CMOS数字集成电路：分析与设计（第4版 英文版）

图书标准信息

• 作者 [美]Sung-Mo、[美]Yusuf、[韩]Chulwoo Kim 著
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2015-01
• 版次 4
• ISBN 9787121248047
• 定价 99.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 740页
• 字数 1347千字
• 正文语种 简体中文，英语
• 丛书 国外电子与通信教材系列

【内容简介】

　　《CMOS数字集成电路：分析与设计（第4版 英文版）》详细讲述了CMOS数字集成电路的相关内容，为反映纳米级别CMOS技术的广泛应用和技术的发展， 全书在前版的基础上对晶体管模型公式和器件参数进行了修正，几乎全部章节都进行了重写，提供了反映现代 技术发展水平和电路设计的最新资料。全书共15章。第1章至第8章详细讨论MOS晶体管的相关特性和工作原 理、基本反相器电路设计、组合逻辑电路及时序逻辑电路的结构与工作原理；第9章至第13章主要介绍应用于 先进VLSI芯片设计的动态逻辑电路、先进的半导体存储电路、低功耗CMOS逻辑电路、数字运算和转换电路、 芯片的I/O设计；第14章和第15章分别讨论电路的产品化设计和可测试性设计这两个重要问题。

【作者简介】

　　S.M.Kang 韩国科学技术院（KAIST）的院长，并任电气工程教授。他曾是美国伊利诺伊大学香槟分校电气和计算机工程系的系主任和教授，美国加州大学圣塔克鲁兹分校工程系主任，以及美国加州大学默塞德分校的名誉校长。Y.Leblebici 电气工程教授，并在位于洛桑的瑞士联邦理工学院担任微电子系统实验室主任。他曾在土耳其萨班哲大学任微电子项目协调人，也曾是是美国伍斯特理工学院电气和计算机工程副教授以及土耳其伊斯坦布尔科技大学电气工程副教授。C.Kim 韩国高丽大学电气和电子工程教授。他曾是美国加州大学洛杉矶分校和加州大学圣特鲁兹大学的客座教授，也曾在得克萨斯州奥斯汀的IBM微电子部门工作，参与单元处理器设计。

