模拟ic设计的九个级别
模拟IC设计进阶课程内容
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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
ic分层标准
![ic分层标准](https://img.taocdn.com/s3/m/95c89a400640be1e650e52ea551810a6f424c85d.png)
IC分层标准在集成电路(IC)设计过程中,分层是一种重要的方法和准则,它有助于将复杂的设计任务分解为更小、更易于管理和理解的部分。
以下是一个通用的IC分层标准:1.物理层(Physical Layer)物理层是IC设计的最底层,它描述了器件的物理特性,如尺寸、形状、材料等。
这一层还需要考虑与制造工艺相关的设计规则和限制。
2.逻辑层(Logic Layer)逻辑层是设计中最基本的一层,它描述了电路的逻辑功能。
在这一层中,设计者通常会使用逻辑门(如AND、OR、NOT等)和触发器等基本逻辑单元来实现功能。
3.寄存器传输层(Register Transfer Level,RTL)寄存器传输层是逻辑设计中的中间层,它描述了数据在寄存器之间如何传输。
在这一层中,设计者需要考虑到数据的寄存器映射、时序和同步等问题。
4.描述语言层(High-Level Design Language,HDL)描述语言层是IC设计的高层,在这一层中,设计者通常会使用硬件描述语言(如Verilog、VHDL等)来描述电路的行为和功能。
这种语言可以方便地描述复杂的电路结构和行为,同时还可以进行仿真和验证。
5.抽象层(Abstraction)抽象层是为了提高设计的可维护性和可重用性而引入的。
在这一层中,设计者将底层细节封装起来,只暴露出高层抽象接口。
这样做可以使得设计更加模块化、易于理解和维护。
6.封装测试层(Packaging and Test)封装测试层是IC设计的最顶层,在这一层中,设计者需要考虑如何将设计的电路进行封装和测试。
这包括选择合适的封装类型、设计测试平台、编写测试用例等。
此外,还需要进行功能和性能的验证,以确保设计的电路能够满足要求。
通过以上分层方法,可以将一个复杂的大型项目分解为多个较小且易于管理和理解的部分,从而提高设计的效率和质量。
每个层次都有其特定的职责和关注点,使得设计者在每个阶段都能集中精力完成特定的任务。
模拟IC设计知识分享(1)
![模拟IC设计知识分享(1)](https://img.taocdn.com/s3/m/52c945de988fcc22bcd126fff705cc1754275f4e.png)
模拟IC设计知识分享(1)最近刚好要考AAIC了,于是就想着怎么把考试的知识点总结起来分成章节。
本来想画成思维导图,但一是很多公式很多图,二是知识点间相互都有联系,也着实不太好具象化。
模拟电路就是折中的艺术,硬要画成放射状也是有点难为我了。
不如就写成文章,不仅能帮助我learning by teaching,说不定也能造福点后人。
MOS管作为模拟IC的基础组成部分,掌握MOS的各项特性是重中之重。
但由于MOS管其实是一个特性非常复杂,且无法用一个简单模型做出概括的非线性器件,我们也有必要对其进行一定的简化。
我们首先介绍MOS的基本结构和简化模型。
一、MOS管三维结构MOS管符号[1]典型的NMOS拥有四个端口,分别是栅极(gate),源极(source),漏极(drain)和衬底(body/bulk)。
MOS管是一种将电压转化为电流的器件,可以简单理解为一个压控电流源,以栅极和源极间的电压控制流过漏极和源极的电流。
根据各个端口间电压的不同,MOS管还可以分为三个工作区域,分别为截止区(cut-off region),线性区/三极管区(triode region)和饱和区(saturation region)。
我们可能已经了解MOS管可以用作开关,也可以对信号进行放大。
当MOS管用作开关时,它就工作在线性区;而当用作放大器时,它需要工作在饱和区。
在进一步分析每个工作区域的特性和条件之前,我们首先把这个抽象模型和实际世界的MOS管这一半导体器件对应起来。
NMOS管三维结构[2]上图所示是一个NMOS的结构图。
器件制作在p型衬底(substrate)上,两个n离子掺杂区形成源极和漏极,并通过金属引出。
早期MOS管的栅极由金属层制成(如图,这也是MOSFET名字中第一个M-Metal的由来),但现今大部分的MOS 管采用多晶硅(poly)来制作栅极,而名字却没有随之修改。
当然多晶硅和金属制作栅极各有利弊,还请详见半导体物理一书。
ic分层标准
![ic分层标准](https://img.taocdn.com/s3/m/49ce34206ad97f192279168884868762cbaebb52.png)
ic分层标准
IC(Integrated Circuit)分层标准是对集成电路的层次结构进
行划分的标准。
根据IC的功能和结构复杂程度的不同,一般
可以将IC分为几个层次:系统级芯片(SoC)、模块级芯片(MoC)、单片机(MCU)、数字集成电路(Digital IC)、
模拟集成电路(Analog IC)和混合集成电路(Mixed IC)等。
1. 系统级芯片(SoC):也称为片上系统,它是一种集成了大
量电子元器件和功能模块的集成电路,主要用于构建整个电子系统。
SoC通常包含处理器核心、内存、外围接口、调制解调器、无线通信模块等多种功能。
2. 模块级芯片(MoC):MoC是指集成了一个或多个功能模
块的芯片,每个模块具有相对独立的功能。
常见的MoC包括
通信模块芯片、图像处理芯片、音频编解码芯片等。
3. 单片机(MCU):单片机是一种集成了微处理器核心、存
储器、输入输出接口和定时控制等功能的芯片。
它通常用于嵌入式系统,如家电、汽车电子等领域。
4. 数字集成电路(Digital IC):数字集成电路主要由数字逻
辑门、触发器、计数器等数字电路组成,用于处理和转换数字信号。
5. 模拟集成电路(Analog IC):模拟集成电路主要用于处理
和转换连续信号,包括放大器、滤波器、模拟调制解调器等电路。
