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VLSI概論（修訂三版）
作者：
謝永瑞
分類：
工業•工程
／
電子•電機
出版社：
全華圖書
出版日期：2006/12/1
ISBN：9789572147122
書籍編號：sb0065419
頁數：584
定價：
480
元
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內容簡介
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<FONT COLOR=AF0000>● 內容簡介 ●</FONT> <FONT COLOR=000011> 本書循序漸進介紹VLSI的設計方法與技巧，主要內容包括：1.MOS元件特性，2.基本邏輯電路設計，3.電路性能評估，4.電路佈局方法，5.低功率與可測試性電路介紹，6.子系統電路介紹，7.CAD工具使用方法介紹；讀者讀完本書應可自行設計高性能的電路，若能配合SPICE的模擬，假以時日當能獨立完成晶片的設計，是一本大專電子科「IC硬體電路設計」、「數位積體電路設計」或「VLSI概論」課程的極佳教科書。 <FONT COLOR="#AA0000">■ 目錄</FONT> 第一部份 VLSI設計原理與系統設計 第一章 VLSI與MOS元件 1-1 1.1 前言 1-2 1.1-1 積體電路的發展 1-2 1.1-2 積體電路製作技術簡介 1-4 1.2 加強型MOS 1-6 1.2-1 nMOS 1-6 1.2-2 pMOS 1-8 1.3 互補式MOS(CMOS) 1-10 1.4 體效應(Body Effect) 1-12 1.5 Latch-Up 1-13 1.6 臨限電壓 1-16 1.7 小結(Summary) 1-16 1.8 習題 1-17 第二章 CMOS製程技術 2-1 2.1 積體電路基本製程技術 2-2 2.1-1 摻雜技術(dopping) 2-3 2.1.2 氧化技術(oxidation) 2-4 2.1-3 累晶技術(epitaxial) 2-5 2.1-4 蝕刻技術(etching) 2-6 2.1-5 其他相關技術 2-9 2.2 CMOS製程技術 2-9 2.2-1 P型阱CMOS技術 2-10 2.2-2 N型阱CMOS技術 2-14 2.3 設計規則(design rule) 2-15 2.4 良率(yield) 2-20 2.5 小結(Summary) 2-22 2.6 習題 2-23 第三章 MOS基本電路介紹 3-1 3.1 當開關使用的MOS 3-2 3.2 MOS基本邏輯電路 3-5 3.2-1 反相器(inverter) 3-5 3.2-2 反及閘(NAND gate) 3-8 3.2-3 反或閘(NOR gate) 3-10 3.2-4 複合邏輯電路(Compound logic gate) 3-12 3.2-5 多工器 3-16 3.2-6 記憶單元 3-18 3.3 實際電路考慮的問題 3-19 3.3-1 驅動較大負載的電路 3-20 3.3-2 電子移轉現象(Electromigration) 3-25 3.3-3 接線電容進一步的考慮 3-26 3.4 小結(Summary) 3-27 3.5 習題 3-28 第四章 電路性能分析 4-1 4.1 電阻估算 4-2 4.1-1 通道電阻(channel resistance) 4-3 4-1.2 非長方形物質的電阻值 4-4 4.2 電容估算 4-5 4.2-1 閘極電容 4-6 4.2-2 擴散層電容 4-7 4.2-3 其他電容 4-9 4.2-4 導線長度的限制 4-12 4.3 延遲時間(delay time) 4-13 4.3-1 上升時間(rise time) 4-16 4.3-2 下降時間(fall time) 4-17 4.3-3 電晶體尺寸大小 4-18 4.3-4 時間延遲的估算 4-19 4.4 直流轉移曲線 4-22 4.4-1 雜訊邊限(noise margin) 4-25 4.5 功率消耗(power dissipation) 4-28 4.5-1 靜態功率消耗 4-29 4.5-2 動態功率消耗 4-31 4.6 CMOS和nMOS的比較 4-33 4.7 小結(Summary) 4-34 4.8 習題 4-35 第五章 CMOS電路設計 5-1 5.1 邏輯電路設計 5-2 5.1-1 時脈靜態邏輯(clocked static logic) 5-2 5.1-2 動態CMOS邏輯(Dynamic CMOS logic) 5-12 5.1-3 CMOS骨牌邏輯(CMOS domino logic) 5-20 5.1-4 管線式電路(pipeline circuit) 5-24 5.2 設計時考慮的要件 5-25 5.2-1 電晶體的尺寸大小 5-26 5-2.2 邏輯閘的輸入個數 5-27 5.2-3 汲極與源極電容 5-30 5.3 輸出輸入電路結構(I/O PAD structure) 5-32 5.3-1 整體架構 5-33 5.3-2 VDD和VSS PADs 5-35 5.3-3 輸出PAD(output PAD) 5-35 5.3-4 輸入PAD(input PAD) 5-36 5.3-5 三態PAD(tri-state PAD) 5-38 5.3-6 雙向PAD(bidirectional PAD) 5-40 5.4 一些特殊CMOS電路 5-41 5-4.1 虛擬NMOS(Pseudo NMOS) 5-41 5.4-2 傳輸邏輯(Pass transistor logic) 5-43 第六章 積體電路設計與佈局方法 6-1 6.1 佈局法 6-2 6.2 光罩與條形圖 6-3 6.2-1 從條形圖到佈局圖 6-6 6.2-2 基本邏輯電路佈局圖 6-11 6.2-3 佈局時應注意的問題 6-20 6.3 設計方式 6-25 