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IC设计经典教材，《专用集成电路设计实用教程》专用集成电路设计实用教程虞希清编著大學出瓶社图书在版编目(CIP)数据专用集成电路设计实用教程/虞希清编著.一杭州:浙江大学出版社,2007.1ISBN978-7-308-05113-2专..Ⅱ.虞..Ⅲ.集成电路一电路设计一高等学校一教材Ⅳ.TN402中国版本图书馆CIP数据核字(2006)第165341号专用集成电路设计实用教程虞希清编著任编辑张真封面设计张真出版发行浙江大学出版社(杭州天目山路148号邮政编码310028)(E-mail:zupress@mail,hz,zj.cn)(网址http://www.zjupress.com排版杭州好友排版工作室印刷杭州浙大同力教育彩印有限公司开本787mm×1092mm1/16印张18.25字数467千印数2001-3000版印次207年1月第1版2007年7月第2次印刷书号ISBN978-7-30805113-2定价38.00元版权所有翻印必究印装差错负责调换内容提要在现代的IC设计中,工程师们广泛地使用数字电路的逻辑综合技术。工程师们使用RTL代码和IP描述设计的功能,进行高级设计,用综合工具对设计进行编辑和优化,以实现满足设计目标的电路。根据多年为客户进行技术培训,技术支持和IC设计的经验,笔者编写了本书。书中主要介绍了IC设计的基本概念,设计流程和设计方法,并就工程师们在设计中常见的问题,提供了解决方法。本书的特点是实用性强全书共分九章,第一章概述EC设计的趋势和流程;第二章介绍用RTL代码进行电路的高级设计和数字电路的逻辑综合;第三章陈述了IC系统的层次化设计和模块划分;第四章详细地说明如何设置电路的设计目标和约束;第五章介绍综合库和静态时序分析;第六章深入地阐述了电路优化和优化策略;第七章陈述物理综合和简介逻辑综合的拓扑技术;第八章介绍可测性设计;第九章介绍低功耗设计和分析本书的主要对象是IC设计工程师,帮助他们解决IC设计和综合过程中遇到的实际问题。也可作为高等院校相关专业的高年级学生和研究生的参考书。前言本书在 Synopsys公司的逻辑综合培训资料基础上编写而成。从事EDA工作和ASIC设计已有十几年了。在给中港台ASIC设计工程师提供的技术培训和支持中,工程师们曾提出了设计和使用设计工具中遇到的各种各样的问题。教学相长,在和工程师讨论问题、提供解决方案的过程中,我得到了很多的经验和启发。在为用户解决一些实际问题,为他们提供培训后,我曾收到热情的掌声和感谢信。用户的掌声和谢意给了我很大的鼓励和鞭策,使我下决心要编写一本实用的中文版的集成电路设计教程和手册,以答谢用户们的支持和帮助。本书讲究实用性,希望其中的内容能帮助ASIC设计工程师清楚明了IC设计的基本概念,IC设计的流程,逻辑综合的基本概念和设计方法,解决进行IC设计时和工具使用时所遇到的问题。全书共分九章,第一章概述IC设计的趋势和流程;第二章介绍用RTL代码进行电路的高级设计和数字电路的逻辑综合;第三章陈述了IC系统的层次化设计和模块划分;第四章详细地说明如何设置电路的设计目标和约束;第五章介绍综合库和静态时序分析;第六章深入地阐述了电路的优化和优化策略;第七章陈述物理综合和简介逻辑综合的拓扑技术;第八章介绍可测性设计;第九章介绍低功耗设计和分析本书的主要对象是IC设计工程师,帮助他们解决IC设计和综合过程中遇到的实际问题。也可作为高等院校相关专业的高年级学生和研究生的参考书。在本书的编写过程中,得到了 Synopsys中国区高级技术经理常绍军先生的大力支持。常绍军先生、资深的应用技术顾问李昂先生和冯源先生审阅了本书,并提出了宝贵的意见和建议。在此,表示衷心的感谢。在本书编写过程中,得到了全家的支持,深表谢意!由于时间仓促,知识水平有限,书中难免有不足和错误之处,敬请各位专家,IC设计工程师和同行们批评指正,不胜感激。来函可发电子邮件( Email: victory_snps@ yahoo.com.hk)。虞希清2006年11月于 Synopsys香港目录第一章集成电路设计概论1.1摩尔定律………………∴…………11.2集成电路系统的组成1.3集成电路的设计流程第二章数字电路的高级设计和逻辑综合132.1RTL硬件描述语言设计132.1.1行为级硬件描述语言( Behavioral Level hdi)132.1.2寄存器传输级硬件描述语言( RTL HDI)172.1.3结构化硬件描述语言( Structure HDL)………………………………232逻辑综合(L。 