6. 混合集成电路(Mixed IC):混合集成电路是指集成了数字电路和模拟电路的芯片,能够同时处理数字和模拟信号。
这些层次标准并不是严格的划分,不同类型的芯片可能会有一定的重叠。
同时,随着技术的发展,新的层次标准可能会不断出现。
华大电子模拟电路设计工程师任职资格标准
![华大电子模拟电路设计工程师任职资格标准](https://img.taocdn.com/s3/m/eb4c8cd480eb6294dd886c63.png)
⑤完成直接主管分配的其它工作。
①设计模拟电路模块详细的方案以满足产品和流程需求;
②解决模拟电路设计领域中较复杂的模块问题;
③参与中小型项目的计划和监控;
④完成所承担工作的文档并确保及时知会所有相关人员;
⑤完成直接主管分配的其它工作。
①协助主持项目的方案、设计和实现工作;
②解决模拟电路设计领域内较复杂的项目问题;
职责
1按流程、规范完成所承担模拟电路的设计、实现和验证工作;
2协助验证项目的问题解决方案并提供可参考的实施建议;
3完成所承担工作的文档;
4完成直接主管分配的其它工作。
①按流程、规范完成所承担模拟电路单模块的分析、设计、实现和验证工作;
②选择、确定并验证所承担任务的具体解决方案;
③参与项目计划的制订;
有较深入的模拟电路设计、改进和维护经验,或核心技术的开发实践经验,并注意推广和重复应用,在系统工程师的指导下完成模拟电路的集成设计。主持中小型项目的计划、设计和实现工作。对模块的质量、成本、计划、进度及模块的适用性、可维护性或关键技术的解决有重要影响。指导和培养三级以内工程师,作为中大型项目的骨干力量,适当时候负担一定小型项目的领导职责。
——在紧急任务攻关中承担较重要作用或在小型攻关任务中起骨干作用;
预见和避免问题
——运用技巧和经验发现并避免较复杂的技术问题。
独立攻关
——独立及时解决较复杂的项目范围内复杂模拟电路模块开发的技术问题和难点;
——及时解决模拟电路集成设计的问题和难点;
集体攻关
——具有本职工作要求的分析能力、创造力和评审能力,根据需求及时地分析所项目中存在的模块问题、集成问题,提出解决方案并有效实施;
——在部门内或职能范围内提供技术建议或具有领导一个小型开发项目组;
芯片的层级
![芯片的层级](https://img.taocdn.com/s3/m/db43f8a2541810a6f524ccbff121dd36a32dc4c7.png)
芯片的层级一、总体介绍芯片即集成电路芯片,是电子设备中的核心部件,具有多种功能,广泛应用于计算机、通信、消费电子等领域。
芯片的层级可以根据功能和结构来划分,本文将从高层级到低层级逐一进行介绍。
二、系统级芯片系统级芯片是整个系统的核心组件,具有处理器、存储器、IO接口等功能。
它是完成特定任务的计算机系统的核心部分。
系统级芯片的设计需要考虑系统的整体架构和性能需求,具有较高的复杂性和集成度。
三、模块级芯片模块级芯片是系统级芯片的组成部分,负责实现特定的功能模块。
例如,图像处理芯片、音频处理芯片等。
模块级芯片通常具有较高的功能集成度和性能要求,需要兼顾功耗和尺寸等因素。
四、功能级芯片功能级芯片是模块级芯片的组成部分,实现特定功能的基本单元。
例如,时钟芯片、放大器芯片等。
功能级芯片通常具有较简单的结构和功能,主要负责实现基本的电路功能。
五、逻辑级芯片逻辑级芯片是功能级芯片的基本单元,实现逻辑门电路的功能。
逻辑级芯片通常由多个逻辑门电路组成,用于实现数字信号的处理和控制。
逻辑级芯片的设计需要考虑电路的稳定性和运算速度等因素。
六、物理级芯片物理级芯片是逻辑级芯片的基本组成单元,负责实现逻辑门电路的物理结构。
物理级芯片通常由多个晶体管和导线组成,用于实现逻辑电路的功能。
物理级芯片的设计需要考虑电路的布局和制造工艺等因素。
七、晶体级芯片晶体级芯片是芯片的最底层,由晶体管组成。
晶体级芯片的设计需要考虑晶体管的性能和制造工艺等因素。
晶体级芯片是芯片设计的基础,对于提高芯片的性能和集成度具有重要意义。
八、芯片制造工艺芯片的制造过程包括晶圆加工和封装测试两个阶段。
晶圆加工是将芯片的结构和电路图案刻写到硅片上的过程,封装测试是将芯片封装到芯片外壳中,并进行电气测试和可靠性测试的过程。
芯片制造工艺的发展对于提高芯片的性能和可靠性具有重要意义。
九、芯片设计方法芯片的设计方法包括电路设计和物理设计两个方面。
电路设计是根据功能和性能要求,设计芯片的电路结构和信号处理算法等。
模拟IC设计流程总结
![模拟IC设计流程总结](https://img.taocdn.com/s3/m/a471202a2f60ddccda38a02c.png)
(2)确定电路中MOS管的最小W和L,数字电路部分和开关
控制管一般取最小W和L。
(3)确定SPEC,明确芯片所要达到的性能指标,即Electrical
Characteristics和Typical Performance Characteristics。
(4)搭建系统框图,确定主回路(实现主要功能所需模块)。 (5)子电路设计(功能、结构、性能指标)。
Dracula的主要功能
1.设计规则检查 —— DRC *
2.电气规则检查 —— ERC
3.版图与电路图一致性检查 —— LVS * 4.版图参数提取 —— LPE 5.寄生电阻提取 —— PRE
Attention:Dracula 的处理对象是e able to use simulation correctly
Simulation “truths”
♦ (Usage of a simulator) x (Common sense) ≈ Constant
♦ Simulators are only as good as the models and the knowledge of those models by the designer
% PDRACULA
% /g DRC文件名 % /f
%
Dracula之 DRC
4. 打开待检验单元的版图视图,在工作窗口选择 Tools-
Tip 11--15
Draw Big Power Buses Break Up Large Circuit
COMMUNICATE!!!
