本教材介绍了五个方面的内容:MOS器件基本原理以及主要的特性,VLSI中逻辑结构的主要设计方法,用于VLSI系统的模拟集成单元设计方法,VLSI的测试问题与相关技术,VLSI设计系统及其组成。
涉及了五个方面的基础知识:MOS器件基础知识,半导体工艺基础知识,集成电路版图基础知识,逻辑、电路设计基础知识和CAD基础知识。
《VLSI设计基础》作为VLSI设计基础教材,注重相关理论的结论和知识的应用。
可作为本科生教材和研究生参考书。
第1章VLSI设计基础概述1.1VLSI设计技术基础与主流制造技术1.2VLSI设计方法与设计技术1.3新技术对VLSI的贡献1.4ASIC和VLSI1.5SOC1.6VLSI的版图结构和设计技术1.6.1VLSI的版图总体结构1.6.2VLSI版图的内部结构第2章MOS器件与工艺基础2.1MOS晶体管基础2.1.1MOS晶体管结构及基本工作原理2.1.2MOS晶体管的阈值电压VT2.1.3MOS晶体管的电流-电压方程2.1.4MOS晶体管的平方律转移特性2.1.5MOS晶体管的跨导gm2.1.6MOS晶体管的直流导通电阻2.1.7MOS晶体管的交流电阻2.1.8MOS晶体管的最高工作频率2.1.9MOS晶体管的衬底偏置效应2.1.10CMOS结构2.2CMOS逻辑部件2.2.1CMOS倒相器设计2.2.2CMOS与非门和或非门的结构及其等效倒相器设计方法2.2.3其他CMOS逻辑门2.2.4D触发器2.2.5内部信号的分布式驱动结构2.3MOS集成电路工艺基础2.3.1基本的集成电路加工工艺2.3.2CMOS工艺的主要流程2.3.3Bi-CMOS工艺技术第3章工艺与设计接口3.1工艺对设计的制约与工艺抽象3.1.1工艺对设计的制约3.1.2工艺抽象3.2设计规则3.2.1几何设计规则3.2.2电学设计规则3.2.3设计规则在VLSI设计中的应用第4章晶体管规则阵列设计技术4.1晶体管阵列及其逻辑设计应用4.1.1全NMOS结构ROM4.1.2ROM版图4.2MOS晶体管开关逻辑4.2.1开关逻辑4.2.2棒状图4.3PLA及其拓展结构4.3.1“与非-与非”阵列结构4.3.2“或非-或非”阵列结构4.3.3多级门阵列(MGA)4.4门阵列4.4.1门阵列单元4.4.2整体结构设计准则4.4.3门阵列在VLSI设计中的应用形式4.5晶体管规则阵列设计技术应用第5章单元库设计技术5.1单元库概念5.2标准单元设计技术5.2.1标准单元描述5.2.2标准单元库设计5.2.3输入、输出单元(I/OPAD)5.3积木块设计技术5.4单元库技术的拓展第6章微处理器6.1系统结构概述6.2微处理器单元设计6.2.1控制器单元6.2.2算术逻辑单元(ALU)6.2.3乘法器6.2.4移位器6.2.5寄存器6.2.6堆栈6.3存储器组织6.3.1存储器组织结构6.3.2行译码器结构6.3.3列选择电路结构第7章测试技术和可测试性设计7.1VLSI可测试性的重要性7.2测试基础7.2.1内部节点测试方法的测试思想7.2.2故障模型7.2.3可测试性分析7.2.4测试矢量生成7.3可测试性设计7.3.1分块测试7.3.2可测试性的改善设计7.3.3内建自测试技术7.3.4扫描测试技术第8章模拟单元与变换电路8.1模拟集成电路中的基本元件8.1.1电阻8.1.2电容8.2基本偏置电路8.2.1电流偏置电路8.2.2电压偏置电路8.3放大电路8.3.1单级倒相放大器8.3.2差分放大器8.3.3源极跟随器8.3.4MOS输出放大器8.4运算放大器8.4.1两级CMOS运放8.4.2CMOS共源-共栅(cascode)运放8.4.3带有推挽输出级的运放8.4.4采用衬底晶体管输出级的运放8.5电压比较器8.5.1电压比较器的电压传输特性8.5.2差分电压比较器8.5.3两级电压比较器8.6D/A、A/D变换电路8.6.1D/A变换电路8.6.2A/D变换电路8.