gic Synthesis)…………………272.2.1逻辑综合的基本步骤…282.2.2综合工具 Design Compiler302.2.3目标库和初始环境设置鲁·自自音甲·是着音鲁备.··非曲●d■···●····第三章系统的层次化设计和模块划分353.1设计组成及 DC- Tcl…·自音···········日·········.···卡器日音是·晶自鲁bt·。……353.1.1设计物体( Design Object)鲁音自353.1.2 DC - Tcl简介香看·鲁·鲁·鲁.鲁自春3.2层次( Hierarchy)结构和模块划分( Partition)及修改463.2.1层次结构的概念463.2.2模块的划分…息鲁483.2.3模块划分的修改·看。51第四章电路的设计目标和约束…°。●看。面●554.1设计的时序约束…普·非鲁·鲁击曲■554.1.1同步( Synchronous)电路和异步( Asynchronous)电路…4.1.2亚稳态( Metastability)574.1.3单时钟同步设计的时序约束…血D。e574.1.4设计环境的约束724,1.5多时钟同步设计的时序约束…………794.1.6异步设计的时序约束832专用集成电路设计实用教程4.1.7保持时间( Hold Time)854.2复杂时序约束看香鲁e鲁曲鲁。自鲁自。a。自鲁自。鲁4.2.1多时钟周期( Multi-Cycle)的时序约束874.2.2门控时钟的约束904.2.3分频电路和多路传输电路的时钟约束鲁·看看看鲁924.3面积约束……………………………96第五章综合库和静态时序分析…985.1综合库和设计规则···········.······.··4·a·.·····◆···—985.1.1综合库……5.1.2设计规则1075.2静态时序分析5.2.1时序路径和分组1125.2.2时间路径的延迟1145.2.3时序报告和时序问题的诊断鲁·.···.·自击击合音。甲。。。●。。●……115第六章电路优化和优化策略…1206.1电路优化..···4····;··.·.·.·.·a·a·;··1226.1.1 Synopsys的知识产权库- Design Ware1236.1.2电路优化的三个阶段………………………1266.2优化策略…………1346.2.1编辑策略垂由d垂……1356.2.2自动芯片综合( Automated Chip Synthesis)………………………………1416.3网表的生成格式及后处理144第七章物理综合1487.1逻辑综合(L。 gic Synthesis)遇到的问题……………………1487.2物理综合( Physical Synthesis)的基本流程鲁鲁自谁…………………………1517.3逻辑综合的拓扑技术( Topographical Technology)…………162第八章可测试性设计…1748.1生产测试简介…………1748.2可测试性设计鲁D曹吾音·非·自·········着4鲁4鲁是1768.2.1物理瑕疵和故障模型1768.2.2D算法( D algorithm)1788.3测试协议( Test protocol)1858.4测试的设计规则·●鲁q鲁·音鲁鲁D鲁香曹音音音·自自··。·非鲁曲··●1908.4.1可测试性设计中的时钟信号1908.4.2三态总线和双向端口的测试。非……………………198录8.5门级网表可测试问题的自动修正2048.6扫描链的插入2088.7可测试设计的输出和流程2228.8自适应性扫描压缩技术………225第九章低功耗设计和分析2299.1工艺库的功耗模型…………2319.2功耗的分析…鲁鲁鲁……………2379.3低功耗电路的设计和优化2519.3.1门控时钟电路25293.2操作数分离………2619.3.3门级电路的功耗优化●·4·■D鲁曹春击自由2669.3.4多个供电电压( Multi-VDD)…2749.3.5电源门控………276参考文献……………………281第一章集应电路设计概记集成电路( Integrated Circuits)是现代电子设备的重要组成部分。因此,成功设计集成电路对整个电子信息技术产业的发展起到重要的作用。由于科技的发展,半导体芯片的集成化程度越来越高,设计的系统越来越复杂,规模越来越大,设计的性能越来越髙,功耗也越来越大,这些不断地给芯片设计工程师和电子设计自动化( Electronics Design Automation,简称EDA)厂商提出新的课题和挑战。1.1摩尔定律摩尔提出著名的“摩尔定律”已经40多年了。