模拟IC设计进阶课程内容
IC设计流程讲义

IC设计流程讲义一、需求分析阶段1.1确定设计目标:分析市场需求、产品定位和竞争对手,制定设计目标和产品规格。
1.2系统设计:进行整体框架设计,确定电路模块、功能和性能要求。
二、电路设计阶段2.1构建电路原理图:根据系统设计要求,进行电路原理图的构建。
2.2元器件选型与电路仿真:选择合适的元器件,使用仿真软件进行设计验证,确保电路的性能和可靠性。
2.3PCB设计:将原理图转化为PCB布局,进行连线、布局和分层,以满足电磁兼容和信号完整性要求。
三、FPGA/PLD编程3.1确定FPGA/PLD器件:根据电路设计需求,选择合适的FPGA/PLD器件。
3.2编写逻辑代码:使用HDL语言编写逻辑代码,根据设计要求进行验证和仿真。
3.3生成配置文件:将逻辑代码转化为配置文件,用于配置FPGA/PLD器件。
四、芯片设计阶段4.1 RTL设计:根据需求进行芯片的Register Transfer Level(RTL)设计,使用HDL语言编写RTL描述文件。
4.2验证与仿真:使用仿真软件验证RTL设计的正确性和性能。
4.3综合:将RTL设计综合为门级电路网表,实现逻辑综合。
4.4时序约束:根据设计要求,给出时序约束条件,确保电路的稳定性和性能。
4.5物理设计:进行逻辑综合优化、块布局、逻辑隔离、稳定布局、布线等物理布局设计。
4.6特殊电路设计:对于特殊电路,如有模电路、高速接口等,进行特殊电路设计和模拟仿真。
4.7时序收敛:进行时序收敛和时序优化,使电路满足时序约束条件。
4.8静态时序分析:针对电路的时序性能进行静态时序分析和优化。
4.9DRC验证:通过设计规则检查(DRC)确保电路满足制造工艺的要求。
4.10LVS验证:使用版图与电路图进行电路验证(LVS)。
4.11产生GDSII文件:生成GDSII文件,用于芯片制造。
五、片上系统设计与集成5.1IP选择与集成:根据需求,选择合适的IP核进行集成和验证。
5.2进行系统级仿真:对整个芯片系统进行仿真验证,包括功能验证、性能验证、稳定性验证等。
模拟集成电路设计实习培训内容介绍

模拟集成电路设计实习培训内容介绍培训目的经过本培训,学员将会学到在模拟集成电路设计过程中的绝大部分环节。
1.学会使用数模混合集成电路设计EDA工具进行简单的模拟集成电路设计的流程,包括Cadence的Virtuoso原理图输入、版图设计,Cadence的Spectre电路仿真,及Mentor Graphics 的Calibre版图规则检查(DRC)、电路图版图一致性检查(LVS)。
2.学会使用三大常用的仿真方式(DC,AC,以及Transient)来对电路进行性能的验证与设计参数的调整培训内容本培训首先设计一个运算放大器,在该放大器中采用了一个理想的电流源做偏置。
接着设计一个带隙基准源(Bandgap reference)来提供这个运算放大器中用到的电流源,然后对整个电路进行仿真验证。
整个电路Lab_top电原理图以及仿真激励如下图所示。
最后,参加培训的学员要求对所设计的Bandgap reference进行版图设计以及DRC、LVS检查,时间充裕的学员进一步设计运算放大器的版图及对其进行DRC/LVS的检查。
图1-0 Lab_top 原理图上图中的运算放大器(opam)电路如下图所示,值得注意的是,该运算放大器需要一个current sink做偏置,该current sink由上图中的NM1来提供。
其中的bandgap电路如下图。
Schematic 到layout的Quick start一、Schematic (opam)1. 运行虚拟机vmware;2. 在虚拟机界面中打开并运行CentOS.vmx;3. 用户登陆,登录名:eda,登录密码:123456;4. 界面按鼠标右键->选Open Terminal进入eda根目录下的命令行界面;5. 输入csh并回车;6. 输入icfb&命令后台运行Cadence的工具进入icfb界面。
图1-1 icfb的主界面在icfb中,任何一个电路,不论是已经存在的可以引用的库,还是用户新建立的一个电路,都是一个library. 一个library一般有若干个Cell(单元电路),每个cell由多个CellView组成,CellView可以是schematic(电路原理)和layout(版图)或symbol(符号),或者其他Cadence工具所调用的hspiceS等。
模拟集成电路课程设计课程教学大纲【模板】

