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集成电路导论



本书主要面向电子信息类非微电子专业学生的入门性质的课程，书中将从电子系统设计者的视角，介绍集成电路全产业链各个环节的基本原理和设计基础。本书被列入集成电路新兴领域“十四五”高等教育教材。

全书内容包括：绪论、集成电路制造工艺基础及版图设计、集成电路中的元器件、模拟集成电路设计——信号链与电源管理、数字集成电路设计——单元电路和系统设计、集成电路测试与封装技术基础、集成电路设计流程及EDA 技术。教材融入了一线教师长期从事教学和芯片开发的研究成果。

本书可作为电子信息类、计算机类、仪器仪表类等专业的本科生和研究生学习集成电路设计的教材和教学参考书，也可供从事电子系统设计的工程技术人员参考。

作者：
孙肖子 潘伟涛
定价：
60.00 元
出版时间：
2025-02-10
ISBN：
978-7-04-063397-9
物料号：
63397-00
读者对象：
高等教育
一级分类：
电气/电子信息/自动化类
二级分类：
电子信息/通信专业课
三级分类：
其他
重点项目：
战略性新兴领域-十四五 高等教育教材
版面字数：
630.00千字
开本：
16开
装帧形式：
平装
页数：
408
最新
印次时间：
2026年01月
  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 绪论
        • 1.1 集成电路的概念与特征
          • 1.2 集成电路的发展规律
            • 1.2.1 从历史看电子技术和集成电路的发展
              • 1.2.2 从工艺技术看集成电路的发展
                • 1.2.3 从新材料角度看集成电路的发展
                • 1.3 集成电路的分类
                  • 1.3.1 按功能分类
                    • 1.3.2 按结构形式和实现方法分类
                      • 1.3.3 按生产目的分类
                        • 1.3.4 按有源器件和生产工艺类型分类
                          • 1.3.5 按实现方法分类
                          • 1.4 对集成电路设计的要求
                            • 1.4.1 集成电路的性能
                              • 1.4.2 集成电路设计的特殊性以及对设计师的要求
                              • 1.5 集成电路的典型应用领域
                                • 1.5.1 物联网（IoT）芯片
                                  • 1.5.2 人工智能（AI）芯片
                                    • 1.5.3 新能源及智能汽车集成电路芯片
                                    • 思考题与习题
                                    • 第2章 集成电路制造工艺基础及版图设计
                                      • 2.1 集成电路材料及工艺概述
                                        • 2.1.1 集成电路中的材料
                                          • 2.1.2 集成电路制造工艺概述
                                          • 2.2 基本的半导体制造工艺
                                            • 2.2.1 多晶硅
                                              • 2.2.2 氧化工艺
                                                • 2.2.3 掺杂工艺
                                                  • 2.2.4 掩模的制版工艺
                                                    • 2.2.5 光刻工艺
                                                      • 2.2.6 金属化工艺
                                                      • 2.3 CMOS工艺基础
                                                        • 2.3.1 自对准技术和标准硅栅工艺
                                                          • 2.3.2 N阱CMOS工艺简介
                                                            • 2.3.3 双阱工艺及SOI CMOS工艺简介
                                                              • 2.3.4 FinFET、GAAFET等CMOS工艺简介
                                                              • 2.4 版图设计及版图设计规则
                                                                • 2.4.1 版图设计概述
                                                                  • 2.4.2 版图设计规则的作用
                                                                    • 2.4.3 版图设计规则的描述
                                                                    • 2.5 版图检查
                                                                      • 2.5.1 设计规则检查（DRC）
                                                                        • 2.5.2 电学规则检查（ERC）
                                                                          • 2.5.3 版图参数提取（LPE）
                                                                            • 2.5.4 版图与电路图一致性对照检查（LVS）
                                                                            • 思考题与习题
                                                                            • 第3章 集成电路中的元器件
                                                                              • 3.1 MOS场效应管（MOSFET）的结构及符号
                                                                                • 3.1.1 MOS管符号
                                                                                  • 3.1.2 NMOS管的简化结构
                                                                                    • 3.1.3 N阱及PMOS管
                                                                                    • 3.2 MOS管的电流电压特性及电流方程
                                                                                      • 3.2.1 MOS管的转移特性及输出特性
                                                                                        • 3.2.2 MOS管的电流方程（以增强性NMOS为例）
                                                                                          • 3.2.3 MOS管的输出电阻
                                                                                            • 3.2.4 MOS管的跨导gm
                                                                                              • 3.2.5 体效应与背栅跨导
                                                                                                • 3.2.6 MOS管的特征频率fT
                                                                                                  • 3.2.7 MOS管特性的三个非理想因素——亚阈区、表面迁移退化与速度饱和效应
                                                                                                    • 3.2.8 MOS管的并联与串联
                                                                                                    • 3.3 集成电路中的无源元件
                                                                                                      • 3.3.1 集成电容
                                                                                                        • 3.3.2 集成电阻
                                                                                                          • 3.3.3 集成电感
                                                                                                            • 3.3.4 互连线
                                                                                                            • 3.4 工艺角概念
                                                                                                              • 3.5 MOS管的SPICE模型参数
                                                                                                                • 思考题与习题
                                                                                                                • 第4章 模拟集成电路设计I——信号链篇
                                                                                                                  • 4.1 引言
                                                                                                                    • 4.2 MOS电流源及CMOS运算放大器
                                                                                                                      • 4.2.1 MOS电流源
                                                                                                                        • 4.2.2 CMOS集成运算放大器电路举例
                                                                                                                          • 4.2.3 CMOS集成运算放大器设计举例
                                                                                                                          • 4.3 A/D转换器
                                                                                                                            • 4.3.1 A/D转换器的原理、特性及指标
                                                                                                                              • 4.3.2 A/D转换器电路举例
                                                                                                                              • 4.4 D/A转换器
                                                                                                                                • 4.4.1 D/A转换器的原理、特性及技术指标
                                                                                                                                  • 4.4.2 D/A转换器电路举例
                                                                                                                                  • 4.5 锁相环（PLL）
                                                                                                                                    • 4.5.1 锁相环的作用
                                                                                                                                      • 4.5.2 模拟锁相环原理及应用
                                                                                                                                        • 4.5.3 锁相环的性能指标
                                                                                                                                          • 4.5.4 模拟锁相环电路原理
                                                                                                                                            • 4.5.5 延迟锁相环
                                                                                                                                              • 4.5.6 数字锁相环
                                                                                                                                              • 4.6 射频集成电路简介
                                                                                                                                                • 4.6.1 射频前端的电路构成
                                                                                                                                                  • 4.6.2 射频前端电路的特殊性与电路举例
                                                                                                                                                  • 思考题与习题
                                                                                                                                                  • 第5章 模拟集成电路设计II——电源管理篇
                                                                                                                                                    • 5.1 引言
