精彩博文:基於模擬電路設計的點點分享
發布時間:2014-09-17 責任編輯:sherry
【導讀】模(mo)擬(ni)電(dian)路(lu)設(she)計(ji),要(yao)達(da)到(dao)更(geng)高(gao)的(de)水(shui)平(ping)成(cheng)長(chang)路(lu)上(shang),實(shi)踐(jian)經(jing)驗(yan)的(de)重(zhong)要(yao)性(xing),在(zai)很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)往(wang)往(wang)還(hai)要(yao)高(gao)於(yu)理(li)論(lun)的(de)研(yan)究(jiu)。然(ran)而(er),本(ben)土(tu)模(mo)擬(ni)電(dian)路(lu)設(she)計(ji)相(xiang)比(bi)數(shu)字(zi)電(dian)路(lu)的(de)設(she)計(ji),卻(que)又(you)有(you)著(zhe)在(zai)教(jiao)學(xue)基(ji)礎(chu)、從業人數規模、以及先進經驗引入等多方麵的差距。目前在模擬電路設計方麵,我們業界太需要這樣的知識分享了。
ganggangzailuntanzhongfaxianyipianguanyuxiemonidianlushejidehaowenzhang,jiangmonidianlushejianshuipinglaifenchengjiuduan。zheyouxieleisiyuweiqijiuduandezuofa,nenggouqidaomonidianlushejichengchangluxianyidingdezhidaozuoyong。kandechuzhepianwenzhangdezuozheyidingshizaimonidianlushejifangmianyouzhefeiqiandezaoyi。zhepianwenzhangzaituichuhouhuodelehendadefanxiang,yueducishuyitianda2K多,文章下載次數還超過了800次。
文章如此受歡迎,這說明一個問題,目前在模擬電路設計方麵,我們業界太需要這樣的知識分享了。模(mo)擬(ni)電(dian)路(lu)設(she)計(ji),要(yao)達(da)到(dao)更(geng)高(gao)的(de)水(shui)平(ping)成(cheng)長(chang)路(lu)上(shang),實(shi)踐(jian)經(jing)驗(yan)的(de)重(zhong)要(yao)性(xing),在(zai)很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)往(wang)往(wang)還(hai)要(yao)高(gao)於(yu)理(li)論(lun)的(de)研(yan)究(jiu)。然(ran)而(er),本(ben)土(tu)模(mo)擬(ni)電(dian)路(lu)設(she)計(ji)相(xiang)比(bi)數(shu)字(zi)電(dian)路(lu)的(de)設(she)計(ji),卻(que)又(you)有(you)著(zhe)在(zai)教(jiao)學(xue)基(ji)礎(chu)、從業人數規模、以及先進經驗引入等多方麵的差距。業界更多呼喚有模擬設計方麵的高手,來分享他的心得,並且形成共同討論、共同學習、共同進步的氛圍。
下麵是論壇中轉發的文章。如有任何知道原文作者、或提供線索的網友,請在回複中通知本人,不盡感激!
模擬電路設計的九個級別
一段
你剛開始進入這行,對PMOS/NMOS/BJT什(shen)麼(me)的(de)隻(zhi)不(bu)過(guo)有(you)個(ge)大(da)概(gai)的(de)了(le)解(jie),各(ge)種(zhong)器(qi)件(jian)的(de)特(te)性(xing)你(ni)也(ye)不(bu)太(tai)清(qing)楚(chu),具(ju)體(ti)設(she)計(ji)成(cheng)什(shen)麼(me)樣(yang)的(de)電(dian)路(lu)你(ni)也(ye)沒(mei)什(shen)麼(me)主(zhu)意(yi),你(ni)的(de)電(dian)路(lu)圖(tu)主(zhu)要(yao)看(kan)國(guo)內(nei)雜(za)誌(zhi)上(shang)的(de)文(wen)章(zhang),或(huo)者(zhe)按(an)照(zhao)教(jiao)科(ke)書(shu)上(shang)現(xian)成(cheng)的(de)電(dian)路(lu),你(ni)總(zong)覺(jiao)得(de)他(ta)們(men)說(shuo)得(de)都(dou)有(you)道(dao)理(li)。