1965年4月,摩尔在《电子学( Electronics)》杂志上发表文章预言,半导体芯片上集成的晶体管数量将每年翻一番。1975年,他又提出修正说,芯片上集成的晶体管数量将每两年翻一番。晶体管数量MOORES LAWIntels Tanuma 2 Processo1000000000ante△nmtele Pentium Pr100000000Intels Pentium m Processoitels Pentium Pro10000000Intelstuma Printels*v Proces1000000Intel388 pre28610000080801000080084004●100019701975198019851990199520002005年度图1.1.1图1.1.1为在过去25年, ntel CPu中晶体管增长的情况。集成电路的规模不断地稳

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EtherNet/P功能、K∨EP21V、KVNC1EP的特点、各部分的名称、功能和技术规格2章单元的安装本章介绍KV7500、KV5500的 EtherNet/e功能、K∨EP21V、KVNC1EP的安装环境、安装到CPU单元上的方法、与以太网的连接方法3章单元设定本章介绍 EtherNet/IP单元的单元设定。4章 therNet/IP通讯功能木章介绍EhNe通讯的原理、功能和必要通讯设定2—3—4-5EtherNet/P设定的操使用 KV STUDIO随付的 EtherNet/IP设置,可设定 EtherNet/P I单元与 EtherNet5章作方法P设备间的隐式(O)报文通讯等。本章将对 EtherNet/P设置的操作方法进行说明KV DATALINK+for使用 KV STUDIO附带的 KV DATALINK+ for etherNet/p,只要按照画面的指示,6章法EtherNet/P的操作方输入所需的项目,就可以方便地设置与 EtherNet/P扫描仪之间的数据发送和接收7章传感器应用功能本章介绍传感器应用、功能和必要设定567898章上位链路通信功能本章介绍上位链路通信功能的工作原理、通信设定、命令和应109章Mc协议通信功能本章介绍MC议通信功能的工作原理、通信设定命令与响应10章邮件收发功能本章介绍邮件收发功能的结构和通讯设定。1211章P服务器功能本章介绍如何基于FTP获取CPU单元的软元件值,写入/读取存储卡,运行/停止CPU单元,以及如何使用访问窗口。1312章FTP客户端功能交本童介绍了在与FTP服务器连接后,如何使用FTP客户端功能上传下我14件1513章简易PC连接功能本章介绍如何使用简易PC连接功能实现数据连接1614章N套接字通讯功能介绍Ky套接字通讯功能的结构和套接字通讯时使用的软元件的功能附录15章访问窗本章介绍 EtherNet/P单元访间窗的操作方法。16章监控器本章介绍“ KV STUDIO"的监控功能和使用方法本章介绍了K∨-7500、K∨5500的 EtherNet/P功能,K∨EP21V,KVNC1EP附录的外形尺寸、软元件列表错误列表、故障排查等,同时还介绍了时钟数据自动调整功能。KV-EP21VKV-7500/K∨-5500/KVNC1EP用户手册目录安全使用注意事项使用手册的构成手册的使用方法.16助记符列表的使用方法16术语检查包装内容18KV-EP21V/K∨NC1EP和KV-LE21V的差别19KV-7500/K∨-5500/K∨-5000的内置 Ethernet功能的差分...第1章配置与技术规格1-1 EtherNet/IP单元概述12何谓 EtherNet|P1-2EtherNet/P单元功能概述141-2各部分的名称1-3技术规格1-8第2章单元的安装2-1检查安装环境2-22-2安装到CPU单元(基本单元)2-3安装到DN轨道2-92-3连接到以太网2-10所用电缆.2-10所用以太网交换机2-11EtherNe|P单元的连接器2-14EtherNet/|P单元与以太网的连接2-15EtherNet/|P单元和PC的直接连接2-16构建以太网时的注意事项2-172-4维护与保养2-18第3章单元设定3-1单元编辑器的设定.3-2单元编辑器的定义.3-2单元编辑器的设定方法3-2设定项目列表3-43-2各项目设定内容3-6功能3-6基本.3-6端口号3-8路由设定EtherNet/P设定3-11FTP客户端设定3-13FTP服务器设定3-14简易PLC连接设定3-14MC协议通信3-15邮件设定3-15时钟数据自动调整功能3-15K∨套接字通讯功能(仅K∨-7500)3-174K∨EP21V/K-7500KV5500/K∨NC1EP用户手册第4章 