模拟集成电路课程设计课程教学大纲英文名称:Course Design of Analog Integrated Circuits课程编码:B09081课程类别:必修学分数:2学时数(理论/实验分别表示):8/32周学时:8课内学时/课外学时:1/1授课学期:第七学期适用专业:电子科学与技术先修课程:模拟电子电路、模拟集成电路设计考核方式:开卷考试+上机+实验报告一、教学目的要求。
为渴望了解模拟集成电路设计的电子科学与技术专业的学生讲授关于模拟集成电路设计的相关知识,并最后通过一个综合项目的整体设计,提高学生的电路设计水平。
这将有助于集成电路设计领域科技人才的综合培养,探索出一条系统设计、芯片设计和计算机技术应用于一体的人才培养新途径。
二、课程主要内容及基本要求。
(标“*”者为重点内容;标“△”者为难点)一、模拟集成电路设计方式1、讲述模拟集成电路设计的基本方法*△;2、模拟电路基础;3、Tanner Pro的介绍*;4、其他模拟集成电路设计软件的介绍。
5、在Tanner Pro平台上,设计一个简单的模拟电路*△。
二、仿真小型电路1.运用软件进行功能仿真和时序仿真,并检查电路图的正确性△*;2.各种电路分析,使用S-Edit设计一个小型电路等△*。
三、版图软件的运用1.讲解L-Edit的布局,并让学生仿真小型电路△*;2.讲解LVS的运用等△*。
四、设计版图△*1.设计一个中等难度的综合项目;2.在设计的过程中可以灵活运用所学的80%的知识。
三、课程主要环节及时数分配见下表:四、教学的深度与广度讲解模拟集成电路设计和版图设计的概念,模拟集成电路的设计流程和设计方法,并能在Tanner Pro平台上熟练设计一个中等难度的综合项目。
五、对知识、能力结构、综合素质的要求让学生理解模拟集成电路设计的概念,熟练掌握模拟集成电路的设计流程和设计方法。
六、与相关课程的衔接与配合先修课程:模拟电子电路、模拟集成电路设计。
模拟集成电路设计教学大纲

模拟集成电路设计教学大纲目录一、课程开设目的和要求2二、教学中应注意的问题2三、课程内容及学时分配2第一章模拟电路设计绪论2第二章MOS器件物理基础2第三章单级放大器3第四章差动放大器3第五章无源与有源电流镜3第六章放大器的频率特性3第八章反馈3第九章运算放大器3高级专题3四、授课学时分配4五、实践环节安排4六、教材及参考书目5课程名称:模拟集成电路设计课程编号:055515英文名称:Analog IC design课程性质:独立设课课程属性:专业限选课应开学期:第5学期学时学分:课程总学时___48,其中实验学时一-一8。
课程总学分--3学生类别:本科生适用专业:电子科学与技术专业的学生。
先修课程:电路、模拟电子技术、半导体物理、固体物理、集成电路版图设计等课程。
一、教学目的和要求CMOS模拟集成电路设计课程是电子科学与技术专业(微电子方向)的主干课程,在教学过程中可以培养学生对在先修课程中所学到的有关知识和技能的综合运用能力和CMOS模拟集成电路分析、设计能力,掌握微电子技术人员所需的基本理论和技能,为学生进一步学习硕士有关专业课程和日后从事集成电路设计工作打下基础。
二、教学中应注意的问题1、教学过程中应强调基本概念的理解,着重注意引导和培养学生的电路分析能力和设计能力2、注重使用集成电路设计工具对电路进行分析仿真设计的训练。
3、重视学生的计算能力培养。
三、教学内容第一章模拟电路设计绪论本课程讨论模拟CMOS集成电路的分析与设计,既着重基本原理,也着重于学生需要掌握的现代工业中新的范例。
掌握研究模拟电路的重要性、研究模拟集成电路以及CMOS模拟集成电路的重要性,掌握电路设计的一般概念。
第二章MOS器件物理基础重点与难点:重点在于MOS的I/V特性以及二级效应。
难点在于小信号模型和SPICE模型。
掌握MOSFET的符号和结构,MOS的I/V特性以及二级效应,掌握MOS 器件的版图、电容、小信号模型和SPICE模型,会用这些模型分析MOS电路。
数字ic设计流程与模拟IC

