本教材本着从简单到复杂的循序渐进的原则，先从构成集成电路的主要器件MOS场效应晶体管的基本工作原理开始，再深入分析CMOS基本单元电路，基于对单元电路的讨论，分析一些重要的数字子系统的结构和工作原理，最后讨论集成电路的设计方法。

本书可以作为计算机科学与技术、电子科学与技术等非微电子专业的高年级本科生学习集成电路原理与设计的教材。

本教材本着从简单到复杂的循序渐进的原则，先从构成集成电路的主要器件MOS场效应晶体管的基本工作原理开始，再深入分析CMOS基本单元电路，基于对单元电路的讨论，分析一些重要的数字子系统的结构和工作原理，最后讨论集成电路的设计方法。在每一章都有相应的例题和习题引导和帮助学生掌握电路的工作原理和设计思路。本书在编写过程中充分考虑了计算机专业学生的需求，重点放在电路基本原理和设计方法上，目的在于使计算机专业背景的学生也能够掌握集成电路的设计方法。

本书可以作为计算机科学与技术、电子科学与技术等非微电子专业的高年级本科生学习集成电路原理与设计的教材，也可以作为信息科学技术领域的工程技术人员了解CMOS集成电路的入门参考书。

出版者的话

序言

前言

教学建议

符号表

第1章 绪论

 1．1 集成电路的发展历史

 1．2 集成电路的发展规律

 1．3 集成电路的分类

 1．4 集成电路的发展趋势

参考文献

习题

第2章 CMOS集成电路中的基本元件

 2．1 硅材料的基本特性

2．1．1 载流子和费米能级

2．1．2 pn结

2．1．3 MIS(MOS)结构

 2．2 MOSFET器件

2．2．1 MOSFET器件结构

2．2．2 MOSFET器件特性

2．2．3 MOSFET按比例缩小理论

2．2．4 小尺寸MOSFET的二级效应

2．2．5 MOSFET的SPICE器件模型

 2．3 CMOS集成电路中的无源元件

2．3．1 电容器

2．3．2 电阻器

2．3．3 互连线

参考文献

习题

第3章 CMOS反相器的分析与设计

 3．1 CMOS反相器的结构和基本特性

 3．2 CMOS反相器的直流特性

3．2．1 CMOS反相器的直流电压传输特性

3．2．2 CMOS反相器的直流转移特性

3．2．3 CMOS反相器的直流噪声容限

 3．3 CMOS反相器的瞬态特性

3．3．1 CMOS反相器的负载电容

3．3．2 CMOS反相器输出电压的上升时间和下降时间

3．3．3 反相器传输延迟时间的计算

3．3．4 电路的最高工作频率

 3．4 CMOS反相器的设计

参考文献

习题

第4章 基本单元电路

 4．1 静态CMOS逻辑电路

4．1．1 静态CMOS逻辑门的结构特点

4．1．2 静态CMOS逻辑门的分析方法

4．1．3 静态CMOS逻辑门的设计

4．1．4 用静态CMOS逻辑门实现组合逻辑

 4．2 MOS传输门逻辑电路

4．2．1 传输门的基本特性

4．2．2 用传输门实现组合逻辑

4．2．3 传输门阵列逻辑 

 4．3 动态CMOS逻辑电路

4．3．1 预充一求值的动态CMOS电路

4．3．2 多米诺CMOS电路

4．3．3 时钟同步CMOS电路

 4．4 锁存器和触发器

4．4．1 双稳态电路和RS锁存器

4．4．2 D锁存器和D触发器

4．4．3 其他功能的时序逻辑单元

4．4．4 动态时序逻辑单元

4．4．5 多位时序逻辑电路

 4．5 CMOS逻辑电路的功耗

4．5．1 CMOS电路的功耗来源

4．5．2 低功耗技术

 参考文献

 习题

第5章 数字集成电路子系统设计

 5．1 控制器的设计

5．1．1 有限状态机

5．1．2 存储程序控制器

 5．2 运算器的设计

5．2．1 加法器的结构设计

5．2．2 加法器的电路设计

5．2．3 以加法器为基础构建算术逻辑单元

 5．3 VLSI存储器

5．3．1 存储器的总体结构

5．3．2 存储器的单元结构

5．3．3 存储器外围电路

 5．4 输入／输出缓冲器

5．4．1 输入缓冲器单元

5．4．2 输出缓冲器单元

5．4．3 三态输出和双向缓冲器

单元

 参考文献

 习题

第6章  CMOS集成电路制造工艺

 6．1 CMOS工艺

6．1．1 基本工艺步骤

6．1．2 n阱CMOS工艺流程

6．1．3 硅基CMOS中的闩锁效应

6．1．4 先进的CMOS工艺

 6．2 CMOS版图设计

 6．3 封装技术

6．3．1 封装工艺流程

6．3．2 封装工艺分类

6．3．3 先进的封装技术

 参考文献

 习题

第7章 集成电路的设计方法与实现

 7．1 集成电路设计流程

7．1．1 层次化的方法

7．1．2 结构化的方法

 7．2 集成电路的设计方法分类

 7．3 全定制设计方法

7．3．1 全定制方法的设计输入与分析

7．3．2 全定制的版图设计

 7．4 半定制设计方法

7．4．1 半定制设计流程

7．4．2 硬件描述语言

7．4．3 基于标准单元的ASIC方法

7．4．4 基于IP的SoC方法

 7．5 设计实例

7．5．1 系统定义

7．5．2 设计过程

 参考文献

 习题

附录A SPICE仿真基础

附录B Verilog HDL基础知识 

附录C CMOS集成电路常用参数表

附录D 集成电路发展历史的大事记