实例:电压基准源的版图
主要内容
绪 论
1 3
2
3 4 5 3
模拟IC设计-我的成长经历
![模拟IC设计-我的成长经历](https://img.taocdn.com/s3/m/5a74da2f3868011ca300a6c30c2259010202f332.png)
模拟IC设计-我的成长经历我想讲讲自己的成长历程,主要是技术能力是怎么提升的。
先简单介绍一下。
本人一直从事audio dac/adc的,也就是sigma delta dac/adc,在audio中,dac远比adc重要,所以重点还是在dac上。
目前dac的水平是做到了100多个db的动态范围,关键在于功耗很低面积很小,是在公司原来70多个db的基础上,不仅将性能做到了100多个db,还将功耗面积都大大减少了,性能功耗面积全面超出了国外知名的IP供应商。
你买mp3之类的东西,你说是播放重要还是录音重要呢?所以dac比adc重要。
我不是什么大牛,只不过有点心得感悟,拿出来分享而已。
写得不好,见笑了。
在学校的时候我一直想做个程序设计师,自己摸索编程(编称对一个模拟电路设计工程师来说是很重要的,后面会提到),毕业后却成了模拟电路设计师。
实际的我的专业不是计算机也不是微电子。
刚进公司时实际上只懂得一点点带隙基准的设计,实际上连ac/tran仿真都没有弄明白,还不知道电路一定要经过tran仿真,密勒补偿也不知道是什么意思。
现在回想起来笑死人了。
刚分给项目组时,主管在忙项目,刚好项目遇到瓶颈,他又不喜欢带人,觉得我又用不上,干脆就分给我一个课题:研究一下classd吧,现在挺火的,研究好了你就是专家了,公司没有人研究过。
于是我就开始了长达半年多的放羊式的工作生涯,大部分的基础都是在这个时候建立的。
在这些时间内我干吗呢?看看拉扎维,gray的书,发现跟classd也没什么关系阿,在网上找paper,看了将近100多篇,还是没有头绪,毕竟paper中的垃圾太多了,找出真正好的paper不容易。
后来终于找到TI的一篇classd论文,讲得很好,于是试着做电路,并且开始仿真。
后面我将讲一些自己感觉对学习模拟电路真正有用的方法。
说的没错,机遇还是很重要的,重要的是自己善于把握机遇。
人生就这样,什么时间段就做什么事情,如果把握不住,以后就再没有这么好的时光了,珍惜现在非常重要。
OCT模拟集成电路设计的九个境界
![OCT模拟集成电路设计的九个境界](https://img.taocdn.com/s3/m/013c73cd9f3143323968011ca300a6c30c22f1d8.png)
OCT模拟集成电路设计的九个境界范本一:生动形象型一.引言在OCT模拟集成电路设计领域,有许多值得探索和发展的境界。
本文将详细介绍九个重要的境界,读者全面了解和掌握OCT模拟集成电路设计的核心要点。
二.精确建模的境界1.系统级建模境界1.1 定义系统级需求1.2 建立系统级模型1.3 仿真验证系统级功能和性能2.电路级建模境界2.1 确定电路级需求2.2 建立电路级模型2.3 仿真验证电路级功能和性能三.高性能设计的境界1.低功耗设计境界1.1 选择适当的电源电压1.2 优化功耗相关电路1.3 采用低功耗技术2.高速设计境界2.1 优化关键路径2.2 采用高速电路技术2.3 考虑时钟和时序约束四.抗干扰设计的境界1.电源干扰抑制境界1.1 优化电源布局1.2 采用电源滤波电路1.3 优化电源引线布线2.信号干扰抑制境界2.1 优化信号引线布线2.2 采用差分信号传输技术2.3 使用屏蔽金属层隔离信号五.集成度提升的境界1.器件级集成度提升境界1.1 采用更小尺寸器件1.2 优化器件布局1.3 增加器件功能2.模块级集成度提升境界2.1 优化模块之间的连接2.2 增加共享资源2.3 利用模块化设计思想六.布局布线艺术的境界1.器件布局艺术境界1.1 良好的布局规划1.2 最小化器件间距和连线长度2.信号布线艺术境界2.1 避免干扰源和敏感信号相交 2.2 采用合适的线宽和线间距2.3 优化线路走线路线七.可靠性设计的境界1.温度控制境界1.1 良好的散热设计1.2 温度传感器的布局和使用2.电磁兼容境界2.1 优化屏蔽设计2.2 降低辐射和敏感性八.测试验证的境界1.测试计划和流程境界1.1 制定全面的测试计划1.2 设计有效的测试流程2.验证方法和工具境界2.1 选择合适的验证方法2.2 使用先进的验证工具九.文档和报告的境界1.准确和清晰的文档编写境界 1.1 详细记录设计思路和过程 1.2 按照规范撰写文档2.有效的报告和展示境界2.1 简洁明了地展示设计成果2.2 充分交流和沟通设计思想和结果(文档结尾)1、本文档涉及附件:附件1:系统级建模的示例模型附件2:电路级建模的示例模型附件3:低功耗设计的实例代码2、本文所涉及的法律名词及注释:1. OCT:全称为Optical Coherence Tomography,是一种用于采集人体组织微结构图像的非创伤性检测技术。
根据技术可扩展性9个等级划分
![根据技术可扩展性9个等级划分](https://img.taocdn.com/s3/m/e9d1a33dbfd5b9f3f90f76c66137ee06eef94e59.png)
根据技术可扩展性9个等级划分根据技术可扩展性划分为9个等级1. Level 1: 最低可扩展性这一级别表示技术的可扩展性非常有限。
系统设计无法支持任何形式的扩展,只能满足基本功能要求。
2. Level 2: 低可扩展性这一级别的系统能够进行某种形式的扩展,但扩展的方式和范围有限。
系统设计可能局限于特定的硬件或软件环境,难以应对变化和增长的需求。
3. Level 3: 中低可扩展性该级别的系统具有一定的可扩展性,但还存在一些限制和挑战。
系统设计可以适应一定程度的变化和增长,但在面对大规模扩展时可能存在一些瓶颈或性能压力。
4. Level 4: 中等可扩展性这一级别的系统设计已经考虑到了大部分扩展需求。
它能够在大部分情况下适应变化和增长的需求,在性能和资源利用方面有一定的优化。
但在一些特殊情况下,系统可能仍然需要进行一些调整和优化。
5. Level 5: 中高可扩展性该级别的系统设计具有较好的可扩展性能力。
系统能够适应大规模的变化和增长需求,并能够在性能和资源利用方面做到较好的平衡。
系统设计已经考虑到了大部分特殊情况,并做出了相应的优化和调整。
6. Level 6: 高可扩展性这一级别的系统设计能够灵活应对变化和增长的需求,几乎没有明显的瓶颈和性能压力。
系统各个组件之间的耦合度较低,设计上采用了模块化和可插拔的结构,提高了灵活性和可扩展性。
7. Level 7: 非常高可扩展性该级别的系统设计达到了非常高的扩展性能力。
系统能够以极低的成本和复杂性进行扩展,并能够优化资源利用和性能表现。
系统设计具有高度的灵活性和可配置性,能够适应各种复杂的业务需求。
8. Level 8: 几乎无限可扩展性这一级别的系统设计具有几乎无限的可扩展性能力。
它能够以极低的成本和复杂性实现系统的扩展,并在各个方面都能够迅速响应变化和增长的需求。
系统设计中采用了高度分布式和服务化的架构,提供了强大的扩展性和弹性。
9. Level 9: 完全可扩展性最高级别的系统设计具有完全可扩展性能力。
模拟集成电路设计的九个级别
![模拟集成电路设计的九个级别](https://img.taocdn.com/s3/m/1d36761610a6f524ccbf85ef.png)
一段你刚开始进入这行,对PMOS/NMOS/BJT什么的只不过有个大概的了解,各种器件的特性你也不太清楚,具体设计成什么样的电路你也没什么主意,你的电路图主要看国内杂志上的文章,或者按照教科书上现成的电路,你总觉得他们说得都有道理。
你做的电路主要是小规模的模块,做点差分运放,或者带隙基准的仿真什么的你就计算着发文章,生怕到时候论文凑不够。
总的来说,基本上看见运放还是发怵。
你觉得spice是一个非常难以使用而且古怪的东西。
二段你开始知道什么叫电路设计,天天捧着本教科书在草稿纸上狂算一气。
你也经常开始提起一些技术参数,Vdsat、lamda、early voltage、GWB、ft之类的。
总觉得有时候电路和手算得差不多,有时候又觉得差别挺大。
你也开始关心电压,温度和工艺的变化。
例如低电压、低功耗系统什么的。
或者是超高速高精度的什么东东,时不时也来上两句。
你设计电路时开始计划着要去tape out,虽然tape out看起来还是挺遥远的。
这个阶段中,你觉得spice很强大,但经常会因为AC仿真结果不对而大伤脑筋。
三段你已经和PVT斗争了一段时间了,但总的来说基本上还是没有几次成功的设计经验。
你觉得要设计出真正能用的电路真的很难,你急着想建立自己的信心,可你不知道该怎么办。
你开始阅读一些JSSC或者博士论文什么的,可你觉得他们说的是一回事,真正的芯片或者又不是那么回事。
你觉得Vdsat什么的指标实在不够精确,仿真器的缺省设置也不够满足你的要求,于是你试着仿真器调整参数,或者试着换一换仿真器,但是可它们给出的结果仍然是有时准有时不准。
你上论坛,希望得到高手的指导。
可他们也是语焉不详,说得东西有时对有时不对。
这个阶段中,你觉得spice虽然很好,但是帮助手册写的太不清楚了。
四段你有过比较重大的流片失败经历了。