数字ic设计流程与模拟IC1. 首先是使用HDL语言进行电路描述,写出可综合的代码。
然后用仿真工具作前仿真,对理想状况下的功能进行验证。
这一步可以使用Vhdl或Verilog作为工作语言,EDA工具方面就我所知可以用Synopsys的VSS(for Vhdl)、VCS(for Verilog)Cadence的工具也就是著名的Verilog-XL和NC Verilog2.前仿真通过以后,可以把代码拿去综合,把语言描述转化成电路网表,并进行逻辑和时序电路的优化。
在这一步通过综合器可以引入门延时,关键要看使用了什么工艺的库这一步的输出文件可以有多种格式,常用的有EDIF格式。
综合工具Synopsys的Design Compiler,Cadence的Ambit3,综合后的输出文件,可以拿去做layout,将电路fit到可编程的片子里或者布到硅片上这要看你是做单元库的还是全定制的。
全定制的话,专门有版图工程师帮你画版图,Cadence的工具是layout editor单元库的话,下面一步就是自动布局布线,auto place & route,简称apr cadence的工具是Silicon Ensembler,Avanti的是Apollo layout出来以后就要进行extract,只知道用Avanti的Star_rcxt,然后做后仿真,如果后仿真不通过的话,只能iteration,就是回过头去改。
4,接下来就是做DRC,ERC,LVS了,如果没有什么问题的话,就tape out GDSII格式的文件,送制版厂做掩膜板,制作完毕上流水线流片,然后就看是不是work 了做DRC,ERC,LVSAvanti的是Hercules,Venus,其它公司的你们补充好了btw:后仿真之前的输出文件忘记说了,应该是带有完整的延时信息的设计文件如:*.VHO,*.sdfRTL->SIM->DC->SIM-->PT-->DC---ASTRO--->PT----DRC,LVS--->TAPE OUT1。
《模拟集成电路设计》教学大纲

《模拟集成电路设计》课程教学大纲一、课程基本信息1、课程编码:2、课程名称(中/英文):模拟集成电路设计/ Design of Analog integrated Circuits3、学时/学分:56学时/3.5学分4、先修课程:电路基础、信号与系统、半导体物理与器件、微电子制造工艺5、开课单位:微电子学院6、开课学期(春/秋/春、秋):秋7、课程类别:专业核心课程8、课程简介(中/英文):本课程为微电子专业的必修课,专业核心课程,是集成电路设计方向最核心的专业课程之一。
本课程主要介绍典型模拟CMOS集成电路的工作原理、设计方法和设计流程、仿真分析方法,以及模拟CMOS集成电路的最新研发动态。
通过该课程的学习,将为学生今后从事集成电路设计奠定坚实的理论基础。
9、教材及教学参考书:教材:《模拟集成电路设计》,魏廷存,等编著教学参考书:1)《模拟CMOS集成电路设计》(第2版).2)《CMOS模拟集成电路设计》二、课程教学目标本课程为微电子专业的必修课,专业核心课程,是集成电路设计方向最核心的专业课程之一。
通过该课程的学习,将为学生今后从事集成电路设计奠定坚实的理论基础。
本课程主要介绍典型模拟CMOS集成电路的工作原理、设计方法和设计流程、仿真分析方法,以及模拟CMOS模拟集成电路的最新研发动态。
主要内容有:1)模拟CMOS集成电路的发展历史及趋势、功能及应用领域、设计流程以及仿真分析方法;2)CMOS元器件的工作原理及其各种等效数学模型(低频、高频、噪声等);3)针对典型模拟电路模块,包括电流镜、各种单级放大器、运算放大器、比较器、基准电压与电流产生电路、时钟信号产生电路、ADC与DAC电路等,重点介绍其工作原理、性能分析(直流/交流/瞬态/噪声/鲁棒性等特性分析)和仿真方法以及电路设计方法;4)介绍模拟CMOS集成电路设计领域的最新研究成果,包括低功耗、低噪声、低电压模拟CMOS集成电路设计技术。
集成电路版图设计基础第五章:模拟IC版图