你(ni)做(zuo)的(de)電(dian)路(lu)主(zhu)要(yao)是(shi)小(xiao)規(gui)模(mo)的(de)模(mo)塊(kuai),做(zuo)點(dian)差(cha)分(fen)運(yun)放(fang),或(huo)者(zhe)帶(dai)隙(xi)基(ji)準(zhun)的(de)仿(fang)真(zhen)什(shen)麼(me)的(de)你(ni)就(jiu)計(ji)算(suan)著(zhe)發(fa)文(wen)章(zhang),生(sheng)怕(pa)到(dao)時(shi)候(hou)論(lun)文(wen)湊(cou)不(bu)夠(gou)。總(zong)的(de)來(lai)說(shuo),基(ji)本(ben)上(shang)看(kan)見(jian)運(yun)放(fang)還(hai)是(shi)發(fa)怵(chu)。你(ni)覺(jiao)得(de)spice是一個非常難以使用而且古怪的東西。
二段
你開始知道什麼叫電路設計,天天捧著本教科書在草稿紙上狂算一氣。你也經常開始提起一些技術參數,Vdsat、lamda、early voltage、GWB、ft之類的。總覺得有時候電路和手算得差不多,有時候又覺得差別挺大。你也開始關心電壓,溫度和工藝的變化。例如低電壓、低功耗係統什麼的。或者是超高速高精度的什麼東東,時不時也來上兩句。你設計電路時開始計劃著要去tape out,雖然tape out看起來還是挺遙遠的。這個階段中,你覺得spice很強大,但經常會因為AC仿真結果不對而大傷腦筋。
三段
你已經和PVT鬥dou爭zheng了le一yi段duan時shi間jian了le,但dan總zong的de來lai說shuo基ji本ben上shang還hai是shi沒mei有you幾ji次ci成cheng功gong的de設she計ji經jing驗yan。你ni覺jiao得de要yao設she計ji出chu真zhen正zheng能neng用yong的de電dian路lu真zhen的de很hen難nan,你ni急ji著zhe想xiang建jian立li自zi己ji的de信xin心xin,可ke你ni不bu知zhi道dao該gai怎zen麼me辦ban。你ni開kai始shi閱yue讀du一yi些xieJSSC或者博士論文什麼的,可你覺得他們說的是一回事,真正的芯片或者又不是那麼回事。你覺得Vdsat什(shen)麼(me)的(de)指(zhi)標(biao)實(shi)在(zai)不(bu)夠(gou)精(jing)確(que),仿(fang)真(zhen)器(qi)的(de)缺(que)省(sheng)設(she)置(zhi)也(ye)不(bu)夠(gou)滿(man)足(zu)你(ni)的(de)要(yao)求(qiu),於(yu)是(shi)你(ni)試(shi)著(zhe)仿(fang)真(zhen)器(qi)調(tiao)整(zheng)參(can)數(shu),或(huo)者(zhe)試(shi)著(zhe)換(huan)一(yi)換(huan)仿(fang)真(zhen)器(qi),但(dan)是(shi)可(ke)它(ta)們(men)給(gei)出(chu)的(de)結(jie)果(guo)仍(reng)然(ran)是(shi)有(you)時(shi)準(zhun)有(you)時(shi)不(bu)準(zhun)。你(ni)上(shang)論(lun)壇(tan),希(xi)望(wang)得(de)到(dao)高(gao)手(shou)的(de)指(zhi)導(dao)。可(ke)他(ta)們(men)也(ye)是(shi)語(yu)焉(yan)不(bu)詳(xiang),說(shuo)得(de)東(dong)西(xi)有(you)時(shi)對(dui)有(you)時(shi)不(bu)對(dui)。這(zhe)個(ge)階(jie)段(duan)中(zhong),你(ni)覺(jiao)得(de)spice雖然很好,但是幫助手冊寫的太不清楚了。
四段
你ni有you過guo比bi較jiao重zhong大da的de流liu片pian失shi敗bai經jing曆li了le。你ni知zhi道dao要yao做zuo好hao一yi個ge電dian路lu,需xu要yao精jing益yi求qiu精jing,需xu要yao戰zhan戰zhan兢jing兢jing的de仔zai細xi檢jian查zha每mei一yi個ge細xi節jie。你ni發fa現xian在zai設she計ji過guo程cheng中zhong有you很hen多duo不bu曾zeng設she想xiang過guo的de問wen題ti,想xiang要yao做zuo好hao電dian路lu需xu要yao完wan整zheng的de把ba握wo每mei一yi個ge方fang麵mian。