你知道要做好一个电路,需要精益求精,需要战战兢兢的仔细检查每一个细节。
你发现在设计过程中有很多不曾设想过的问题,想要做好电路需要完整的把握每一个方面。
深圳半导体行业模拟IC设计师岗位介绍JD模板
![深圳半导体行业模拟IC设计师岗位介绍JD模板](https://img.taocdn.com/s3/m/6e9e3f2859fb770bf78a6529647d27284b73378c.png)
深圳半导体行业模拟IC设计师岗位
介绍JD模板
岗位名称:模拟IC设计师
岗位关键词:集成电路,cadence,芯片设计
职责描述:
1、负责模拟电路模块和整体芯片电路的设计和验证,撰写设计和仿真报告;
2、参与模拟电路模块规格、数模接口的定义和讨论;
3、规划版图布局方案,协助和指导版图工程师进行版图设计,检查版图设计是否符合要求;
4、参与测试方案的规划,协助测试工程师进行测试板原理图和PCB布线的设计;
5、参与电路模块和整体芯片测试,撰写用户手册等文档。
任职要求:
1、硕士以上学历,微电子或电子工程相关专业;
2、两年以上模拟电路设计经验,具有扎实的模拟集成电路设计功底,具有混合信号集成电路设计经验;
3、精通OPA, BGR, Comp, LDO, VCO等基础模块的设计,熟悉工艺和IC开发流程;
4、有ADC、DAC、传感器芯片设计经验者优先;
5、具有良好的团队精神,具有一定的管理经验者优先;
6、掌握并能熟练使用Cadence,HSPICE,XA,FineSim等EDA工具;
7、具有良好的英语读写能力。
模拟芯片设计的四重境界(Fourlevelsofanalogchipdesign)
![模拟芯片设计的四重境界(Fourlevelsofanalogchipdesign)](https://img.taocdn.com/s3/m/3eead208b6360b4c2e3f5727a5e9856a56122667.png)
模拟芯片设计的四重境界(Four levels of analog chip design)This is a person I know, relatively cattle, in Guangzhou do AIC is famous, to turn his past in the industry at the end of the year to talk about things for your reference learning! The name is not to be revealed,From Fudan University to study microelectronics professional analog chip design direction, graduate students began to work now five years experience, has been eight years, during which many experts listened to domestic and foreign experts. Recently, at the invitation of friends, write a little experience and share with you.I remember just graduated from undergraduate, because I wanted to study the sensor, then into the Fudan Yifu Building a strange combination of circumstances of ASIC and System State Key Laboratory of graduate student. Now the lab name great meaning, but was frustrated. Circuits and systems appear to be two concepts and two levels. My classmates were in Graduate School in electronics and information systems. At that time, they knew that they were "systems", and we were doing analog "circuit" design, and naturally we wanted to bias the circuit. The analog chip design for beginners is the worship of many clever circuit prostitution, especially in the field of the most authoritative magazine JSSC (IEEE Journal of solid state circuits), used to love to see, was determined after nearly twenty years of the article, through the eight extra meridians, at that time the domestic magazine articles on this very rare, is read Dr. abroad, can above a is also an outstanding.Graduate school, my tutor is Professor Zheng Zengyu, Leeteacher was already retired, invited Li Yifu Building every week over the guide. Zheng teachers rigorous scholarship, bravado beauties. Mr. Li is a domestic pioneer in analog circuits and is now employed as an expert or consultant in many companies. A book written by Professor Li in 87 (op amp Design); even now it seems classic. Li and Zheng are classmates, so they are very good friends, and I naturally get lucky with my teacher's advice relative to my classmates. Miss Li and Zheng teacher to my training plan is: first, from the operational amplifier. So I remember I just started designing from a little current source. At that time, the sense of design was to adjust the parameters by simulation. But I always remember the teacher's words: is the basis of sincere words and earnest wishes OP, op amp design done, the other is easy. At that time my classmates do not understand the topic was AD/DA, PLL and "high-end" stuff, and Miss Li and Zheng teacher wanted me to do the "original" module, I only in (Solid State Electronics) (domestic garbage magazine) issued a paper is rail to rail (rail-to-rail) amplifier. Very depressed the process of doing, is very envious of my classmates, but the feeling of Li and Zheng teacher always have their reasons, so I specially to see JSSC operational aspects of the article, basically 20 years of full see. I thought I knew it, but later I found out that I didn't understand it. The so-called understanding, is to truly digest, otherwise, plug in the head of