2025/6/24 15:01:24 12.57MB VLSI
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《微型计算机技术》是一门针对理工科学生的专业课程,旨在教授微型计算机系统的基本构造、工作原理及接口技术。
这门课程对于理解计算机科学与技术专业至关重要,因为它涵盖了微处理器、接口设计、应用软件开发等核心内容,为学生将来在微型计算机系统开发和应用领域打下坚实的基础。
教学目标是让学生掌握微型计算机的基本概念、理论和方法,理解其系统特点、工作原理和组织结构。
课程内容主要包括以下几个方面:1. 微型计算机系统的组织结构及工作原理:学生需要了解微处理器芯片、微型计算机及微型计算机系统的构成,掌握它们的基本工作流程。
其中,微处理器是计算机的核心,包括运算器和控制器,用于执行算术和逻辑运算以及操作控制。
寄存器则用于存储数据、中间结果和地址。
2. 微型计算机接口原理及应用技术:接口技术是连接微处理器与外界的关键。
课程会详细讲解定时计数器、并行接口、串行接口、中断控制器、DMA控制器、A/D和D/A转换器接口的工作原理,以及如何设计硬件接口电路和编写相关驱动程序。
3. 微型计算机技术的现状与发展趋势:课程会讨论嵌入式系统、软硬件协同设计、系统芯片(SoC)以及知识产权内核(IP核)等前沿技术,让学生了解行业的最新动态。
此外,微型计算机技术课程与其他核心课程如计算机组成原理、计算机系统结构紧密相关,但各有侧重点。
计算机系统结构主要关注系统的结构设计和性能分析,计算机组成原理则深入探讨基本部件的构成和设计,而微型计算机技术则更注重实际应用和编程方法。
教材推荐包括孙德文的《微型计算机技术》作为主要教材,以及刘乐善等编著的《微型计算机接口技术及其应用》和周明德的《微型计算机原理及应用》作为参考书,这些书籍将帮助学生深入理解微型计算机系统的各个方面。
第一章的介绍中,会涉及微处理器、微型计算机和微型计算机系统的定义,以及它们之间的关系。
还会讲解微处理器的发展历程,如摩尔定律,即芯片技术每隔18-24个月会有一次显著提升。
通过学习,学生需要掌握微型计算机系统各组件的功能,理解总线结构的重要性,以及如何利用总线结构将不同部分连接起来构建完整的系统。
《微型计算机技术》的学习不仅包含了硬件层面的知识,还涉及到软件设计和系统集成,是一门理论与实践相结合的重要课程。
通过深入学习,学生将能够具备分析和设计微型计算机系统的能力,为未来的职业生涯做好准备。
2025/6/19 23:26:03 4.49MB
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单片机学习是电子技术领域入门的重要一环,而Proteus作为一款强大的电子电路仿真软件,为初学者提供了直观的实践平台。
本资源“适合单片机初学者的12个Proteus的仿真实例”正是为帮助新手快速掌握单片机工作原理和Proteus使用方法而精心设计的。
1.**Proteus简介**:Proteus是一款集电路设计、元器件库、虚拟仿真于一体的工具,支持多种微控制器,包括常见的51系列、AVR、PIC等。
通过它,用户可以在虚拟环境中实现电路设计、编程、调试,无需实物硬件即可验证电路功能。
2.**单片机基础**:单片机是一种集成化的微处理器,包含CPU、内存、I/O接口等组件,常用于控制各种设备。
初学者应理解单片机的基本结构、工作原理及程序开发流程,如汇编语言或C语言编程。
3.**Proteus仿真流程**:使用Proteus绘制电路原理图,选择合适的元器件;
接着,编写单片机程序,并将程序烧录到虚拟单片机中;
启动仿真,观察电路运行情况,进行调试。
4.**12个仿真实例**:这些实例涵盖了单片机基础应用,可能包括LED灯闪烁、数码管显示、按键输入、串口通信等常见任务。
通过每个实例,初学者可以掌握不同硬件接口的使用和控制,理解单片机与外部设备交互的过程。
5.**LED闪烁**:这是最基础的仿真实例,通过控制单片机的I/O口,实现LED灯的亮灭,理解单片机对外部硬件的控制。
6.**数码管显示**:数码管显示实例让初学者学会如何驱动数码管,显示数字或字符,进一步了解单片机的并行输出。
7.**按键输入**:通过按键输入,学习单片机如何读取外部输入,理解中断概念,掌握中断处理机制。
8.**串口通信**:串口通信实例涉及单片机与电脑或其他单片机之间的数据交换,理解UART协议和波特率设置。
9.**定时器/计数器应用**:学习如何利用单片机内部的定时器/计数器资源,实现定时任务或频率测量等功能。
10.**模拟电路仿真**:部分实例可能包括简单的模拟电路,如RC滤波器、运算放大器等,帮助初学者结合数字电路和模拟电路进行系统设计。
11.**电机控制**:通过控制直流电机或步进电机,理解电机的工作原理和单片机在运动控制中的应用。
12.**LCD显示**:学习如何驱动液晶显示屏(LCD)显示文本或图形,进一步提升单片机的显示能力。
这12个仿真实例旨在逐步引导初学者熟悉Proteus软件,掌握单片机基本操作,为后续的项目开发打下坚实基础。
在实践过程中,除了学习每个实例的代码和电路设计,还应注重理解背后的逻辑和原理,这样才能真正提高自身的单片机编程能力。
2025/6/14 23:56:58 1.14MB
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内容包括:集成电路芯片系统的建模、电路结构权衡、流水、多核微处理器、功能验证、时序分析、测试平台、故障模拟、可测性设计、逻辑综合、后综合验证等集成电路系统的前后端工程设计与实现中的关键技术及设计案例。
书中以大量设计实例叙述了集成电路系统工程开发需遵循的原则、基本方法、实用技术、设计经验与技巧。
依据数字集成电路系统工程开发的要求与特点,利用VerilogHDL对数字系统进行建模、设计与验证,对ASIC/FPGA系统芯片工程设计开发的关键技术与流程进行了深入讲解。
2025/6/6 6:15:25 100MB Verilo
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STM32PACK包是STMicroelectronics为KeilMDK用户提供的一种便利工具,它包含了STM32微控制器的设备描述文件(DeviceFamilyPackage,DFP),用于在开发环境中支持STM32系列芯片。
这个RAR压缩包名为"STM32_PACK包.rar",其主要目的是为KeilMDK用户提供快速获取所需的固件库和设备驱动,避免了在线下载的繁琐和时间消耗。
"STM32F0xx_DFP.2.1.0.pack"和"STM32F1xx_DFP.2.1.0.pack"是两个不同的PACK文件,分别对应STM32F0系列和STM32F1系列的设备支持包。
以下将详细讲解这两个文件包含的知识点:1.STM32F0xxDFP:这个文件提供了STM32F0系列微控制器的完整硬件描述,包括寄存器定义、中断向量表、外设驱动等。
STM32F0是ST公司的超低功耗微控制器,基于ARMCortex-M0内核,适用于各种嵌入式应用。
DFP使得开发者能在KeilMDK中轻松配置和编程这些芯片,进行功能验证和系统级调试。
2.STM32F1xxDFP:类似地,STM32F1xxDFP针对的是STM32F1系列,这是基于ARMCortex-M3内核的微控制器,具有更高的处理能力和更丰富的外设接口。
DFP包含的详细信息使得开发者能充分利用STM32F1的各种特性,如ADC、DMA、定时器、串口、USB等,进行复杂项目的设计和实现。
3.KeilMDK:是一款广泛使用的嵌入式开发工具套件,由ARM公司授权,包含C/C++编译器、调试器、仿真器、项目管理工具等。
PACK包是KeilMDK的一个重要组成部分,它可以自动安装和更新所需的固件库,简化开发流程。
4.设备描述文件(DFP):DFP是KeilMDK对特定微控制器或微处理器的支持文件,它定义了芯片的所有寄存器、中断向量以及相关的外设驱动程序。
当开发人员在KeilMDK中创建新项目时,选择对应的DFP,可以自动导入必要的头文件和库,加速开发进程。
5.版本号(2.1.0):这代表了DFP的版本,通常更新会修复已知问题,添加新特性,或者兼容新的芯片。
开发者应定期检查更新,确保使用的是最新版本,以获取最佳的开发体验和最稳定的代码。
6.使用方法:用户需要在KeilMDK中安装这个PACK包,然后在新建项目时选择对应的STM32系列和设备,这样MDK就会自动配置好所有必要的库和驱动。
接着,用户就可以开始编写代码,利用Keil的强大调试工具进行单步调试、查看变量、设置断点等。
STM32PACK包对于基于KeilMDK的STM32开发工作至关重要,它极大地简化了开发环境的配置,提升了开发效率,使得开发者能够更专注于应用程序的开发,而不是底层驱动的构建。
2025/5/26 9:27:13 111.44MB PACK包 stm32
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单片机嵌入式应用的在线开发方法是现代电子工程领域中的一个重要环节,它涉及到硬件设计、软件编程、系统调试等多个方面。
这种开发方式允许开发者在设备运行时进行程序的编写、修改和测试,极大地提高了开发效率和问题定位能力。
本文将深入探讨这一主题,并结合“清华大学出版”的相关资源,为你提供详尽的解析。
我们要理解什么是单片机。
单片机是一种集成了微处理器、存储器和外围接口电路的集成电路,常用于控制各种设备的运行。
在嵌入式系统中,单片机是核心组件,能够处理特定的控制任务。
在线开发,也称为在线编程或In-CircuitDebugging(ICD),是指在目标硬件上直接对程序进行编写、编译、下载和调试的过程。
这种方法省去了传统离线开发中需要频繁拔插编程器或者烧录器的步骤,使得开发流程更加便捷。
在线开发通常包含以下几个关键部分:1.**编程器/调试器**:这是连接单片机和计算机的硬件设备,可以读取和写入单片机的内存,实现程序的下载和调试。
2.**开发环境**:如Keil、IAR、GCC等,提供集成的开发界面,包括源代码编辑、编译、链接、下载和调试功能。
3.**通信协议**:如JTAG(JointTestActionGroup)或SWD(SerialWireDebug),用于在编程器和单片机之间传输数据。
4.**固件更新**:在线编程允许在不破坏现有系统运行的情况下更新单片机的固件,这对于设备的维护和升级至关重要。
5.**实时调试**:开发者可以通过设置断点、查看变量值、单步执行等手段,实时监控程序的运行状态,快速定位和解决问题。
在线开发的优势在于:1.**高效**:可以即时验证代码效果,减少反复烧录的时间。
2.**灵活**:便于在实际环境中调试,更接近真实运行情况。
3.**便捷**:无需物理拔插,降低设备损坏风险。
4.**适应性强**:适用于复杂系统和大规模项目。
在“清华大学出版”的相关资源中,可能涵盖了单片机选型、电路设计、编程语言选择(如C或汇编)、在线开发工具的使用教程等内容。
学习者可以从这些资源中获得实践指导,加深对单片机嵌入式应用在线开发的理解。
掌握单片机嵌入式应用的在线开发方法,是提升工程实践能力和解决实际问题的关键。
通过理论学习与实践操作相结合,开发者可以更好地驾驭这一技术,为各种领域的智能设备开发提供强大支持。
2025/5/25 19:52:53 4.18MB 清华大学出版
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微电子器件与集成电路(IC)设计基础是一门深入探讨微电子技术核心原理的学科,它涵盖了从基本的半导体物理到复杂集成电路设计的广泛知识。
以下是对这套PPT内容的详细解读:1.**第1章:电子设备的物理基础**-半导体材料:本章将介绍半导体的基本性质,如硅(Si)和锗(Ge)等元素半导体,以及杂质掺杂的概念,如何通过掺杂N型和P型半导体来控制电子和空穴的浓度。
-电荷载体:讨论电子和空穴作为半导体中的电流载体,以及它们在电场下的移动方式。
-PN结:解释PN结的形成,它的能带结构,以及PN结的正向和反向偏置特性,包括击穿电压。
-单极晶体管:介绍BJT(双极型晶体管)和MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)的工作原理,包括放大作用和开关特性。
2.**第2章:半导体器件**-MOSFET的详细分析:深入讲解MOSFET的结构,包括N沟道和P沟道类型,以及它们的阈值电压、亚阈值区行为和饱和区特性。
-BJTs的运作:解释集电极、基极和发射极之间的电流关系,以及共射、共基和共集配置的放大系数。
-模拟和数字器件:区分模拟和数字半导体器件,例如运算放大器、逻辑门电路和MOS集成电路。
3.**第3章:集成电路设计基础**-集成电路制造工艺:涵盖光刻、扩散、离子注入等半导体制造步骤,以及VLSI(超大规模集成电路)制造的挑战和解决方案。
-CMOS技术:介绍互补金属氧化物半导体(CMOS)技术,它是现代数字电路的基础,包括NMOS和PMOS晶体管的互补工作原理。
-IC设计流程:概述从系统级设计到门级描述,再到布局布线的完整集成电路设计流程,包括硬件描述语言(如Verilog或VHDL)和逻辑综合。
-片上系统(SoC):讨论集成微处理器、存储器和其他功能模块的单片系统设计,及其在嵌入式系统中的应用。
这三章内容构成了微电子器件与IC设计基础的核心,涵盖了从基本理论到实际应用的关键知识点。
学习这些内容对于理解微电子技术的原理,以及进一步从事集成电路设计和半导体产业的工作至关重要。