                                                                                                                                                      • 5.1.1 多电压域中的电源管理
                                                                                                                                                        • 5.1.2 电源管理芯片重要参数
                                                                                                                                                        • 5.2 电压基准源设计
                                                                                                                                                          • 5.2.1 零阶齐纳二极管电压基准源
                                                                                                                                                            • 5.2.2 一阶带隙电压基准源
                                                                                                                                                              • 5.2.3 二阶曲率校正带隙电压基准源
                                                                                                                                                                • 5.2.4 修调网络分析
                                                                                                                                                                • 5.3 低压差线性稳压器设计
                                                                                                                                                                  • 5.3.1 模拟LDO稳压器基本结构
                                                                                                                                                                    • 5.3.2 数字LDO稳压器基本结构
                                                                                                                                                                    • 5.4 DC-DC开关稳压器设计
                                                                                                                                                                      • 5.4.1 开关稳压器的拓扑结构
                                                                                                                                                                        • 5.4.2 开关稳压器的功率级元件
                                                                                                                                                                          • 5.4.3 DC-DC开关稳压器的反馈控制架构
                                                                                                                                                                          • 思考题与习题
                                                                                                                                                                          • 第6章 数字集成电路设计I——单元电路篇
                                                                                                                                                                            • 6.1 MOS开关及CMOS传输门
                                                                                                                                                                              • 6.1.1 单管MOS开关的局限性
                                                                                                                                                                                • 6.1.2 CMOS传输门
                                                                                                                                                                                • 6.2 CMOS反相器
                                                                                                                                                                                  • 6.2.1 反相器电路
                                                                                                                                                                                    • 6.2.2 CMOS反相器的直流传输特性
                                                                                                                                                                                      • 6.2.3 CMOS反相器的噪声容限
                                                                                                                                                                                        • 6.2.4 CMOS反相器的门延迟、级联以及互连线产生的延迟
                                                                                                                                                                                          • 6.2.5 CMOS反相器功耗
                                                                                                                                                                                          • 6.3 全互补CMOS集成电路
                                                                                                                                                                                            • 6.3.1 CMOS与非门设计
                                                                                                                                                                                              • 6.3.2 CMOS或非门设计
                                                                                                                                                                                                • 6.3.3 CMOS与或非门和或与非门设计
                                                                                                                                                                                                  • 6.3.4 三态逻辑门电路设计
                                                                                                                                                                                                    • 6.3.5 CMOS异或门设计
                                                                                                                                                                                                      • 6.3.6 CMOS同或门设计
                                                                                                                                                                                                        • 6.3.7 CMOS数据选择器
                                                                                                                                                                                                          • 6.3.8 布尔函数逻辑——传输门的又一应用
                                                                                                                                                                                                          • 6.4 改进的CMOS逻辑电路
                                                                                                                                                                                                            • 6.4.1 伪NMOS逻辑（pseudo NMOS logic）电路
                                                                                                                                                                                                              • 6.4.2 动态CMOS逻辑电路（预充电CMOS电路）
                                                                                                                                                                                                                • 6.4.3 多米诺逻辑（domino logic）
                                                                                                                                                                                                                • 6.5 移位寄存器、锁存器、触发器、I/O单元
                                                                                                                                                                                                                  • 6.5.1 动态CMOS移位寄存器
                                                                                                                                                                                                                    • 6.5.2 锁存器
                                                                                                                                                                                                                      • 6.5.3 触发器（flip-flops）
                                                                                                                                                                                                                        • 6.5.4 存储单元
                                                                                                                                                                                                                          • 6.5.5 通用I/O单元
                                                                                                                                                                                                                          • 思考题与习题
                                                                                                                                                                                                                          • 第7章 数字集成电路设计II——系统设计篇
                                                                                                                                                                                                                            • 7.1 基本数字运算电路设计