knowledge is much more, is also dead. But the operational amplifier is the cornerstone of the analog circuit, only the solid foundation can understand only after two with luxuriant foliage, the teacher's good intentions to work. On the whole, in Fudan University, what I feel most deeply is Zheng Zheng's rigorous scholarship and the words of Teacher LiGraduate, to find a job, there were several offer. My brother Sun Liping, close disciple Li, I recommend going to the new Tao technology, he said there is a Chang Zhongyuan, doctor of the Catholic University of Leuven, very powerful. I followed my advice and went. Xin Tao has already been bought by IDT for 85 million dollars, becoming the first successful chip company in china. My interview was with Howard. C. Yang (Yang Chonghe), one of the founders of the company. Howard is Dr. Oregon State University, a PLL expert. During the interview, he asked me to draw a two stage amplifier with Miller compensation, and I was very skilled. He said you have zero, I very strange, never heard of, foggy, but only know that this is Howard in the world first proposed, an equivalent resistance model, he named the young's resistance. At that time, out of politeness, nodded. But they were satisfied, anyway, and went in like this. What about me? The only regret for the interview was that I didn't see Chang Zhongyuan. Maybe he was on a business tripAfter entering the new Tao, determined to specialize in. Because undergraduate and graduate students like physics, mathematics and philosophy, they spend a lot of energy on these. Work is the real thing to do. Work every day after the simulation, and after work, crazy read English original book. The first one is the book that is now popular with Razavi. I read it three times. Feel fruitful. At that time, in the new Tao, newborn calves are not afraid of tigers, it should be said, I still do a very good, so often received total recognition,He was rated as the most potential person in the company. Occasionally often come over to point out one, others envy verymuch. In fact, I remember a time when chatting often told me the experience, he is said to have three realm of analog circuit design: the first is hand count, mean pensile-to-paper, the circuit should in fact in computer simulation, just to prove the hand count results. The second is, after calculation, to think, to make the circuit into an intuitive thing. Third is the creation of circuits. I generally follow this trilogy. Razavi the book behind the exercises I carefully. In the project of the company, I tried to calculate the parameters of the amplifier first. The parameters of the amplifier were calculated first, and then compared with the simulation results. Over time, I have greatly improved the ability to calculate, and some small signal analysis and calculation, I feel very comfortable. Here is a small episode, once in a project, a total of AC protection circuit simulation is not stable, adjusted, the total no, here with a capacitor and resistor, there, try a few times are not good, often find the total. Because of the large loop, so the feeling is completely.Often a total of over three, five in addition to two on the balance, he carefully looked at, and then derive a formula to find the main pole and bandwidth expression. Through this thing, I often admiring, but also know the power of intuition. So then when reading, the book will be carefully derived formula, and then the signal flow is not intuitive intuitive thinking, don't stop. More than a year down to a thorough understanding of the amplifier was finally able to feel, learn, follow through after the discovery. Finally, the amplifier has two difficulties, one is the frequency response, and the other is feedback. In fact, the so-called intuitive circuit, that is, from the angle of feedback to consider the circuit. Every time you analyze someweird "circuits" on a book or on JSSC, you'll sigh: feedback, feedback! Then write the analysis on paperLearning a field and then learning other related fields can have some kind of "acceleration" function. The usual way is to let each of you study first when you do a new project each time.I made a phase locked loop before leaving Xin tao. I didn't do it before, and then I took my classmate's master's thesis, and the book and a lot of paper to study, studied for a month and a half, often always ask me: PLL 3dB bandwidth to understand it? I smiled and answered, "I got it long ago.". My powerful operational amplifier's frequency response knowledge is used in pll. I've been studying advanced phase noise and jitter at this time. Not long after, a more than 30 page English study was given, and it was always appreciated!. Later, at COMMIT, there was a project to modify a RF Transceiver chip from WCDMA to TD-SCDMA. There is a baseband analog filter. I have never had contact with filter, it took two months, read three English original books, the first more than 900 pages, and N paper, all of a sudden the whole field of switched capacitor filter, GmC, Active, RC all understand. When I proposed the modification plan, because I have a good operational amplifier, it is easy to understand the filter signal flow, so I can put forward a chip circuit principle analysis and modification plan in a short time. Write the final report (and another of my favourite work), to TI. TI there on the side of a sudden awe,Conference call, they first said that this report is "Great job", "I didn't understand English," Julian said to me with a thumbs up. "They think highly of you."". Then I went to Dallas, TI, and there was a lot of respect for me. When I was making thereport, a lot of people came to listen. In short, now know that all things, the foundation is very important, practical basis tie others are easy to cut, and learn more and more quicklyI went to COMMIT in November of 02, and I was interviewed by my employer, Julian. Julian asks me, "where do you think SOC (system, on, chip) is designed? I said: analog circuits should be it, this is more difficult. Julian is wrong. It's the system.I was very dismissive of it and felt that analog circuit engineers should concentrate on the analysis and design of the circuit. Julian later run himself, now the company On-Bright, I also brought, but also pulled two from TI, there is a Dr. fang. What about me? Dr. Zhu recommended to Julian. In the last two years, Dr. I and Dr. Zhu admiring each other. Dr. Fang is a top expert in TI Chinese, and is capable of super product. On-Bright is now a power chip, and I've been working with Dr. Zhu for almost two years, and I know the importance of the system. The chip design must finally move toward the system, this is the chip design fourth realms. The circuit is like brick and tile, and the system is like a building.The chip engineer must consider the problem from the point of view of the system, or else the trees and the forest will disappear. In power chips, amplifiers and comparators are the most common, and the difficulty lies in a thorough understanding of the system. At On-Bright, I was really knowledgeable about making products, from definition to design, to debug, chip testing and system testing, and finally to RTP (release to production). Julian introduces TI's advanced product development process and project management approach to On-Bright, and I and Dr. Zhu are both eye opening and know howhard it is to make a productThe product and the academic are two domains, the academic can be unconstrained, make a sample, is OK. Product development is a systems engineering, involving all aspects of work, and more people working together N, and ultimately make the product successfully to the market. I used to worship the chips, the academic level of industry expert, now found is the academic leader, Dr Zhu said he was in the Swiss Polytechnic Huang Qiuting (the famous Fellow IEEE) there was a study done for half a year, the worship of yellow, now found a higher level of dr.. So like (Denon eight), a nameless monk is sweeping the top master. But both the industrial and academic circles, these four realms are common. Each analog chip designer should step by step, down-to-earth, and step by step across the four realms.。
