Projektowanie układów scalonych CMOS

Adam Gołda, Andrzej Kos

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-206-1911-9

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwa Komunikacji i Łączności

Rok wydania:

2010

Liczba stron:

265

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Gołda, Adam; Kos, Andrzej. Projektowanie układów scalonych CMOS. Red. . Warszawa: Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2010, 265 s. ISBN 978-83-206-1911-9

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Gołda, A.

A1 Kos, A.

T1 Projektowanie układów scalonych CMOS

PB Wydawnictwa Komunikacji i Łączności

PP Warszawa

YR 2010

SN 978-83-206-1911-9

Bibliografia BibTex:

@Book{ 91862, author = "Gołda, Adam and Kos, Andrzej", editor = "", title = "Projektowanie układów scalonych CMOS", publisher = "Wydawnictwa Komunikacji i Łączności", year = "2010", address = "Warszawa", isbn = "978-83-206-1911-9" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Gołda, Adam

AU - Kos, Andrzej

ED -

TI - Projektowanie układów scalonych CMOS

PB - Wydawnictwa Komunikacji i Łączności

CY - Warszawa

PY - 2010

SN - 978-83-206-1911-9

ER -

Netografia (standard APA):

Gołda, Adam; Kos, Andrzej. Projektowanie układów scalonych CMOS [baza danych online] Warszawa: Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2010 [dostęp: 06 05 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/projektowanie-ukladow-scalonych-cmos-adam-golda-andrzej-kos-91862.

CMOS, układy scalone, tranzystor, język Verilog

Podręcznik poświęcony podstawowym zagadnieniom z zakresu projektowania układów scalonych CMOS, obecnie powszechnie stosowanym we wszystkich dziedzinach przemysłu, telekomunikacji, medycynie i wielu innych. Podano podstawowe wiadomości dotyczące tr...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-206-1911-9

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwa Komunikacji i Łączności

Rok wydania:

2010

Liczba stron:

265

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Słowo wstępne9
1. Wprowadzenie11
2. Wytwarzanie układów scalonych - od pomysłu do testów - kurs w pigułce15
2.1. Pomysł16
2.2. Schemat i symulacje wstępne17
2.3. Topografia i sprawdzenie reguł geometrycznych17
2.4. Ekstrakcja elementów podstawowych i porównanie ze schematem19
2.5. Ekstrakcja elementów podstawowych i pasożytniczych oraz przeprowadzenie symulacji20
2.6. Fabrykacja i testy gotowej struktury20
2.7. Podsumowanie kursu w pigułce22
3. Układy CMOS23
3.1. Tranzystory MOS23
3.2. Tranzystor dyskretny a tranzystor jako podstawowy element układu scalonego27
3.3. Pasożytnicze pojemności w układach CMOS29
3.4. Parametry układów cyfrowych32
3.4.1. Charakterystyka przejściowa i marginesy zakłóceń33
3.4.2. Obciążalność bramki35
3.4.3. Właściwości dynamiczne35
3.4.4. Konsumpcja energii36
3.4.5. Współczynnik Delay-Power Product (DP)41
3.5. Podstawowe elementy CMOS41
3.5.1. Inwerter41
3.5.2. Bramka NAND52
3.5.3. Bramka NOR56
3.5.4. Bramki AOI i OAI60
3.5.5. Bramka XOR61
3.5.6. Bramka transmisyjna62
3.5.7. Bufor trójstanowy62
3.5.8. Przerzutniki63
4. Oprogramowanie wspierające hierarchiczne projektowanie układów scalonych66
5. Projektowanie układów scalonych metodą od szczegółu do ogółu71
5.1. Schemat układu - od tranzystorów do systemu71
5.2. Weryfikacja funkcjonalna78
5.3. Tworzenie topografii85
5.3.1. Reguły projektowe, czyli kompromis uzysku produkcji i wydajności systemu85
5.3.2. Parametry elektryczne warstw95
5.3.3. Połączenie układu scalonego ze światem zewnętrznym106
5.3.4. Przykładowe topografie112
5.4. Weryfikacja topografii i przesłanie układu do produkcji114
6. Projektowanie układów scalonych metodą od ogółu do szczegółu118
6.1. Cykl projektowy układu scalonego metodą od ogółu do szczegółu118
6.2. Programowanie, kompilacja i symulacja działania układów za pomocą języków opisu sprzętu119
6.3. Synteza logiczna122
6.4. Komórki standardowe i automatyczne generowanie topografii124
7. Produkcja układów scalonych130
7.1. Wytwarzanie struktury półprzewodnikowej130
7.1.1. Wytwarzanie monokryształu131
7.1.2. Defekty struktur monokrystalicznych133
7.1.3. Kształtowanie elementów elektrycznych138
7.1.4. Nanoszenie warstw138
7.1.5. Defekty nanoszonych warstw151
7.1.6. Kształtowanie warstw - proces, defekty153
7.1.7. Domieszkowanie i wygrzewanie161
7.1.8. Uproszczony proces produkcji struktury CMOS165
7.2. Postęp technologii CMOS i przyszłość układów scalonych169
8. Podstawy języka Verilog175
8.1. Terminologia175
8.2. Moduł i porty176
8.3. Podstawowe konstrukcje języka Verilog180
8.3.1. Typy danych180
8.3.2. Skalary i wektory183
8.3.3. Operacje na wektorach185
8.3.4. Pamięci187
8.3.5. Parametry187
8.3.6. Zadania i funkcje191
8.4. Składnia i konwencje języka Verilog194
8.4.1. Słowa kluczowe194
8.4.2. Identyfikatory194
8.4.3. Komentarze195
8.4.4. Znaki białe195
8.4.5. Stałe195
8.5. Przeprowadzanie i kontrola symulacji197
8.5.1. Czas i opóźnienia197
8.5.2. Moduł testowy198
8.5.3. Zadania i funkcje systemowe198
8.5.4. Dyrektywy kompilatora199
8.6. Hierarchia201
8.7. Poziomy abstrakcji modelowania204
8.8. Projektowanie na poziomie kluczy i bramek205
8.8.1. Elementy predefiniowane206
8.8.2. Przykłady zastosowania209
8.8.3. Własne elementy predefiniowane212
8.9. Projektowanie na poziomie przepływu danych217
8.9.1. Operatory218
8.9.2. Przypisania współbieżne221
8.9.3. Przykładowe zastosowania222
8.10. Projektowanie na poziomie behawioralnym225
8.10.1. Bloki proceduralne225
8.10.2. Instrukcje warunkowe i wyboru231
8.10.3. Pętle234
9. Zjawiska elektrotermiczne w układach scalonych237
9.1. Zjawiska termiczne w ciałach stałych237
9.1.1. Rodzaje wymiany ciepła238
9.1.2. Równanie przewodnictwa ciepła w ciałach stałych240
9.1.3. Rozwiązanie równania przewodnictwa ciepła w ciałach stałych, opisującego warunki pracy obudowanych układów scalonych w stanie ustalonym243
9.2. Analiza interakcji elektrotermicznych w układach scalonych245
9.2.1. EThS - narzędzie do przeprowadzania symulacji elektrotermicznych w stanie ustalonym246
9.2.2. Thermtest - prototypowy układ scalony do weryfikacji zjawisk elektrotermicznych w układach scalonych247
9.2.3. Dopasowanie i weryfikacja modeli elektrotermicznych na podstawie pomiarów układu testowego Thermtest i symulacji w środowisku EThS251
9.2.4. Przykładowe symulacje elektrotermiczne256
Spis literatury259

