非常透徹。讓我印象深刻的是，它在分析放大器的穩定性時，不僅介紹瞭伯德圖（Bode plot）等傳統方法，還結閤瞭CMOS電路的特點，講解瞭補償技術，如密勒補償（Miller compensation）和極零抵消（pole-zero cancellation）等。這些都是在實際設計中至關重要的內容。 除此之外，這本書在濾波器設計方麵也下瞭不少功夫。它涵蓋瞭從低通、高通到帶通、帶阻濾波器，以及各種不同逼近方式（如巴特沃斯、切比雪夫）的實現。而且，它將理論與CMOS電路的實現緊密結閤，講解瞭各種有源濾波器和開關電容濾波器的設計原理和優缺點。對於需要設計各種頻率響應的模擬前端的人來說，這本書提供瞭非常實用的參考。 總的來說，這本書的價值在於它不僅僅是一個知識的羅列，更是一種思想的傳遞。它教會瞭我如何從整體上思考一個模擬電路的設計，如何權衡各種指標，以及如何在有限的資源下實現最優的性能。第二版在內容上的更新，尤其是在射頻（RF）電路設計和數模混閤（mixed-signal）方麵，也讓我看到瞭它與時俱進的步伐，相信它能幫助更多工程師在這個快速發展的領域裏取得成功。

评分☆☆☆☆☆

哇，我最近入手瞭《類比CMOS積體電路設計 第二版》，真的是相見恨晚！我原本是讀一些比較基礎的模擬電路教科書，但隨著研究方嚮逐漸深入，感覺到很多東西光靠那些經典書籍還是不夠用，尤其是在高頻、低功耗等領域，CMOS技術的特殊性和先進性是繞不開的。這本書的名字雖然聽起來有點專業，但它的內容真的比我想象的要豐富和實用太多瞭。 我特彆喜歡它在講解基本概念時，總是能深入淺齣，並且結閤大量的實際電路例子。不是那種隻講理論，把公式推導一遍就完事的書。它會告訴你為什麼這麼設計，背後的權衡是什麼，不同技術指標之間的取捨。比如，在講到差動放大器的時候，它不光講瞭基本的差分輸入輸齣，還詳細分析瞭共模抑製比（CMRR）的理論極限，以及如何通過一些結構上的優化來提高它。而且，它還講到瞭不同工藝下的CMOS管模型差異，這對於真正要動手仿真和設計的人來說，簡直是救命稻草。 然後，我不得不提的是，第二版在很多章節都進行瞭更新，加入瞭許多近些年來的新技術和發展趨勢。比如，關於低壓設計和低功耗設計的部分，有很多讓我眼前一亮的內容。現在很多應用都需要在極低的電壓下工作，這在傳統模擬電路設計裏是很難想象的，但這本書就給齣瞭很多巧妙的解決方案，像一些電荷泵、升壓/降壓電路的設計技巧，還有如何利用休眠模式來降低功耗。對於我這種在物聯網、可穿戴設備領域做開發的人來說，簡直是太及時瞭。 另外，這本書的圖和公式給得非常清晰，而且邏輯性很強，讀起來一點都不會覺得枯燥。我常常會一邊看書一邊在電腦上畫圖仿真，發現書中的理論和仿真結果簡直是高度契閤。它不是那種讓人看瞭就想睡覺的教材，而是會激起你不斷去探索和學習的欲望。我尤其欣賞它在講解噪聲和失真抑製方麵的內容，這部分內容對於追求高性能的模擬電路設計來說至關重要，它詳細分析瞭各種噪聲的來源，以及如何在電路設計中進行優化，比如電流鏡的噪聲特性，放大器的閃爍噪聲抑製等等，讓我對這些“隱形殺手”有瞭更深的認識。 總的來說，《類比CMOS積體電路設計 第二版》絕對是一本值得反復閱讀的經典之作。無論你是學生、研究人員還是已經工作多年的工程師，我相信都能從中獲益匪淺。它不僅能幫你打下堅實的理論基礎，更能讓你在實際的設計中少走彎路，更快地掌握CMOS模擬電路設計的精髓。這本書的例子非常貼閤實際，很多工程師在遇到設計瓶頸時，都可以從中找到靈感。而且，它還包含瞭許多關於版圖設計方麵的注意事項，這對於真正實現一個高效率的集成電路來說，是必不可少的一環。

评分☆☆☆☆☆

拿到《類比CMOS積體電路設計 第二版》這本書，我迫不及待地翻閱瞭起來。原本抱著學習一些理論知識的想法，但越讀越發現，這本書的內容遠比我想象的要深刻和實用。它就像一位經驗豐富的導師，帶領我一步步走進CMOS模擬電路設計的“殿堂”。 讓我印象最深刻的，是它在講解“版圖設計”（Layout Design）方麵的細緻指導。我知道，一個電路設計光有原理圖是不夠的，實際的版圖對電路的性能有著至關重要的影響，尤其是在CMOS工藝下。這本書詳細分析瞭各種寄生效應（如寄生電容、寄生電阻）是如何産生的，以及它們對電路性能的影響。它還給齣瞭很多具體的版圖設計原則和技巧，比如如何進行器件的匹配、如何減少串擾、如何優化信號路徑等。這對於真正要將設計實現到芯片上的工程師來說，簡直是“金玉良言”。 然後，在講解“測試與驗證”（Testing and Verification）方麵，這本書也提供瞭非常全麵的信息。模擬電路的測試往往比數字電路更復雜，它介紹瞭各種模擬電路測試方法，包括參數測試、功能測試、噪聲測試等。它還討論瞭如何利用EDA工具進行仿真驗證，以及如何根據測試結果來優化設計。這些內容讓我對電路的整個生命周期有瞭更清晰的認識。 我特彆贊賞它在講解“可靠性”（Reliability）方麵的章節。在CMOS電路設計中，可靠性是一個不容忽視的問題，它會直接影響到産品的壽命和性能。這本書分析瞭CMOS電路中常見的可靠性問題，如熱應力、電遷移、閂鎖效應（latch-up）等，並給齣瞭如何通過設計來避免和減緩這些問題的方法。這讓我意識到，一個好的模擬電路設計，不僅要追求性能，還要考慮長期的穩定性和可靠性。 總的來說，《類比CMOS積體電路設計 第二版》這本書的價值在於它提供瞭一個完整的CMOS模擬電路設計流程的視角，從原理到版圖，從仿真到測試，再到可靠性，都覆蓋到瞭。它不僅僅是一本技術書籍，更是一本能夠幫助工程師全麵提升設計能力的“全能指南”。閱讀這本書，讓我感覺自己的設計能力得到瞭全方位的提升。