ch1 模拟集成电路设计绪论

华大信息科学与工程学院模拟CMOS集成电路设计[美]理查德·拉扎维著西安交通大学出版社©2003华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#2第一章模拟集成电路设计绪论华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#31、绪论•先修课程：模拟电路基础、器件模型、集成电路原理•教材：模拟CMOS集成电路设计，[美]毕查德.拉扎维著，陈贵灿程军张瑞智等译，西安交通大学出版社。•参考教材：CMOS模拟电路设计（第二版）（英文版），[美]PhillipE.Allen,DouglasR.Holberg著，电子工业出版社。模拟集成电路的分析与设计，PaulR.Gray，PaulJ.Hurst，StephenH.Lewis，RobertG.Meyer著，高等教育出版社。华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#4自然界信号的处理（a）自然界信号的数字化（b）增加放大器和滤波器以提高灵敏度高速、高精度、低功耗ADC的设计是模拟电路设计中的难题之一高性能放大器和滤波器设计也是热点研究课题华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#5数字通信数字信号通过有损电缆的衰减和失真失真信号需放大、滤波和数字化后才再处理华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#6数字通信使用多电平信号以减小所需的带宽1011010010组合二进制数据多电平信号确定所传送电平DACADC传送端接收端华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#7磁盘驱动电子学存储数据恢复数据硬盘存储和读出后的数据华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#8无线接受机无线接收天线接收到的信号(幅度只有几微伏)和噪声频谱接收机放大低电平信号时必须具有极小噪声、工作在高频并能抑制大的有害成分华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#9光接收机光纤系统转换为一个小电流高速电流处理器激光二极管光敏二极管华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#10传感器(a)简单的加速度表(b)差动加速度表汽车触发气囊的加速度检测原理图华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#11模拟设计困难的原因是什么（1）？A.模拟设计涉及到在速度、功耗、增益、精度、电源电压等多种因素间进行折衷，而数字电路只需在速度和功耗之间折衷。B.模拟电路对噪声、串扰和其它干扰比数字电路要敏感得多。C.器件的二级效应对模拟电路的影响比数字电路要严重得多。华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#12模拟设计困难的原因是什么？D.高性能模拟电路的设计很少能自动完成，而许多数字电路都是自动综合和布局的。E.模拟电路许多效应的建模和仿真仍然存在问题，模拟设计需要设计者利用经验和直觉来分析仿真结果。F.现代集成电路制造的主流技术是为数字电路开发的，它不易被模拟电路设计所利用，为了设计高性能的模拟电路，需不停开发新的电路和结构。华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#13由于器件尺寸的不断缩小，几G～几十G的模拟CMOS电路已经产生。（fT∝1/L2）CMOS技术的发展及展望时间19741977198019831986L（微米）6.04.03.02.01.219891995199820012004200720100.50.350.250.180.130.10.07华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#14为什么要学习CMOS模拟电路设计？CMOS电路因其低成本、低功耗以及速度不断的提高已成为当今SOC设计的主流制造技术。由于模拟电路是SOC中不可缺少的部分，故高性能模拟CMOS电路的设计已成为当今的难点和热点。华大信息科学与工程学院模拟集成电路设计绪论Ch.1#15性能指标要求明细表选择合适的电路结构手工计算电路器件参数电路图编辑和修改电路仿真满足指标要求？版图设计和验证满足设计要求？流片和封装测试是是否否