Słowowstępne

(układybardzowielkiejskaliintegracjiVLSI-ang.VeryLargeScaleIntegration).Lata

dziewięćdziesiąteprzyniosłydalszypostęp,wyrażonyprodukcjąsystemówscalonych

zawierających1000000tranzystorów(układyultrawielkiejskaliintegracjiULSI-ang.

UltraLargeScaleIntegration).Czynatymkoniec?Zdecydowanienie!Obecnemoduły

scalonezawierająwięcejniż1miliardtranzystorów.Zatemjaknazwaćtętechnologię?

MożeCzytelnikzaproponujewłasnąnazwę?

Naprzestrzenipołowywiekudokonałsięogromnypostępwbudowieiminiatu-

ryzacjiukładówscalonych.Wystarczyzauważyć,żewpierwszymukładziescalonym

tranzystorywidocznebyłygołymokiem,aobecniesąmniejszeoddługościfalipro-

mieniowaniawidzialnego.Dziękitemupostępowimożliwebyłobardzoistotneograni-

czenieenergiikonsumowanejprzezukładelektroniczny,atymsamymrozwójsprzętu

mobilnego.Gdybytakwielkipostępdokonywałsięwrozwojuźródełenergii,todzisiaj

naładowanyakumulatortelefonukomórkowegowystarczyłbynaswobodneużytkowanie

tegotelefonuwciągu4latbezpotrzebydoładowywania.Innyprzykładfenomenalnego

rozwojutechnologiiprodukcjiscalakówtofakt,żejużw2006rokuliczbabajtówpamię-

ciﬂeszprzekroczyłaliczbę32miliardów,czyliponadpięciokrotnieprzewyższałaliczbę

populacjiludzkiejnaświecie.Aletoniewszystko.Obecnieprodukowanepamięciﬂesz

mająpojemność256GB,czyliliczbabajtówwjednymmodulescalonymjestwiększa

odliczbygwiazdwgalaktykach.

Niniejszaksiążkazawierazaryswiadomościpotrzebnychdoprojektowaniaukła-

dówscalonychróżnymitechnikamiiwykonywanychprzywykorzystaniutechnologii

CMOS.AdresowanajestgłówniedostudentówkształcącychsięnakierunkuElektronika

iTelekomunikacja,inżynierówelektronikówiwszystkichosóbpragnącychzapoznaćsię

ztajnikamiprojektowaniaizarysemprodukcjioraztestowaniascalaków.Abyszybko

przekonaćsię,żeprojektowaniescalakówniejesttrudneautorzyzamieścilidodatkowy

rozdział2,nazwanyroboczo„kursemwpigułce”,wktórymbardzoskrótowoprzed-

stawilicałyprocesprojektowania.Poszczególnefragmentytegoprocesusąopisane

szczegółowowkolejnychrozdziałach.

Kraków,2010

Brak wyników

Projektowanie układów scalonych CMOS

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra