课程名称数字集成电路

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1、课程名称：数字集成电路课程编码：7088001课程学分：3学分课程学时：48学时适用专业：微电子学《数字集成电路》PrincipleofDigitalIntegratedCircuits教学大纲一、课程性质与目的《数字集成电路》是微电子学科的专业基础必修课，该课程在《电路分析》、《模拟电路》、《数字电路》、《半导体物理》等课程的基础上，使学生了解集成电路的发展，对集成电路重要作用有清楚的认识。掌握CMOS和双极集成电路的结构特点及制造工艺；掌握CMOS和双极数字集成电路的基本电路结构、工作原理和电路分析方法；掌握简单电路

2、的版图结构和版图设计，为学生今后从事集成电路的设计、制造及应用研究等工作打下坚实的基础。二、教学基本内容及基本要求第一章绪论(一)课程基本要求了解:数字集成电路的发展历史及发展现状。熟悉:版图设计软件和MOSIS概念。掌握:集成电路的基本制设计和加工流程。(二)教学基本内容1.1CMOS电路的发展历史、CMOS电路的发展现状1.2版图设计软件和MOSIS概念1.3BJT/CMOS/Bi－CMOS电路简介第二章集成电路基本结构和制作工艺(一)课程基本要求了解:集成电路加工的基本工艺流程。掌握:CMOS、BJT及BiCMOS

3、结构和工艺，版图设计规则。(二)教学基本内容2.1CMOS集成电路的基本制造工艺2.2BJT集成电路结构和工艺2.3Bi－CMOS制造工艺2.4版图设计规则第三章集成电路中的元器件(一)课程基本要求了解:MOS和BJT基本原理和模型参数，集成电路中无源元件及寄生效应。熟悉:MOS和BJT模型参数意义，集成电路中无源元件结构及寄生效应分析。(二)教学基本内容3.1MOS晶体管的基本原理和模型参数3.2双极晶体管的基本原理和模型参数3.3集成电路中的无源元件3.4集成电路中互连线的寄生效应第四章MOS反相器(一)课程基本要求

4、了解:MOS反相器的差异和功能。掌握:MOS反相器的作用和原理，以及SPICE仿真。(二)教学基本内容4.1自举反相器4.2耗尽负载反相器（E/D）4.3CMOS反相器4.4CMOS反相器直流和瞬态特性4.5CMOS反相器直流和瞬态特性的SPICE模拟仿真第五章静态CMOS逻辑电路(一)课程基本要求了解:CMOS与非门/或非门、组合逻辑及传输门的特性。掌握:CMOS与非门/或非门的设计、CMOS逻辑门实现及传输门逻辑结构和特性。(二)教学基本内容5.1CMOS与非门的分析与设计5.2CMOS或非门的分析与设计5.3任意组

5、合逻辑的实现5.3类NMOS电路结构和特性5.3MOS传输门逻辑结构和特性第六章动态CMOS逻辑电路(一)课程基本要求了解:各种CMOS逻辑电路结构及特点。掌握:P-E动态CMOS逻辑电路、DominoCMOS电路、C2MOS电路结构及特性。(二)教学基本内容6.1P-E动态CMOS逻辑电路结构及特性6.2DominoCMOS电路的结构及特性6.3C2MOS电路的结构及特性第七章CMOS逻辑电路的功耗(一)课程基本要求了解:CMOS逻辑电路的功耗。掌握:CMOS逻辑电路的功耗来源及影响功耗的一些主要因素。(二)教学基本内

6、容7.1CMOS逻辑电路的功耗来源（动态功耗、短路功耗和静态功耗）7.2影响功耗的一些主要因素的分析第八章双极型逻辑电路(一)课程基本要求理解:双极型逻辑电路。掌握:TTL/ECL逻辑电路。(二)教学基本内容8.1TTL逻辑电路8.2ECL逻辑电路第九章基本的BiCMOS逻辑电路(一)课程基本要求了解:基本的BiCMOS逻辑电路。掌握:基本的BiCMOS逻辑电路结构与特性。(二)教学基本内容9.1BiCMOS反相器的结构与特性9.2基本的BiCMOS逻辑门9.3BiCMOS与CMOS性能比较第十章几种常用的组合逻辑电路分

7、析与设计(一)课程基本要求了解:几种常用的组合逻辑电路。掌握:多路器和逆多路器，编码器和译码器，全加器电路分析与设计。(二)教学基本内容10.1多路器和逆多路器10.2编码器和译码器10.3全加器第十一章时序逻辑电路(一)课程基本要求了解:双稳态电路，几种触发器，移位寄存器，计数器。掌握:这些时序逻辑电路的工作原理。(二)教学基本内容11.1双稳态电路11.2几种触发器电路11.3移位寄存器11.4计数器第十二章CMOS集成电路的I/O设计(一)课程基本要求了解:输入缓冲器，输出缓冲器，ESD保护电路，三态输出和双向I/

8、O缓冲器。掌握:这些电路结构的设计方法。(二)教学基本内容12.1输入缓冲器，输出缓冲器12.2ESD保护电路12.3三态输出12.4双向I/O缓冲器第十三章MOS存储器(一)课程基本要求了解:MOS存储器的分类，存储器的总体结构。掌握:DRAM和SRAM的单元结构。(二)教学基本内容13.1MOS存储器的分类，存储