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超大規(guī)模集成電路物理設(shè)計(jì):從圖分割到時(shí)序收斂(原書第2版)

超大規(guī)模集成電路物理設(shè)計(jì):從圖分割到時(shí)序收斂(原書第2版)

出版社：機(jī)械工業(yè)出版社出版時(shí)間：2023-05-01
開(kāi)本： 16開(kāi) 頁(yè)數(shù)： 254
中 圖 價(jià):¥82.1(6.9折) 定價(jià)  ¥119.0 登錄后可看到會(huì)員價(jià)
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超大規(guī)模集成電路物理設(shè)計(jì):從圖分割到時(shí)序收斂(原書第2版) 版權(quán)信息

超大規(guī)模集成電路物理設(shè)計(jì):從圖分割到時(shí)序收斂(原書第2版) 本書特色

隨著芯片工藝進(jìn)入5nm甚至2nm時(shí)代，芯片上布置的晶體管數(shù)量越來(lái)越多，給芯片設(shè)計(jì)帶來(lái)全新的挑戰(zhàn)。在此背景下，作者重新審視了現(xiàn)代芯片設(shè)計(jì)的基本算法體系，包括網(wǎng)表和系統(tǒng)劃分、芯片規(guī)劃、布局和布線、時(shí)序收斂等內(nèi)容，描述了現(xiàn)代芯片實(shí)現(xiàn)流程的各個(gè)階段。本書注重基礎(chǔ)，全面覆蓋物理設(shè)計(jì)各個(gè)步驟里的基本算法，且兼顧芯片設(shè)計(jì)中的特定情況，提供了大量的工業(yè)界實(shí)用的新穎布局、特殊類型布線和性能驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。本書每章后都精心設(shè)計(jì)了習(xí)題并提供完整的答案，還提供了原版PPT課件。本書得到了眾多業(yè)內(nèi)大咖的強(qiáng)烈推薦。

超大規(guī)模集成電路物理設(shè)計(jì):從圖分割到時(shí)序收斂(原書第2版) 內(nèi)容簡(jiǎn)介

在整個(gè)現(xiàn)代芯片設(shè)計(jì)的過(guò)程中，由于其復(fù)雜性，從而使得專業(yè)軟件的廣泛應(yīng)用成為了必然。為了獲得優(yōu)異結(jié)果，使用軟件的用戶需要對(duì)底層數(shù)學(xué)模型和算法有較高的理解。此外，此類軟件的開(kāi)發(fā)人員必須對(duì)相關(guān)計(jì)算機(jī)科學(xué)方面有深入的了解，包括算法性能瓶頸以及各種算法如何操作和交互。《超大規(guī)模集成電路物理設(shè)計(jì)：從圖分割到時(shí)序收斂（原書第2版）》介紹并比較了集成電路物理設(shè)計(jì)階段使用的基本算法，其中從抽象電路設(shè)計(jì)為開(kāi)始并拓展到幾何芯片布局。更新后的第2版包含了物理設(shè)計(jì)的新進(jìn)展，并涵蓋了基礎(chǔ)技術(shù)。許多帶有解決方案的示例和任務(wù)使得闡述更加形象生動(dòng)，并有助于加深理解。 《超大規(guī)模集成電路物理設(shè)計(jì)：從圖分割到時(shí)序收斂（原書第2版）》是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化領(lǐng)域中為數(shù)不多的精品，適合集成電路設(shè)計(jì)、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)專業(yè)的高年級(jí)本科生、研究生和工程界的相關(guān)人士閱讀。