模拟IC设计-转
![模拟IC设计-转](https://img.taocdn.com/s3/m/4777911e650e52ea55189832.png)
写下这个标题,自己都觉得太大了,BS自己一个:)IC设计毕竟覆盖了RF、Analog、Digital、SOC、MEMS等各个门类,想要说的比较清楚实在是太难了,这里只是凭自己的一点经验介绍给大家一点学习方法。
昨晚看到这个帖子:请教关于数字IC和模拟IC设计这2个方向的选择,个人觉得做数字、模拟或者RF,关键还是看你喜好了,至于钱途怎样还要看你个人的发展了,数字也有做的很好的,模拟和RF也有做的差的,当然这两者拿的钱自然也是有差距的。
所以希望大家还是选择自己感兴趣的,在这基础上不断提高自己的设计水平。
Layout做的好也是相当来钱的哦^_^总有同学要问:前端设计和后端设计是怎么区分的啊?对模拟电路而言,实际上可以简单的把Layout之前的工作都可以看作前端设计,Layout以及之后的工作看作后端设计,但是Layout之后post-simulation还是要由前端工程师完成;对于数字电路,目前数字电路的前端设计可以看作为代码综合前的所有工作,后端包括了综合,到P&R,以及STA的整个过程,目前数字电路的前后端工具都已经十分成熟,如candence和synopsys都能够提供整套的设计工具。
下面主要针对模拟、数字以及我所了解的SOC设计知识向大家简要介绍一下:模拟IC设计:目前国内大多数模拟IC设计采用逆向设计方法,逆向设计的好处在于:通过对于别人电路的学习和分析,能够锻炼你的电路分析能力;通过芯片解剖,能学习先进的半导体工艺技术。
当然,长期的逆向设计将会遏制你的创新能力,国内模拟设计的目标是通过从逆向设计慢慢转向初步乃至全部的正向设计,逐渐缩小与国外模拟设计的差距。
模拟电路设计工程师成长期较长,约为5-7年(数字电路设计工程师约为3-5年),作为一个合格的模拟集成电路设计工程师,个人觉得所具备的知识应该包括:首先应该是器件物理:包括半导体物理、晶体管原理等等,器件的导电原理是整个电路设计的基础,晶体管的各个工作区,电流电压方程,影响器件参数的各个因素都应该十分熟悉,如对于Bipolar管,在设计中你需要它工作在饱和区、放大区、还是截止区,你对其放大倍数和电流能力要求是什么?影响其放大倍数和电流能力的主要因素有哪些?它的寄生参数对于你管子性能有何影响?击穿特性又如何?……相信这些在半导体物理和晶体管原理中都能找到答案;其次是工艺知识,模拟电路的设计需要对于工艺具有相当深刻的理解,如设计一个运放,根据所给的参数指标,你是选择CMOS、BIPOLAR还是BICMOS工艺?在所选工艺中,你所需要的各种器件Foundry是否都能够提供,各种器件的参数是否能满足你设计的要求?不能满足的话,你应该采用何种替代方法或是能够调整哪些工艺参数得到满足你设计要求的器件?当你调整工艺参数后,对你器件的其它的参数是否有影响,对你的后端Layout是否产生影响?等等一系列的问题的解决都需要你对工艺的透彻理解;然后才是电路,现在市场上介绍电路的书已经很多了,模拟设计的四大宝典也不必向大家罗嗦了。
模拟IC设计流程总结
![模拟IC设计流程总结](https://img.taocdn.com/s3/m/b8ff205e6fdb6f1aff00bed5b9f3f90f77c64d48.png)
模拟IC设计流程总结IC(集成电路)设计是将大量的电子元件和电路结构集成到一个芯片中,从而实现特定功能的过程。
在IC设计的过程中,主要包括前端设计和后端设计两个阶段。
本文将对IC设计流程进行总结。
1. 需求分析和规划阶段:在这个阶段,首先需要从市场和客户需求出发,进行需求分析,明确集成电路的功能需求和性能要求。
然后进行技术规划,选择合适的工艺和芯片架构,制定项目计划,并确定预算。
这个阶段的关键是明确设计目标和要求。
2. 前端设计阶段:前端设计阶段主要包括电路设计、逻辑设计和验证三个步骤。
电路设计是将电路图转化为电路元件模型,进行电路分析和优化。
设计人员需要根据电路的功能需求,选取合适的电路拓扑结构和电路元件,通过仿真和优化,得到一个满足要求的电路设计。
逻辑设计是将电路设计转化为逻辑功能的描述,通常使用HDL(硬件描述语言)进行设计。
设计人员需要根据电路的功能需求,使用HDL进行逻辑门级的设计和验证,保证逻辑功能的正确性。
验证是对电路和逻辑设计进行功能和性能的验证。
验证可以分为功能仿真和时序仿真两个层次。
功能仿真是对设计的逻辑功能进行验证,可以使用软件仿真工具进行仿真。
时序仿真是为了验证电路的时序特性,包括时钟频率、延迟等参数。
3. 后端设计阶段:后端设计阶段主要包括物理设计和验证两个步骤。
物理设计是将逻辑设计转化为布局设计和布线设计。
布局设计是将电路的逻辑单元进行合理的布置,包括电路的位置、大小和布局。
布线设计是将电路的逻辑单元通过合适的连线进行连接,形成电路结构。
物理设计需要考虑电路的功耗、时序、面积等多个方面的要求。
验证是对物理设计的正确性进行验证。
物理设计可以通过布局、布线规则的检查和仿真,确保物理设计满足电路的功能和性能要求。
4. 芯片制造和测试阶段:芯片制造是将IC设计转化为实际的芯片制造过程。
制造流程包括掩膜制作、衬底制作、外延、掺杂、化学机械抛光、光刻、蚀刻等工艺步骤,最终得到集成电路芯片。
模拟ic分类
![模拟ic分类](https://img.taocdn.com/s3/m/4b11fd0e66ec102de2bd960590c69ec3d5bbdbd8.png)
模拟IC分类1. 引言集成电路(Integrated Circuit,简称IC)是现代电子技术的基石,广泛应用于各个领域。
IC的种类繁多,根据不同的分类标准,可以将IC分为多个类别。
本文将介绍模拟IC分类的相关内容。
2. 模拟IC的概述模拟集成电路是指能够处理连续信号的集成电路。
与数字集成电路(Digital Integrated Circuit,简称DIC)相比,模拟IC主要处理模拟信号而非离散信号。
模拟信号是连续变化的信号,可以表示为连续函数。
模拟IC通常用于放大、滤波、混频等模拟信号处理应用。
3. 模拟IC分类的依据对于模拟IC的分类,可以从多个角度进行划分。
常见的划分依据包括功能、工艺、应用领域等。
3.1 功能分类根据功能不同,模拟IC可以分为以下几类:•放大器(Amplifier):用于放大输入信号,并输出放大后的信号。
•滤波器(Filter):用于滤除特定频率范围内的信号。
•驱动器(Driver):用于驱动其他器件或设备。
•比较器(Comparator):用于比较输入信号与参考信号的大小关系。
•时钟与定时器(Clock and Timer):用于产生时钟信号或计时功能。
•电源管理(Power Management):用于管理和控制电源供应。
3.2 工艺分类根据工艺不同,模拟IC可以分为以下几类:•厚膜工艺(Thick Film Technology):采用厚膜技术制造的模拟IC,具有低成本和较低的性能要求。
•薄膜工艺(Thin Film Technology):采用薄膜技术制造的模拟IC,具有更高的精度和性能要求。
•集成光学工艺(Integrated Optics Technology):采用光学元件集成到集成电路中,实现光学信号处理。
3.3 应用领域分类根据应用领域不同,模拟IC可以分为以下几类:•通信领域:包括无线通信、有线通信等应用,如收发机、调制解调器等。
•汽车电子领域:包括汽车电子控制单元、汽车音响系统等应用。
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பைடு நூலகம்
七级 你开始真正理解模拟电路设计的本质,无论对于高精度系统还是高速度系统都有自己独有的 看法和经验。你可以在系统级对不同的模块指标进行折中以换取最好的性能。你会了解一个 潜在的市场并开始自己的产品定义,并且你知道只要方**确,你设计出的产品会具有很好 的竞争力。你可以从容的从头到脚进行整个电路的功能和指标划分,你了解里面的每一个技 术细节和他们的折中会对于你的产品有怎样的影响。你开始关注设计的可靠性。在这个阶段 中,你觉得 spice 是一个很实用的工具,并喜欢上了蒙特卡洛仿真,但你还是经常抱怨服务 器太慢,虽然你经常是在后半夜运行仿真。
模拟 IC 设计的九个级别 【转载】
来源: 徐雅杭的日志
一篇好文章, 摘录于此,以示激励.