【目录】

Chapter 1 Introduction

概论

1．1Historical Perspective

发展历史

1．2Objective and Organization of the Book

本书的目标和结构

1．3A Circuit Design Example

电路设计举例

1．4Overview of VLSI Design Methodologies

VLSI 设计方法综述

1．5VLSI Design Flow

VLSI 设计流程

1．6Design Hierarchy

设计分层

1．7Concepts of Regularity， Modularity， and Locality

规范化、模块化和本地化的概念

1．8VLSI Design Styles

VLSI 的设计风格

1．9Design Quality

设计质量

1．10Packaging Technology

封装技术

1．11Computer-Aided Design Technology

计算机辅助设计技术

Exercise Problems

习题

Chapter 2 Fabrication of MOSFETs

MOS 场效应管的制造

2．1Introduction

概述

2．2Fabrication Process Flow： Basic Steps

制造工艺的基本步骤

2．3The CMOS n-Well Process

CMOS n 阱工艺

2．4Evolution of CMOS Technology

CMOS 技术的发展

2．5Layout Design Rules

版图设计规则

2．6Full-Custom Mask Layout Design

全定制掩膜版图设计

Exercise Problems

习题

Chapter 3 MOS Transistor

MOS 晶体管

3．1The Metal Oxide Semiconductor （MOS） Structure

金属-氧化物-半导体 （MOS） 结构

3．2The MOS System Under External Bias

外部偏置下的 MOS 系统

3．3Structure and Operation of the MOS Transistor （MOSFET）

MOS 场效应管 （MOSFET） 的结构和作用

3．4MOSFET Current-Voltage Characteristics

MOSFET 的电流-电压特性

3．5MOSFET Scaling and Small-Geometry Effects

MOSFET 的收缩和小尺寸效应

3．6MOSFET Capacitances

MOSFET 电容

Exercise Problems

习题

Chapter 4 Modeling of MOS Transistors Using SPICE

用 SPICE 进行 MOS 管建模

4．1Introduction

概述

4．2Basic Concepts

基本概念

4．3The Level 1 Model Equations

一级模型方程

4．4The Level 2 Model Equations

二级模型方程

4．5The Level 3 Model Equations

三级模型方程

4．6State-of-the-Art MOSFET Models

先进的 MOSFET 模型

4．7Capacitance Models

电容模型

4．8Comparison of the SPICE MOSFET Models

SPICE MOSFET 模型的比较

Appendix： Typical SPICE Model Parameters

附录 典型 SPICE 模型参数

Exercise Problems

习题

Chapter 5 MOS Inverters： Static Characteristics

MOS 反相器的静态特性

5．1Introduction

概述

5．2Resistive-Load Inverter

电阻负载型反相器

5．3Inverters with MOSFET Load

MOSFET 负载反相器

5．4CMOS Inverter

CMOS 反相器

Appendix： Sizing Trends of CMOS Inverter with Small-Geometry Devices

附录 小几何尺寸器件中 CMOS 反相器尺寸的发展趋势

Exercise Problems

习题

Chapter 6 MOS Inverters： Switching Characteristics and Interconnect Effects

MOS 反相器的开关特性和体效应

6 1 Introduction

概述

6 2 Delay-Time Denitions

延迟时间的定义

6．3Calculation of Delay Times

延迟时间的计算

6．4Inverter Design with Delay Constraints

延迟限制下的反相器设计

6．5Estimation of Interconnect Parasitics

互连线电容的估算

6．6Calculation of Interconnect Delay

互连线延迟的计算

6．7Switching Power Dissipation of CMOS Inverters

CMOS 反相器的开关功耗

Appendix： Super Buffer Design

附录 超级缓冲器的设计

Exercise Problems

习题

Chapter 7 Combinational MOS Logic Circuits

组合 MOS 逻辑电路

7．1Introduction

概述

7．2MOS Logic Circuits with Pseudo-nMOS （pMOS） Loads

带伪 nMOS（pMOS） 负载的 MOS 逻辑电路

7．3CMOS Logic Circuits

CMOS 逻辑电路

7．4Complex Logic Circuits

复杂逻辑电路

7．5CMOS Transmission Gates （Pass Gates）

CMOS 传输门

Exercise Problems

习题

Chapter 8 Sequential MOS Logic Circuits

时序 MOS 逻辑电路

8．1Introduction

概述

8．2Behavior of Bistable Elements

双稳态元件的特性

8．3The SR Latch Circuit

SR 锁存电路

8．4Clocked Latch and Flip-Flop Circuits

钟控锁存器和触发器电路

8．5Timing-Related Parameters of Clocked Storage Elements

时钟存储器件的相关时序特性

8．6CMOS D-Latch and Edge-Triggered Flip-Flop

CMOS 的 D 锁存器和边沿触发器

8．7Pulsed Latch-Based Clocked Storage Elements

以时钟存储元件为基础的脉冲锁存器

8 8 Sense-Amplier-Based Flip-Flops

基于灵敏放大器的触发器电路

8．9Logic Embedding in Clocked Storage Elements

时钟存储器件中的逻辑嵌入

8．10Power Consumption of Clocking System and Power Savings Methodologies

时钟系统的能耗及其节能措施

Appendix

附录

Exercise Problems

习题

Chapter 9 Dynamic Logic Circuits

动态逻辑电路

9．1Introduction

概述

9．2Basic Principles of Pass Transistor Circuits

传输晶体管电路的基本原理

9．3Voltage Bootstrapping

电压自举技术

9．4Synchronous Dynamic Circuit Techniques

同步动态电路技术

9．5Dynamic CMOS Circuit Techniques

动态 CMOS 电路技术

9．6High-Performance Dynamic CMOS Circuits

高性能动态逻辑 CMOS 电路

Exercise Problems

习题

Chapter 10 Semiconductor Memories

半导体存储器

10．1Introduction

概述

10．2Dynamic Random Access Memory （DRAM）

动态随机存储器 （DRAM）

10．3Static Random Access Memory （SRAM）

静态随机存储器 （SRAM）

10．4Nonvolatile Memory

非易失存储器

10．5Flash Memory

闪存

10．6Ferroelectric Random Access Memory （FRAM）

铁电随机存储器 （FRAM）

Exercise Problems

习题

Chapter 11 Low-Power CMOS Logic Circuits

低功耗 CMOS 逻辑电路

11．1Introduction

概述

11．2Overview of Power Consumption

功耗综述

11．3Low-Power Design Through Voltage Scaling

电压按比例降低的低功率设计

11．4Estimation and Optimization of Switching Activity

开关激活率的估算和优化

11．5Reduction of Switched Capacitance

减小开关电容

11．6Adiabatic Logic Circuits

绝热逻辑电路

Exercise Problems

习题

Chapter 12 Arithmetic Building Blocks

算术组合模块

12．1Introduction

概述

12．2Adder

加法器

12．3Multipliers

乘法器

12．4Shifter

移位器

Exercise Problems

习题

Chapter 13 Clock and I/O Circuits

时钟电路与输入输出电路

13．1Introduction

概述

13．2ESD Protection

静电放电 （ESD） 保护

13．3Input Circuits

输入电路

13．4Output Circuits and L（di/dt） Noise

输出电路和 L（di/dt） 噪声

13．5On-Chip Clock Generation and Distribution

片内时钟生成和分配

13．6Latch-Up and Its Prevention

闩锁现象及其预防措施

Appendix： Network-on-Chip： An Emerging Paradigm for Next-Generation SoCs

附录 芯片网络：下一代片上系统的新范例

Exercise Problems

习题

Chapter 14 Design for Manufacturability

产品化设计

14．1Introduction

概述

14．2Process Variations

工艺变化

14 3 Basic Concepts and Denitions

基本概念和定义

14．4Design of Experiments and Performance Modeling

实验设计与性能建模

14．5Parametric Yield Estimation

参数成品率的估计

14．6Parametric Yield Maximization

参数成品率的最大值

14．7Worst-Case Analysis

最坏情况分析

14．8Performance Variability Minimization

性能参数变化的最小化

Exercise Problems

习题

Chapter 15 Design for Testability

可测试性设计

15．1Introduction

概述

15．2Fault Types and Models

故障类型和模型

15．3Controllability and Observability

可控性和可观察性

15．4Ad Hoc Testable Design Techniques

专用可测试性设计技术

15．5Scan-Based Techniques

基于扫描的技术

15．6Built-In Self-Test （BIST） Techniques

内建自测 （BIST） 技术

15．7Current Monitoring IDDQ Test

电流监控 IDDQ 检测

Exercise Problems

习题

References

参考文献

Index

索引