6.3-1 結構化設計 6-26 6.3-2 閘陣列(gate array)設計 6-28 6.3-3 標準單元(standard cell)設計 6-31 6.3-4 全定製(full custom)設計 6-33 6.3-5 以上三種設計方式的比較 6-34 6.3-6 可程式邏輯陣列(PLA)設計 6-35 6.4 設計者的工具箱 6-41 6.4-1 邏輯層次(logical level) 6-42 6.4-2 開關層次(switch level) 6-42 6.4-3 時序層次(timing level) 6-43 6.4-4 電路層次(circuit level) 6-43 6.4-5 電路圖編輯器(Schematic Editor) 6-44 6.4-6 佈局圖編輯器(Layout Editor) 6-44 6.5 小結(Summary) 6-45 6.6 習題 6-46 第七章 低功率電路設計與可測試性電路設計 7-1 7.1 低功率電路設計 7-2 7.1-1 各種功率的消耗 7-2 7.1-2 低功率電路設計的方向 7-5 7.1-3 低功率電路設計的電路結構 7-10 7.2 可測試性電路設計 7-16 7.2-1 錯蒼ult model) 7-17 7.2-2 測試樣本的產生 7-23 7.2-3 可測試性(testability) 7-25 7.2-4 掃瞄設計(scan design) 7-28 7.2-5 周邊掃瞄標準 7-30 7.2-6 自我檢查電路設計 7-34 7.3 小結(Summary) 7-38 7.4 習題 7-39 第八章 子電路系統設計 8-1 8.1 加法器 8-3 8.1-1 進位漣波加法器 8-7 8.1-2 進位漣波加/減法器 8-8 8.1-3 先行進位加法器(carry look-ahead adder) 8-10 8.1-4 曼徹司特進位鍊加法器(manchester carry chain adder) 8-15 8.2 乘法器 8-17 8.2-1 平行乘法器(parallel multiplier) 8-18 8.2-2 草上飛乘法器(on-the-fly multiplier) 8-20 8.2-3 管線式乘法器(pipeline multiplier) 8-24 8.3 計數器 8-29 8.3-1 非同步計數器 8-30 8.3-2 同步計數器 8-31 8.4 記憶體 8-33 8.4-1 RAM 8-33 8.4-2 ROM 8-37 8.5 小結(Summary) 8-39 8.6 習題 8-39 第二部份 EDA工具介紹 第九章 Magic介紹 9-1 9.1 Magic簡介 9-2 9.2 Magic的使用 9-3 9.2-1 起步 9-4 9.2-2 編輯要令 9-9 9.2-3 階層式佈局的運用 9-17 9.2-4 其他特殊工具與命令 9-21 9.2-5 各類檔案輸出 9-24 9.3 IRSIM的使用 9-27 9.3-1 啟動 9-27 9.3-2 狀態設定 9-28 9.3-3 狀態觀察 9-30 9.3-4 電路模擬 9-31 9.4 小結(Summary) 9-34 9.5 習題 9-35 第十章 Tanner Tools Pro簡介 10-1 10-1 Tanner的設計流程 10-2 10-2 Tanner Tools Pro在IC設計流程上的地位 10-5 10-3 Tanner Tools Pro包含的軟體 10-8 10-4 系統需求 10-10 第十一章 S-Edit 11-1 11-1 S-Edit的視窗介紹 11-2 11-2 S-Edit的檔案結構 11-8 11-3 S-Edit設定 11-10 11-4 開始進行設計 11-15 11-5 編輯與繪製 11-26 11-6 電路的聯結 11-33 11-7 屬性與電路檔案 11-39 11-8 例子導引 11-46 11-9 練習 11-60 11-10 計劃 11-61 第十二章 L-Edit與 LVS 12-1 12-1 L-Edit的視窗介紹 12-2 12-2 L-Edit設定 12-7 12-3 檔案與細胞（cells） 12-23 12-4 佈局 12-35 12-5 尋找與編輯 12-43 12-6 產生層次（generate layers） 12-47 12-7 剖面圖（cross-section viewer） 12-50 12-8 例子導引 12-53 12-9 DRC、EXT、SPR與LVS 12-56 12-10 DRC 12-57 12-11 EXT 12-59 12-12 SPR 12-65 12-13 CIF與GDSII檔案的轉入與轉出 12-70 12-14 Lab：SPR的使用 12-72 12-15 LVS 12-77 12-16 練習 12-84 12-17 計劃 12-85 第十三章 T-Spice與 W-Edit 13-1 13-1 T-Spice的視窗介紹 13-2 13-2 T-Spice命令工具 13-4 13-3 W-Edit 13-33 13-4 W-Edit的視窗介紹 13-33 13-5 練習 13-43 第十四章 LAB：四位元加法器 14-1 14-1 基本單元電路的設計與模擬 14-2 14-2 基本單元的佈局與驗證 14-13 14-3 較大區塊電路的驗證 14-17 14-4 整個系統的驗證 14-19 14-5 整個系統的佈局與驗證 14-20 14-6 結論 14-25 附 錄 教育性晶片 附-1 數位積體電路 附-2 類比積體電路 附-4 備註 附-7 參考文獻 參-1
半導體產業概論
機器學習：從理論到實
半導體積體電路製程技
LabVIEW程式設
電子學(基礎概念)(
看圖學C語言與運算思
電腦網際網路：由上而
LabVIEW與感測
圖解電磁學：從概念到
超圖解電動車的構造與
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