EtherNet/P通讯功能4-1 EtherNet/P通讯功能概述4-2EtherNet/|P通讯功能概述4-24-2 EtherNet/P通讯功能和设定工具概述4-5EtherNe|P通讯的各种功能与设定工具的关系4-54-3隐式(/O)报文通讯功能4-6概述4-6将隐式(/O)报文通讯设定到运转的流程4-9与隐式(O)报文通讯功能相关的单元编辑器设定4-11扫描列表的设定4-12目标设备端 EtherNet/|P设备的设定4-15EtherNet/P单元(发起设备端)主机的设备设定4-19隐式(/O)报文通讯的开始和停止4-21连接设定4-24标签设定4-38隐式(/O)报文通讯数据的软元件分配4-42cPU软元件和通讯数据的刷新.4-50通讯负荷(负荷率)的计算和限制.4-56使用外围功能时的通讯负荷率标准.4-60隐式(O)报文通讯的消息交换时间(延迟时间)4-62隐式(/O)报文通讯中使用的软元件和程序…4-63隐式(O)报文通讯的停止请求和重新开始请求4-67隐式(O)报文通讯用的专用指令4-69RESCI隐式(/O)报文通讯输入刷新4-70RFSCO隐式(/O)报文通讯输出刷新4-74U CSTOP指定隐式(/O)报文通讯停止请求对象…4-78U CSTRT隐式(/O)报文通讯重新开始请求对象指定4-80U CREG读取隐式(/O)报文通讯登录节点表…4-82U CERR读取隐式(/O)报文通讯错误节点表4-84隐式(O)报文通讯用的专用函数4-86RFSCI隐式(/O)报文通讯输入刷新………4-88RESCO隐式(O)报文通讯输出刷新4-90U CSTOP隐式(O)报文通讯停止请求目标节点指定……4-92U CSTRT隐式(/O)报文通讯重新开始请求目标节点指定4-93U CREG读取隐式(O)报文通讯登录节点表4-94U CERR读取隐式(/O)报文通讯错误节点表4-954-4显式报文通讯(客户端)功能4-96概述4-96显式报文通讯(客户端)功能的数据格式4-97与显式报文通讯(客户端)功能相关的单元编辑器的设定4-98显式报文通讯中使用的软元件4-99报文发送的步骤4-102显式报文通讯(客户端)功能的示例程序..…4-103显式报文通讯用单元专用指令4-105U MSGTO显式报文通讯对象写入4-106U MSGSND显式报文通讯发送数据写入4-108U MSGRCV显式报文通讯接收数据读取4-110U MSGST显式报文通讯完成代码读取4-112显式报文通讯用单元专用函数4-114U MSGTO显式报文通讯对象写入4-115U MSGSND显式报文通讯发送数据写入4-116K∨EP21V/K-7500KV5500/K∨NC1EP用户手册U MSGRCV显式报文通讯接收数据读取.4-117U MSGST显式报文通讯完成代码读取,4-1184-5显式报文通讯(服务器)功能4-119概述4-119显式报文通讯(服务器)功能相关的单元编辑器设定.4-121通讯格式和处理流程4-122各对象表的使用方法4-125PLC对象(类D:65H)4-126Identity对象(级别|D:01H)….4-141Message Router对象(类|D:02H).4-144Assembly对象(类|D:04H)4-145Connection Manager对象(类ID:06H)…4-146TCP/IP Interface对象(类|D:F5H)4-148Ethernet link对象(类ID:F6H)4-151C|P的一般状态一览4-1544-6节点状态获取功能4-156概述.4-156与节点状态获取功能相关的单元编辑器设定4-157节点状态获取功能中使用的软元件4-158节点状态获取功能的步骤和参考程序4-160节点状态获取功能用的单元专用指令4-162U NDtO节点状态获取对象指定4-163U NDSTAT读取节点状态获取结果4-165U SLREG登录节点表读取4-167节点状态获取功能用单元专用函数4-169U NDTO节点状态获取对象指定.4-170U NDSTAT读取节点状态获取结果4-171U SLREG扫描列表登录节点表读取.4-1724-7附录..4-173数据类型和软元件的存储方式4-173C|P的数据相关指令4-175CPMSETC|P消息创建4-176CPMGETC|P消息获取4-181RCPSASCC|P字符串型数据反转换4-185CPSASCC|P字符串型数据转换4-187C|P数据相关函数4-189CPMSETC|P消息创建4-190CPMGETC|P消息获取.4-192RCPSASCC|P字符串反转换4-194CPSASCC|P字符串转换4-195第5章 