超大規(guī)模集成電路物理設(shè)計(jì):從圖分割到時(shí)序收斂(原書第2版) 目錄

目 錄
序
第2版前言
第1版前言
第1章　緒論1
1.1　電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）1
1.2　VLSI設(shè)計(jì)流程4
1.3　VLSI設(shè)計(jì)模式8
1.4　版圖層和設(shè)計(jì)規(guī)則12
1.5　物理設(shè)計(jì)優(yōu)化14
1.6　算法復(fù)雜度15
1.7　圖論術(shù)語(yǔ)17
1.8　常用EDA術(shù)語(yǔ)20
參考文獻(xiàn)22
第2章　網(wǎng)表和系統(tǒng)劃分23
2.1　引言23
2.2　術(shù)語(yǔ)24
2.3　優(yōu)化目標(biāo)25
2.4　劃分算法25
2.4.1　Kernighan–Lin（KL）算法25
2.4.2　擴(kuò)展的KL 算法29
2.4.3　Fiduccia- Mattheyses（FM）算法30
2.5　多級(jí)劃分框架36
2.5.1　結(jié)群37
2.5.2　多級(jí)劃分37
第2章練習(xí)38
參考文獻(xiàn)39
第3章　芯片規(guī)劃40
3.1　布圖規(guī)劃介紹41
3.2　布圖規(guī)劃的優(yōu)化目標(biāo)42
3.3　術(shù)語(yǔ)43
3.4　布圖的表示45
3.4.1　從布圖到一個(gè)約束圖對(duì)45
3.4.2　從布圖到一個(gè)序列對(duì)47
3.4.3　從序列對(duì)到一個(gè)布圖47
3.5　布圖規(guī)劃算法52
3.5.1　布圖尺寸變化52
3.5.2　群生長(zhǎng)56
3.5.3　模擬退火60
3.5.4　集成布圖規(guī)劃算法63
3.6　引腳分配63
3.7　電源和地線布線67
3.7.1　電源和地線網(wǎng)分布設(shè)計(jì)67
3.7.2　平面布線68
3.7.3　網(wǎng)格布線69
第3章練習(xí)71
參考文獻(xiàn)72
第4章　全局和詳細(xì)布局74
4.1　引言74
4.2　優(yōu)化目標(biāo)75
4.3　全局布局81
4.3.1　*小割布局82
4.3.2　解析布局88
4.3.3　模擬退火95
4.3.4　現(xiàn)代布局算法97
4.4　合法化和詳細(xì)布局99
第4章練習(xí)100
參考文獻(xiàn)101
第5章　全局布線104
5.1　引言104
5.2　術(shù)語(yǔ)和定義106
5.3　優(yōu)化目標(biāo)108
5.4　布線區(qū)域的表示110
5.5　全局布線流程112
5.6　單網(wǎng)布線112
5.6.1　矩形布線112
5.6.2　連通圖中的全局布線117
5.6.3　用Dijkstra算法找*短路徑121
5.6.4　用A*搜索算法找*短路徑126
5.7　全網(wǎng)表布線127
5.7.1　整數(shù)線性規(guī)劃布線127
5.7.2　拆線重布（RRR）130
5.8　現(xiàn)代全局布線132
5.8.1　模式布線133
5.8.2　協(xié)商擁塞布線133
第5章練習(xí)134
參考文獻(xiàn)135
第6章　詳細(xì)布線137
6.1　術(shù)語(yǔ)137
6.2　水平和垂直約束圖140
6.2.1　水平約束圖140
6.2.2　垂直約束圖141
6.3　通道布線算法142
6.3.1　左邊算法142
6.3.2　Dogleg布線145
6.4　開(kāi)關(guān)盒布線147
6.4.1　術(shù)語(yǔ)148
6.4.2　開(kāi)關(guān)盒布線算法148
6.5　OTC與全局單元布線算法150
6.5.1　OTC布線方法151
6.5.2　OTC布線算法151
6.6　詳細(xì)布線的現(xiàn)代挑戰(zhàn)152
第6章練習(xí)154
參考文獻(xiàn)155
第7章　特殊布線157
7.1　區(qū)域布線157
7.1.1　簡(jiǎn)介157
7.1.2　線網(wǎng)順序159
7.2　非Manhattan布線161
7.2.1　八向Steiner樹161
7.2.2　八向迷宮搜索163
7.3　時(shí)鐘布線163
7.3.1　術(shù)語(yǔ)164
7.3.2　時(shí)鐘樹布線問(wèn)題的提出166
7.4　現(xiàn)代時(shí)鐘樹綜合168
7.4.1　構(gòu)建全局零偏移時(shí)鐘樹168
7.4.2　含擾動(dòng)時(shí)鐘樹緩沖插入175
第7章練習(xí)178
參考文獻(xiàn)179
第8章　時(shí)序收斂181
8.1　引言181
8.2　時(shí)序分析和性能約束183
8.2.1　靜態(tài)時(shí)序分析184
8.2.2　使用零松弛算法進(jìn)行時(shí)延預(yù)算188
8.3　時(shí)序驅(qū)動(dòng)布局192
8.3.1　基于線網(wǎng)的技術(shù)193
8.3.2　在線性規(guī)劃的布局中使用STA 195
8.4　時(shí)序驅(qū)動(dòng)布線196
8.4.1　有界半徑有界代價(jià)算法197
8.4.2　Prim-Dijkstra算法的折衷198
8.4.3　源-匯時(shí)延的*小化199
8.5　物理綜合201
8.5.1　改變門大小201
8.5.2　緩沖插入202
8.5.3　網(wǎng)表重構(gòu)203
8.6　性能驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)流程206
8.7　結(jié)論213
第8章練習(xí)215
參考文獻(xiàn)216
第9章　附錄218
9.1　在物理設(shè)計(jì)中的機(jī)器學(xué)習(xí)218
9.1.1　介紹218
9.1.2　機(jī)器學(xué)習(xí)：在物理設(shè)計(jì)中的前景與挑戰(zhàn)218
9.1.3　標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用219
9.1.4　物理設(shè)計(jì)的機(jī)器學(xué)習(xí)現(xiàn)狀220
9.1.5　未來(lái)發(fā)展223
9.2　章節(jié)練習(xí)的答案223
9.2.1　第2章：網(wǎng)表和系統(tǒng)劃分223
9.2.2　第3章：芯片規(guī)劃226
9.2.3　第4章：全局和詳細(xì)布局229
9.2.4　第5章：全局布線232
9.2.5　第6章：詳細(xì)布線235
9.2.6　第7章：特殊布線239
9.2.7　第8章：時(shí)序收斂247
9.3　CMOS單元布局示例251
參考文獻(xiàn)253
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超大規(guī)模集成電路物理設(shè)計(jì):從圖分割到時(shí)序收斂(原書第2版) 作者簡(jiǎn)介