一级 你刚开始进入这行,对 PMOS/NMOS/BJT 什么的只不过有个大概的了解,各种器件的特性 你也不太清楚,具体设计成什么样的电路你也没什么主意,你的电路图主要看国内杂志上的 文章,或者按照教科书上现成的电路,你总觉得他们说得都有道理。你做的电路主要是小规 模的模块,做点差分运放,或者带隙基准的仿真什么的你就计算着发文章,生怕到时候论文 凑不够。总的来说,基本上看见运放还是发怵。你觉得 spice 是一个非常难以使用而且古怪 的东西。
二级 你开始知道什么叫电路设计,天天捧着本教科书在草稿纸上狂算一气。你也经常开始提起一 些技术参数,Vdsat、lamda、early voltage、GWB、ft 之类的。总觉得有时候电路和手算得 差不多,有时候又觉得差别挺大。你也开始关心电压,温度和工艺的变化。例如低电压、低 功耗系统什么的。或者是超高速高精度的什么东东,时不时也来上两句。你设计电路时开始 计划着要去 tape out,虽然 tape out 看起来还是挺遥远的。这个阶段中,你觉得 spice 很强 大,但经常会因为 AC 仿真结果不对而大伤脑筋。
四级 你有过比较重大的流片失败经历了。你知道要做好一个电路,需要精益求精,需要战战兢兢 的仔细检查每一个细节。你发现在设计过程中有很多不曾设想过的问题,想要做好电路需要 完整的把握每一个方面。于是你开始系统地重新学习在大学毕业时已经卖掉的课本。你把能 能找到的相关资料都仔细的看了一边,希望能从中找到一些更有启发性的想法。你已经清楚 地知道了你需要达到的电路指标和性能,你也知道了电路设计本质上是需要做很多合理的折 中。可你搞不清这个“合理” 是怎么确定的,不同指标之间的折中如何选择才好。你觉得要 设计出一个适当的能够正常工作的电路真的太难了,你不相信在这个世界上有人可以做到他 们宣称的那么好,因为聪明如你都觉得面对如此纷杂的选择束手无策,他们怎么可能做得 到?这个阶段中,你觉得 spice 功能还是太有限了,而且经常对着"time step too small"的出 错信息发呆,偶尔情况下你还会创造出巨大的仿真文件让所有人和电脑崩溃。
八级 这个时候成功的做出一个芯片对你来说是家常便饭,就象一名驾驶老手开车一样,遇到红灯 就停、绿灯就行。一个产品的设计对于你来说几乎都是无意识的。你不需要再对着仿真结果 不停的调整参数和优化,更多时候之需要很少量的仿真就可以结束一个模块的设计了。你能 够清楚地感觉到某一个指标的电路模块在技术上是可能的还是不可能的。你完全不用关心具 体模块的噪声系数或者信噪比或者失真度。你只需要知道它是可以被设计出来就可以了,更 详细的技术指标对你来说毫无意义。你开始觉得 JSSC 上的东西其实都是在凑数,有时候认 为 JSSC 即使作为厕纸也不合格(太薄太脆)。你觉得 spice 偶尔用用挺好的,但是实在是不 可靠,很多的时候看看工作点就差不多够了。
五级 你觉得很多竞争对手的东西不过如此而已。你开始有一套比较熟悉的设计方法。但是你不知 道如何更加优化你手头的工具。你已经使用过一些别人编好的脚本语言,但经常碰到很多问
题的时候不能想起来用 awk 或者 perl 搞定。你开始大量的占用服务器的仿真时间,你相信 经过大量的仿真,你可以清楚地把你设计的模块调整到合适的样子。有时候你觉得做电路设 计简直是太无聊了,实在不行的话,你在考虑是不是该放弃了。这个阶段中,你觉得 spice 好是好,但是比起 fast spice 系列的仿真器来,还是差远了;你开始不相信 AC 仿真,取而 代之的是大量的 transient 仿真。
三级 你已经和 PVT 斗争了一段时间了,但总的来说基本上还是没有几次成功的设计经验。你觉 得要设计出真正能用的电路真的很难,你急着想建立自己的信心,可你不知道该怎么办。你 开始阅读一些 JSSC 或者博士论文什么的,可你觉得他们说的是一回事,真正的芯片或者又 不是那么回事。你觉得 Vdsat 什么的指标实在不够精确,仿真器的缺省设置也不够满足你的 要求,于是你试着仿真器调整参数,或者试着换一换仿真器,但是可它们给出的结果仍然是 有时准有时不准。你上论坛,希望得到高手的指导。可他们也是语焉不详,说得东西有时对 有时不对。这个阶段中,你觉得 spice 虽然很好,但是帮助手册写的太不清楚了。
六级 你开始明白在这个世界中只有最合适的设计,没有最好的设计。你开始有一套真正属于自己 的设计方法,你会倾向于某一种或两种仿真工具,并能够熟练的使用他们评价你的设计。你 开始在设计中考虑 PVT 的变化,你知道一个电路从开始到现在的演化过程,并能够针对不 同的应用对他们进行裁减。你开始关注功耗和面积,你 tape out 的芯片开始有一些能够满 足产品要求了。但是有时候你还是不能完全理解一些复杂系统的设计方法,并且犯下一些愚 蠢的错误并导致灾难性后果。你开始阅读 JSSC 时不只是挑一两片文章看看,或许把 JSSC 作为厕所读物对你来说是一个不错的选择。在这个阶段中,你觉得 spice 是一个很伟大的工 具,你知道如何在 spice 中对精度和速度做合理的仿真,并随时做出最合适的选择。