EtherNet/P设定的操作方法5-1关于 EtherNet/P设定….5-2何谓 EtherNet/E设定5-2EtherNet/|P设定的功能5-3设定流程5-45-2启动和退出 EtherNet/P设定∴5-7启动 EtherNet|P设定5-7退出 EtherNet/P设定5-3画面各部分的名称和功能6K∨EP21V/K-7500KV5500/K∨NC1EP用户手册5-4扫描列表区域扫描列表区域概述5-9扫描列表区域的显示内容..5-10向扫描列表登录设备5-12EtherNet/P设备的删除5-145-5 EtherNet/P设备区域…∴5-15EtherNet/P设备区域概述5-15设备列表”选项卡5-16设备设定”选项卡5-22设备查找"选项卡5-245-6设定..5-31连接设定5-31选项卡设定5-32软元件分配设定…5-33传感器设定备份设定5-35传感器设定成批传送设定.5-355-7输出窗口5-36输出窗口的概述15-36“消息”选项卡5-36“校验”选项卡5-37“设定列表”选项卡…5-385-8文件5-46导入5-46应用.5-47关闭5-475-9编辑5-48剪切/复制/粘贴5-48删除5-48扫描列表5-495-10转换∴5-51跳转至错误行5-51自动分配所有单元.5-51单元内自动分配5-51设定检查5-525-11通讯/工具5-53与实机校验.5-53显式报文通讯5-54传送适配器设定5-55启动 KV DATALINK+ for etherNet|P5-55计算隐式(O)报文通讯负荷5-555-12传送适配器设定5-56传送适配器设定功能的特点5-56传送适配器设定功能的启动与退出5-56传送适配器设定的各部分名称和功能…5-57文件5-61传送适配器设定的执行(通讯)5-63通讯选项5-665-13计算隐式(/O)报文通讯负荷.5-67计算隐式(/O)报文通讯负荷的概述5-67显示隐式(O)报文通讯负荷计算对话框5-67计算隐式(/O)报文通讯负荷对话框各部分的名称和功能5-68K∨EP21V/K-7500KV5500/K∨NC1EP用户手册5-14视图/帮助.5-72工具栏/状态栏/输出窗口…5-72编程区域切换5-73EtherNet/P设定的使用方法5-73第6章 KV DATAL|NK+ for etherNet/p的操作方法6-1 KV DATALINK+ for etherNet/P的概述6-2KV DATAL|NK+ for ethernet/P”的功能6-2设定流程6-36-2 KV DATALINK+ for etherNet/e的启动和退出6-4启动退出6-46-3画面各部分的名称和功能.6-56-4数据链接设定的流程…….6-7数据链接设定的流程6-76-5设定向导的操作方法6-11设定向导的操作方法6-11可以通过设定向导设定的发送接收数据6-156-6设定视图6-19登录扫描器视图..6-19标签设定视图6-21连接设定视图6-25更新到 KV STUDIO项目的连接设定6-336-7更新到 KV STUDIO项目…6-34更新到 KV STUD|O项目6-346-8其他功能6-37文件6-37编辑6-41视图6-44转换6-47工具6-48帮助6-49第7章传感器应用功能7-1传感器应用功能简介7-2概述7-27-2传感器应用功能的设定步骤7-3传感器应用功能的设定步骤7-3传感器应用功能的通用内容7-4与传感器应用功能相关的单元编辑器设定7-4传感器应用功能的同时执行传感器应用功能的兼容性检查7-5ⅥT传感器应用画面强制切换继电器7-6监控传感器应用功能的进度和日志.7-67-4传感器设定备份功能7-7概述7-7传感器设定备份文件.7-10传感器设定备份功能的设定内容7-11执行使用了VT3系列的传感器设定备份功能.17-148K∨EP21V/K-7500KV5500/K∨NC1EP用户手册

labview小车程序：避障+循迹+超声测距避障模块

1、实现电压采集；ADC1，PA0为电压检测点输入。2、0.96寸OLED显示采集到的电压值。其驱动采用SSD1306。3、密码：stm32。4、解压后打开。

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