删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

上海交通大学微电子学院专业学位课程内容介绍《数字集成电路理论与设计》

上海交通大学 免费考研网/2013-01-08


《数字集成电路理论与设计》

课程代码P210501学分/学时3.0/54开课时间
课程名称数字集成电路理论与设计
开课学院微电子学院
任课教师
面向专业
预修课程
课程讨论时数0 (小时)课程实验数0 (小时)
课程内容简介

此课程目的是教育高年级/研究生分析与设计数字集成电路的技巧。学生完成此课程之后要求达到用CMOS工艺进行简单集成电路设计。熟悉现代计算机辅助设计工具。此课程从介绍数字设计中的核心模块反相器开始设计的详细介绍和分析开始。我们将讨论用CMOS实现方法。进一步讨论更复杂的逻辑门的设计与实现,如NAND, NOR 和EXOR的设计,同时讨论也对速度、面积和功耗优化进行讨论。所学知识将被用于更复杂的模块如加法器和乘发器的设计。我们也讨论互联寄生对设计的影响以及处理方法。我们也讲解时序电路,定时方法,和存储器设计原理。最后我们介绍近年流行的设计方法论。整个课程中我们将在作业,实验,和课程项目中强调使用计算机辅助设计工具。

课程内容简介(英文)

This course teaches the senior/graduate students techniques to design and analyze digital integrated circuits. Upon completion of the course, the student will be able to Design simple digital integrated circuits using CMOS technologies and Be familiar with the use of modern Computer Aided Design Tools. In the first part of this course, we introduce CMOS fabrication flow, modeling of semiconductor device and interconnect. Interconnect modeling is becoming very important in ultra-deep micron digital IC design. In the second part digital IC is analyzed in the view of circuit, including the analysis of CMOS inverter, other gate circuits, and aspects of sequential circuit. We discuss important concepts on propagation delay, noise margins, and power dissipation, etc. In the third part, digital IC design is addressed in the view of system, including the effects of interconnect on the performances and functions of system. We will look at various design styles and architectures as well as the issues designers must face, such as technology scaling and the impact of interconnect. Examples presented in class include arithmetic circuits, semiconductor memories, and other novel circuits. CAD Tools for layout, extraction, and simulation will be used for assignments, labs and projects

教学大纲

① 课程的性质和任务: 此课程是微电子学院的核心课程。 其目的是培养学生在数字集成电路方面的坚实基础,为继续学习后续高级集成电路课程作准备。② 课程的教学内容和基本要求: 此课程目的是教育高年级/研究生分析与设计数字集成电路的技巧。学生完成此课程之后要求达到用CMOS工艺进行简单集成电路设计。熟悉现代计算机辅助设计工具。③ 实验(上机)内容和基本要求 实验 1: 电路模拟,熟悉使用HSPICE实验 2: CMOS 反相器电路图与版图 CMOS Inverter Schematic and Layout实验 3: 反相器电路提取 Inverter Circuit Extraction实验 4: 缓存器设计与延迟优化 Buffer Design and Delay Optimization要求学生学会实验步骤中所述的所有细节,并熟悉使用EDA软件的基本操作。并完成实验报告。④ 对研究生能力培养的要求:课内教学活动;课外科技活动和社会实践的教学活动中能力培养的安排及要求。 要求学生能熟练阅读英文原版教课书。能阅读理解课堂中提供的英语文献。学期中有1-2次课会有从著名公司邀请的工程师来上,让学生了解集成电路工业的现状。⑤ 其它需要说明的内容:本课程教学中对于现代教学技术(计算机、多媒体、网络)的实际应用或其它教学环节。 此课程一律使用PowerPoint幻灯片进行教学。在实验中使用工业界通用EDA软件。

课程进度计划

课程考核要求

① 考试目的:检查学生掌握应学知识情况以及教学效果。② 考试方式:原则上闭卷书面考试。两次期中考试,一次期末考试。③ 考试内容及要求:课堂教学以及作业中涉及内容。要求至少80%学生及格。

参 考 文 献
  • 1.N. Weste and D. Harris, CMOS VLSI Design: A Circuits and Systems Perspective, 3rd Edition. Addison Wesley, 2004.2.S.M. Kang and Y. Leblebici, CMOS Digital Integrated Circuits,Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd e, 2003. (有影印版)。
相关话题/课程