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我国集成电路设计领域的最新成果总结《集成电路设计丛书》

已有 463 次阅读 2020-7-10 09:42 |个人分类:学术著作|系统分类:博客资讯

集成电路无疑是近60年来世界高新技术的最典型代表,它的产生、进步和发展无疑高度凝聚了人类的智慧结晶。集成电路产业是信息技术产业的核心,是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业,也是我国的战略性必争产业。当前和今后一段时期,我国的集成电路产业面临重要的发展机遇期,也是技术攻坚期。总体上讲,集成电路包括设计、制造、封装测试、材料等四大产业集群,其中集成电路设计是集成电路产业知识密集的体现,也是直接面向市场的核心和制高点。

关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的”。正是由于集成电路是电子信息产业的基石和现代工业的粮食,对国家安全和工业安全具有决定性的作用,我们必须、也只能立足于自主创新。

为落实国家集成电路产业发展推进纲要,加快推进我国集成电路设计技术和产业发展,多位院士和专家学者共同策划了这套《集成电路设计丛书》。这套丛书针对集成电路设计领域的关键和核心技术,在总结近年来我国集成电路设计领域主要成果的基础上,重点论述该领域的基础理论和关键技术,给出集成电路设计领域进一步的发展趋势。



值得指出的是,这套丛书是我国中青年学者近年来学术成就和技术攻关成果的总结,体现集成电路设计技术和应用研究的结合,感谢他们为大家介绍总结国内外集成电路设计领域的最新进展,每本书内容丰富,信息量很大。

丛书内容包含了先进的微处理器、系统芯片与可重构计算、半导体存储器、混合信号集成电路、射频集成电路、集成电路设计自动化、功率集成电路、毫米波及太赫兹集成电路、硅基光电片上网络等方面的研究工作和研究进展。

本丛书旨在使读者进一步了解该领域的研究成果和经验,吸引和引导更多的年轻学者和科研工作者积极投入到集成电路设计这项既具有挑战又有吸引力的事业中来,为我国集成电路设计产业发展做出贡献。



感谢撰写丛书的各领域专家学者。愿这套丛书能成为广大读者,尤其是科研工作者、青年学者和研究生十分有用的参考书,使大家能够进一步明确发展方向和目标,为开展集成电路的创新研究和工程应用奠定重要基础。同时,希望这套丛书能为我国集成电路设计领域的专家学者提供一个展示研究成果的交流平台,进一步促进和推动我国集成电路设计领域的教学、科研和产业的深入发展。

2018年6月8日



▋大规模MIMO检测算法VLSI架构 ——专用电路及动态重构实现

ISBN 978-7-5088-5546-2

作者:刘雷波,彭贵强,魏少军

出版时间:2019.05

本书首先分别介绍线性和非线性大规模MIMO检测算法,及对应的专用电路的设计,然后提出并设计大规模MIMO检测可重构处理器,并介绍相应的数据通路和配置通路的设计方法,该方法解决了大规模MIMO检测芯片缺乏高灵活性和高扩展性这一难题,最后对大规模MIMO检测VLSI架构在服务器端、移动端和边缘计算端的应用进行展望。 


▋高效模拟前端集成电路

作者:朱樟明

ISBN 978-7-5088-55776

出版时间:2019.06

本书系统介绍高效模拟前端集成电路设计所涉及的一些关键技术和科学问题,包括放大器电路、锁相环电路、新型模数转换器等,并结合工程应用,系统介绍多种模拟前端电路以及通信模拟收发机集成电路等内容,对想深入了解及学习模拟和混合信号集成电路设计的设计人员和研究人员具有很强的指导意义和实用性。本书所提出的体系结构、电路结构、关键电路模块都经过流片验证,并在实际工程中获得应用,可以直接供读者参考。本书还介绍最新的压控振荡器及噪声整形模数转换器电路技术,这是当前国内外混合信号集成电路的前沿研究内容。

 

▋微处理器设计:架构、电路及实现

作者:虞志益,曾晓洋,魏少军

ISBN 978-7-5088-56223

出版时间:2019.08

本书介绍并分析微处理器的系统架构、电路设计、物理实现等各方面的关键技术,兼具广度和深度,实现微处理器设计所需知识的纵向整合和融会贯通。本书既包含微处理器设计的基本知识,如发展简史、基本组成及工作机理、指令集、流水线、超标量、层次型存储结构与基本存储单元的实现、设计验证及可测性设计,又深入介绍若干前沿研究和发展方向,如多核处理器、新型存储、计算与存储的结合、领域专用处理器、3D处理器,最后介绍若干国内外重要的处理器。

 

▋集成电路设计自动化

作者:蔡懿慈,周强,陈松

ISBN 978-7-5088-56919

出版时间:2020.03

本书系统介绍集成电路设计自动化的理论、算法和软件等关键技术。首先介绍数字集成电路的设计流程、层次化设计方法及设计描述,重点介绍集成电路设计自动化的前端设计和后端设计中的关键技术与方法,包括高层次综合技术、模拟验证和形式验证技术、布图规划与布局技术、总体布线与详细布线技术、时钟综合与时序分析优化方法、供电网络分析和优化技术、3D集成电路自动设计方法,最后介绍集成电路的硬件安全相关问题。同时包含集成电路设计自动化近年来的最新研究成果。

 

▋片上光互连技术

作者:顾华玺,杨银堂,李慧

ISBN 978-7-5088-56797

出版时间:2020.01

本书系统描述了片上光互连的背景、基本理论、研究现状、设计应用以及发展前景;侧重片上光互连的设计,为该领域发展提供一定的技术参考。全书共8章:第1章介绍片上光互连的背景、技术概念、基本理论;第2章阐述片上光路由器的基本原理和分类;第3章介绍新型片上光路由器的设计;第4章阐述片上光互连架构的研究现状;第5章介绍新型片上光互连架构的设计;第6章介绍新型交换机制的设计;第7章介绍热感知的设计方法;第8章为片上光互连的技术展望。

 

▋硅基毫米波集成电路与系统

作者:池保勇,马凯学,虞小鹏

ISBN 978-7-5088-57145

出版时间:2020.03

本书以硅基毫米波集成电路与系统涉及的关键技术为主线,结合三位作者所在团队的科研工作,详细讨论在毫米波元器件、毫米波核心单元电路及毫米波集成系统等方面的关键技术和科研进展。全书共分10章。第1章介绍毫米波的应用和毫米波集成电路面临的主要技术挑战;第2章讨论硅基片上集成毫米波无源元件的电学特性;第3章~第5章讨论宽带毫米波前端、毫米波功率放大器和毫米波信号源产生电路的设计技术;第6章介绍一款77GHz数模混合FMCW雷达信号源的设计技术;第7章讨论毫米波相控阵芯片的工作原理和国内外科研进展情况;第8章介绍全集成毫米波通信收发机芯片的设计技术;第9章讨论毫米波雷达收发机技术的基本原理、基本架构和国内外科研进展情况;第10章介绍一款77GHz FMCW相控阵雷达收发机芯片的设计技术。

 

▋硅基功率集成电路设计技术

作者:孙伟锋等

ISBN 978-7-5088-56322

出版时间:2020.03

本书重点讲述硅基功率集成电路及相关集成器件的设计技术理论和应用。第1章综述功率集成电路基本概念、特点及发展;第2~3章介绍功率集成电路最核心的两种集成器件(LDMOS和SOI-LIGBT)的结构、原理及可靠性;在器件基础上,第4~6章重点阐述高压栅驱动集成电路、非隔离型电源管理集成电路及隔离型电源管理集成电路三种常见典型功率集成电路的设计方法及难点问题。本书除讲述基本原理,还阐明近年来国际一流学术团体、一流企业在功率集成电路及相关集成器件设计技术方面的最新研究成果,以追求内容的先进性和实用性。

 

▋嵌入式存储器架构、电路与应用

作者:曾晓洋,薛晓勇,温亮

ISBN 978-7-5088-57107

出版时间:2020.03

随着集成电路技术的发展,嵌入式存储器在片上系统上所占的比重越来越大,嵌入式存储器对于系统性能的提升和功耗的优化作用越来越关键。本书系统介绍当前主流的嵌入式存储器和近年兴起的新型嵌入式存储器,前者包括 SRAM、eDRAM和eFlash,后者包括ReRAM、PRAM、MRAM和FeRAM等。在内容安排上,本书侧重介绍各类嵌入式存储器的单元结构、阵列、电路技术以及应用。


硅基功率集成电路设计技术

作者:孙伟锋等

ISBN 978-7-5088-5632-2

出版时间:2020.03

本书以功率集成电路的基本设计原理为主线,首先介绍功率集成电路最核心的两种集成器件(LDMOSLIGBT)的结构、原理及可靠性,进而重点阐述常见典型的功率集成电路模块设计方法及难点问题,力求读者能尽快接轨并掌握现有主流功率集成电路设计技术。


硅基射频集成电路和系统

作者:廖怀林

ISBN 978-7-5088-57169

出版时间:2020.03

本书以硅基射频集成芯片系统为核心,介绍射频电路和系统基础、射频集成电路基本理论和设计方法,以及国内外硅基射频集成电路和系统技术的最新进展。


功率集成电路设计技术

作者:张波,罗小蓉

ISBN 978-7-5088-57176

出版时间:2020.03

本书介绍功率集成电路设计领域的基础理论与方法。从功率集成电路的特点出发,以功率集成电路设计基本原理为主线,从构成功率集成电路的核心器件入手,贯穿工艺制造、芯片级电路设计和系统级电源转换技术。


人工智能芯片设计

作者:尹首一等

ISBN 978-7-5088-57183

出版时间:2020.03

本书介绍了人工智能芯片相关的基础领域知识,分析了面临的挑战,由此引出全书的重点:人工智能芯片的架构设计、数据复用、网络映射、存储优化以及软硬件协同设计技术等领域前沿技术。书中还讨论了最新研究成果,并辅以实验数据进行比较分析,最后展望了智能芯片技术的发展方向。

 本文为《集成电路设计丛书》“序”,标题为编者所加。



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