Andrew B.Kahng是美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程（CSE）系和電子與計(jì)算機(jī)工程（ECE）系教授，并擔(dān)任高性能計(jì)算領(lǐng)域的名譽(yù)主席。他曾在Cadence公司（1995～1997年）擔(dān)任訪問(wèn)科學(xué)家，并且是Blaze DFM公司的創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)和首席技術(shù)官（2004～2006年）。

Jens Lienig是德國(guó)德累斯頓工業(yè)大學(xué)（TUD）電氣工程教授。他也是TUD機(jī)電與電子設(shè)計(jì)研究所的所長(zhǎng)。他曾在Tanner Research公司（1996～1999年）和Robert Bosch公司（1999～2002年）擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理。

Igor L.Markov是IEEE會(huì)士和ACM杰出科學(xué)家。除了在美國(guó)密歇根大學(xué)擔(dān)任電氣工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)教授外，他還曾在谷歌公司（2014～2017年）工作，并且自2018年以來(lái)一直在Facebook/Meta公司工作。
Andrew B.Kahng是美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程（CSE）系和電子與計(jì)算機(jī)工程（ECE）系教授，并擔(dān)任高性能計(jì)算領(lǐng)域的名譽(yù)主席。他曾在Cadence公司（1995～1997年）擔(dān)任訪問(wèn)科學(xué)家，并且是Blaze DFM公司的創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)和首席技術(shù)官（2004～2006年）。

Jens Lienig是德國(guó)德累斯頓工業(yè)大學(xué)（TUD）電氣工程教授。他也是TUD機(jī)電與電子設(shè)計(jì)研究所的所長(zhǎng)。他曾在Tanner Research公司（1996～1999年）和Robert Bosch公司（1999～2002年）擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理。

Igor L.Markov是IEEE會(huì)士和ACM杰出科學(xué)家。除了在美國(guó)密歇根大學(xué)擔(dān)任電氣工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)教授外，他還曾在谷歌公司（2014～2017年）工作，并且自2018年以來(lái)一直在Facebook/Meta公司工作。

Jin Hu是美國(guó)密歇根大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程（CSE）系的博士生。之后，她先后在IBM公司（2013～2017年）、Bloomberg公司（2017～2019年）和Two Sigma Insurance Quantified（TSIQ）公司（自2019年以來(lái)）工作。

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