                                                                                                                                                                                                                              • 7.1.1 二进制数字加法器基本单元
                                                                                                                                                                                                                                • 7.1.2 N位并行加法器
                                                                                                                                                                                                                                  • 7.1.3 移位操作和移位器（shifter）
                                                                                                                                                                                                                                  • 7.2 算术逻辑单元（arithematic logic unit，ALU）
                                                                                                                                                                                                                                    • 7.2.1 运算数值编码和算术运算单元
                                                                                                                                                                                                                                      • 7.2.2 逻辑和移位运算单元
                                                                                                                                                                                                                                        • 7.2.3 运算结果的状态检测
                                                                                                                                                                                                                                          • 7.2.4 算术逻辑单元（ALU）的电路构成
                                                                                                                                                                                                                                          • 7.3 二进制乘法器
                                                                                                                                                                                                                                            • 7.3.1 二进制乘法运算及点图
                                                                                                                                                                                                                                              • 7.3.2 移位式乘法器
                                                                                                                                                                                                                                                • 7.3.3 并行乘法器电路结构
                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.3.4 部分积的产生方法
                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.3.5 部分积的高效求和
                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.3.6 乘法-累加单元（multiply-accumulator unit，MAC）
                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.4 浮点数运算单元
                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.4.1 浮点数表示方法与IEEE标准化浮点数
                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.4.2 浮点数加/减法器电路结构
                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.4.3 浮点数乘法及其电路结构
                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.5 数据缓存电路
                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.5.1 双端口存储器（DPRAM）
                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.5.2 先进先出存储器（FIFO）
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.5.3 FIFO的典型应用——码速率调整电路
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.6 算法流程控制电路——状态转移图与有限状态机
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.6.1 有限状态机和状态转移图
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.6.2 Moore和Mealy状态机
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.6.3 有限状态机的电路设计
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.7 片上系统（SoC）的设计
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.7.1 片上系统（SoC）的结构形式
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.7.2 片上系统（SoC）的设计方法
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.7.3 片上系统（SoC）设计实例
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.8 数字集成电路系统设计要点总结
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 思考题与习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 第8章 集成电路测试与封装技术基础
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.1 集成电路测试
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.1.1 集成电路测试组成
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.1.2 集成电路测试概念
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.1.3 测试码的生成
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.1.4 故障模拟
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.1.5 可测性设计方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.1.6 其他集成电路测试
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.2 集成电路封装
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.2.1 集成电路封装层次与分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.2.2 芯片封装工艺流程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.2.3 系统级封装工艺
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.2.4 先进封装技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 思考题与习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 第9章 集成电路设计流程及EDA技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.1 EDA概念及发展简况
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.1.1 EDA起源及产生必要性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.1.2 EDA技术的发展现状
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.2 数字集成电路设计流程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.2.1 系统方案的设计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.2.2 功能电路设计与验证
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.2.3 逻辑综合与验证
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.2.4 物理设计与验证
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.2.5 签收与芯片测试
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.3 数字集成电路设计EDA支持工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3.1 HDL及设计工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.2 仿真工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.3.3 逻辑综合工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.3.4 物理设计工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.3.5 其他工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.4 模拟集成电路设计流程及EDA支持工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.4.1 设计流程概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.4.2 设计工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.4.3 仿真工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.4.4 版图设计与验证工具
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.5 EDA新技术及发展趋势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 思考题与习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 插图

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            相关图书

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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            31.10 元
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            40.10 元
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            42.70 元
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            彭启琮 邵怀宗 李明奇
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            大数据导论
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            梅宏
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            48.00 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            高德远
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            31.10 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            集成电路领域本科教育教学改革试点工作计划工作组 组编，郝跃 主编，胡辉勇 副主编
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            98.00 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            主编 虞小鹏 编者 金晶 鲁征浩 皇甫江涛 杨超 顾江敏
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            69.00 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            戴显英 赵杰 毛维
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            46.00 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            主编 刘明 副主编 叶凡 陈迟晓
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            96.00 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            主编：刘胜 副主编：曹立强，田艳红，郭宇铮，李力一，张召富
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            68.00 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            主编 魏少军 副主编 尹首一 杨军
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            89.00 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            杭州朗迅科技股份有限公司 组编；主编 余菲 袁琦睦；副主编 尹雪梅 陈道泉 邹雪 黄勤劲
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            49.80 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            主编 吴汉明 副主编 高大为 程然
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            86.00 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            曾启明 黄勤劲 主编；薛炎 郭力 邹兰榕 副主编
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            45.00 元
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            收藏
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