通过这套PPT,学生和从业者可以深入理解半导体物理学、器件原理和集成电路设计的方方面面。
2025/4/15 20:51:25 6.53MB 微电子器件与IC设计基础_全套PPT
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本文首先介绍了Xicor公司生产的非易失性数字电位器X9241芯片的内部结构及其主要功能和特点,描述了X9241的工作原理。
接着给出了与Atmel公司89C2051微处理器的硬件接口电路和X9241在实际工作中的常用子程序以及注意事项。
2025/4/15 1:35:50 234KB X9241 89c2051 中文资料 汇编
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随着电子技术与软件技术的飞速发展,嵌入式系统技术己经成了最热门的技术之一。
嵌入式实时操作系统是嵌入式应用软件的基础和开发平台,其中涉及到软件和硬件两方面的问题。
嵌入式实时操作系统研究的核心在于其内核结构和基本功能的研究以及嵌入式实时操作系统在不同芯片上的移植、任务的开发以及功能的扩展,同时这也是嵌入式实时操作系统的难点问题。
μC/OS-II以其结构清晰、性能稳定、源码公开等特点,受到广大嵌入式系统开发人员的青睐,已作为嵌入式实时操作系统被移植到许多微处理器上,在国防、航天航空、交通、能源、工业控制、通信以及人们日常生活等各个领域得到了广泛的应用。
本文在阐述嵌入式实时操作系统概念和特性的基础之上,简单介绍了μC/OS-II的特点及其内核结构,分析了μC/OS-II中的任务调度和中断处理机制的过程,描述了μC/OS-II中时钟节拍服务和μC/OS-II初始化和启动的步骤。
在充分了解了μC/OS-II的工作原理后,本文详细讨论了μC/OS-II在51单片机上的移植过程,其中包括OS_CPU.H、OS_CPU_A.ASM、OS_CPU_C.C这3个文件的修改。
最后本文通过建立两个小任务来对μC/OS-II的移植进行了有效的测试。
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计算机组成原理:硬件/软件接口第五版英文原版答案《计算机组成与设计:硬件/软件接口(原书第5版)》是计算机组成与设计的经典畅销教材,第5版经过全面更新,关注后PC时代发生在计算机体系结构领域的革命性变革——从单核处理器到多核微处理器,从串行到并行。
本书特别关注移动计算和云计算,通过平板电脑、云体系结构以及ARM(移动计算设备)和x86(云计算)体系结构来探索和揭示这场技术变革。
  与前几版一样,本书采用MIPS处理器讲解计算机硬件技术、汇编语言、计算机算术、流水线、存储器层次结构以及I/O等基本功能。
  《计算机组成与设计:硬件/软件接口(原书第5版)》特点  更新例题、练习题和参考资料,重点关注移动计算和云计算这两个新领域。
  涵盖从串行计算到并行计算的革命性变革,第6章专门介绍并行处理器,每章中都涉及并行硬件和软件的相关主题。
  全书采用IntelCorei7、ARMCortex-A8和NVIDIAFermiGPU作为实例。
  增加“运行更快”这一新实例,说明正确理解硬件技术的重要性,它能使软件性能提高200倍。
  讨论并强调计算机体系结构的“8个伟大思想”——通过并行提高性能、通过流水线提高性能、通过预测提高性能、面向摩尔定律的设计、存储器层次、使用抽象简化设计、加速大概率事件和通过冗余提高可靠性
2025/4/7 20:53:47 2.78MB 组成原理
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在日常工作中,钉钉打卡成了我生活中不可或缺的一部分。然而,有时候这个看似简单的任务却给我带来了不少烦恼。 每天早晚,我总是得牢记打开钉钉应用,点击"工作台",再找到"考勤打卡"进行签到。有时候因为工作忙碌,会忘记打卡,导致考勤异常,影响当月的工作评价。而且,由于我使用的是苹果手机,有时候系统更新后,钉钉的某些功能会出现异常,使得打卡变得更加麻烦。 另外,我的家人使用的是安卓手机,他们也经常抱怨钉钉打卡的繁琐。尤其是对于那些不太熟悉手机操作的长辈来说,每次打卡都是一次挑战。他们总是担心自己会操作失误,导致打卡失败。 为了解决这些烦恼,我开始思考是否可以通过编写一个全自动化脚本来实现钉钉打卡。经过一段时间的摸索和学习,我终于成功编写出了一个适用于苹果和安卓系统的钉钉打卡脚本。
2024-04-09 15:03 15KB 钉钉 钉钉打卡