电源分布是版图设计中非常重要 的一个环节,它涉及到如何合理 地分布电源网络,以保证电路的
稳定性和性能。
常用的电源分布技术包括电源网 格、电源岛和电源总线等,这些 技术可以有效减小电源网络的阻
抗和减小电压降。
热设计
在模拟IC版图设计中,热设计 是一个不可忽视的环节,它涉 及到如何有效地散热和防止热 失效。
验证与测试
功能验证
通过仿真测试或实际测试,验证版图实现的电路功能是 否正确。
时序验证
检查电路时序是否满足设计要求,确保电路正常工作。
ABCD
性能测试
对版图实现的电路进行性能测试,包括参数、频率、功 耗等方面的测试。
可测性、可维护性和可靠性测试
对版图进行测试,验证其在测试、维修和可靠性方面的 表现是否符合要求。
02
模拟IC版图设计流程
电路设计
确定设计目标
根据项目需求,明确电路 的功能、性能指标和限制 条件。
选择合适的工艺
根据电路需求,选择合适 的工艺制程,确保电路性 能和可靠性。
电路原理图设计
使用电路设计软件,根据 电路功能和性能要求,设 计电路原理图。
参数提取与仿真验证
对电路原理图进行仿真验 证,提取关键参数,确保 电路性能满足设计要求。
版图布局
确定版图布局方案
模块划分与放置
根据电路原理图和工艺制程要求,确定合 理的版图布局方案。
将电路原理图划分为若干个模块,合理放 置在版图上,确保模块间的连接关系清晰 、简洁。
电源与地线设计
考虑可测性、可维护性和可靠性
合理规划电源和地线的分布,降低电源和 地线阻抗,提高电路性能。
在版图布局时,应考虑测试、维修和可靠 性等方面的需求。
《模拟集成电路设计》教学大纲

模拟集成电路设计课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象:电子科学与技术专业本科课程代码:25E01015学时分配:64=48理论+16实践赋予学分:4先修课程:电路分析、半导体物理、模拟电子技术、信号与系统后续课程:集成电路原理与应用、集成电路工艺原理二、课程性质与任务本课程是电子科学与技术专业本科生必修的一门重要的专业课程。
通过本课程的学习,使学生掌握模拟集成电路分析与设计的基本方法,并能借助辅助设计工具对简单模拟集成电路进行仿真设计。
三、教学目的与要求通过本课程的教学,引导和帮助学生实现简单的模拟集成电路分析与设计。
本课程要求掌握模拟集成电路的分析、设计与仿真方法,内容包括集成电路器件模型、工艺与布局、镜像电流源和单级放大电路基础、噪声分析与模型分析、基本运算放大器设计、比较器、采样保持与带隙基准。
四、教学内容与安排(一)理论教学内容与安排绪论(2学时)教学内容:1、模拟集成电路设计方法、工具与流程2、模拟集成电路的工艺技术3、模拟集成电路的发展教学要求:1、本章重点了解模拟集成电路设计方法、工具与流程。
第一章集成电路器件和模型(8学时)教学内容:1、半导体和pn结2、mos晶体管3、高级mos模型4、双极结晶体管5、器件模型总结6、spice模型参数教学要求:1、本章难点在于高级mos模型的掌握;2、本章重点在于掌握spice模型参数。
第二章工艺和布局(4学时)教学内容:1、工艺和布局2、cmos工艺3、双极工艺4、cmos布局和设计准则5、模拟布局考虑教学要求:1、本章难点在于模拟布局考虑;2、本章重点在于了解cmos工艺。
第三章镜像电流源和单级放大电路基础(8学时)教学内容:1、简单cmos镜像电流源2、共源放大器3、源极跟随器或共漏放大器4、共栅放大器5、源极退化镜像电流源6、高输出阻抗镜像电流源7、共射共基增益级8、mos差动对和增益级9、双极镜像电流源10、双极增益级11、频率响应教学要求:1、本章难点在于掌握用小信号模型分析电流镜与放大器;2、本章重点在于掌握电流镜原理、COMS单管放大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、低功耗蓝牙(BLE)Transceiver系统结构
BLE Transceiver LDOs
VGA ADC
3V VDDIO GNDIO
+
LNA
-
0/90
LPF/BPF Filter
VGA
RFp RFn
ADC
4.8GHz VCO
PLL
DCXO
VGA
DAC
PA
0/90 DAC
VGA
一、低功耗蓝牙(BLE)Transceiver系统结构
模拟IC设计进阶 课 程 内 容
主讲人:Chris
目录 Agenda
一 低功耗蓝牙(BLE)Transceiver系统结构介绍
二 CMOS工艺有源及无源器件介绍
三 gm/Id设计方法介绍及曲线仿真 四 Bandgap电路仿真及版图设计 五 LDO电路仿真及版图设计 六 有源低通滤波器(LPF)仿真及版图设计
二、 CMOS工艺有源及无源器件介绍
MOS晶体管、BJT、电阻、电容、电感等
三、 gm/Id设计方法介绍及曲线仿真
、 Bandgap电路仿真及版图设计
五、 LDO电路仿真及版图设计
六、有源低通滤波器(LPF)仿真及版图设计
六、有源低通滤波器(LPF)仿真及版图设计