於yu是shi你ni開kai始shi係xi統tong地di重zhong新xin學xue習xi在zai大da學xue畢bi業ye時shi已yi經jing賣mai掉diao的de課ke本ben。你ni把ba能neng能neng找zhao到dao的de相xiang關guan資zi料liao都dou仔zai細xi的de看kan了le一yi邊bian,希xi望wang能neng從cong中zhong找zhao到dao一yi些xie更geng有you啟qi發fa性xing的de想xiang法fa。你ni已yi經jing清qing楚chu地di知zhi道dao了le你ni需xu要yao達da到dao的de電dian路lu指zhi標biao和he性xing能neng,你ni也ye知zhi道dao了le電dian路lu設she計ji本ben質zhi上shang是shi需xu要yao做zuo很hen多duo合he理li的de折zhe中zhong。可ke你ni搞gao不bu清qing這zhe個ge“合理” 是(shi)怎(zen)麼(me)確(que)定(ding)的(de),不(bu)同(tong)指(zhi)標(biao)之(zhi)間(jian)的(de)折(zhe)中(zhong)如(ru)何(he)選(xuan)擇(ze)才(cai)好(hao)。你(ni)覺(jiao)得(de)要(yao)設(she)計(ji)出(chu)一(yi)個(ge)適(shi)當(dang)的(de)能(neng)夠(gou)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)的(de)電(dian)路(lu)真(zhen)的(de)太(tai)難(nan)了(le),你(ni)不(bu)相(xiang)信(xin)在(zai)這(zhe)個(ge)世(shi)界(jie)上(shang)有(you)人(ren)可(ke)以(yi)做(zuo)到(dao)他(ta)們(men)宣(xuan)稱(cheng)的(de)那(na)麼(me)好(hao),因(yin)為(wei)聰(cong)明(ming)如(ru)你(ni)都(dou)覺(jiao)得(de)麵(mian)對(dui)如(ru)此(ci)紛(fen)雜(za)的(de)選(xuan)擇(ze)束(shu)手(shou)無(wu)策(ce),他(ta)們(men)怎(zen)麼(me)可(ke)能(neng)做(zuo)得(de)到(dao)?這(zhe)個(ge)階(jie)段(duan)中(zhong),你(ni)覺(jiao)得(de)spice功能還是太有限了,而且經常對著"time step too small"的出錯信息發呆,偶爾情況下你還會創造出巨大的仿真文件讓所有人和電腦崩潰。
五段
你覺得很多競爭對手的東西不過如此而已。你開始有一套比較熟悉的設計方法。但是你不知道如何更加優化你手頭的工具。你已經使用過一些別人編好的腳本語言,但經常碰到很多問題的時候不能想起來用awk或者perl搞(gao)定(ding)。你(ni)開(kai)始(shi)大(da)量(liang)的(de)占(zhan)用(yong)服(fu)務(wu)器(qi)的(de)仿(fang)真(zhen)時(shi)間(jian),你(ni)相(xiang)信(xin)經(jing)過(guo)大(da)量(liang)的(de)仿(fang)真(zhen),你(ni)可(ke)以(yi)清(qing)楚(chu)地(di)把(ba)你(ni)設(she)計(ji)的(de)模(mo)塊(kuai)調(tiao)整(zheng)到(dao)合(he)適(shi)的(de)樣(yang)子(zi)。有(you)時(shi)候(hou)你(ni)覺(jiao)得(de)做(zuo)電(dian)路(lu)設(she)計(ji)簡(jian)直(zhi)是(shi)太(tai)無(wu)聊(liao)了(le),實(shi)在(zai)不(bu)行(xing)的(de)話(hua),你(ni)在(zai)考(kao)慮(lv)是(shi)不(bu)是(shi)該(gai)放(fang)棄(qi)了(le)。這(zhe)個(ge)階(jie)段(duan)中(zhong),你(ni)覺(jiao)得(de)spice好是好,但是比起 fast spice係列的仿真器來,還是差遠了;你開始不相信AC仿真,取而代之的是大量的transient仿真。
六段
你(ni)開(kai)始(shi)明(ming)白(bai)在(zai)這(zhe)個(ge)世(shi)界(jie)中(zhong)隻(zhi)有(you)最(zui)合(he)適(shi)的(de)設(she)計(ji),沒(mei)有(you)最(zui)好(hao)的(de)設(she)計(ji)。你(ni)開(kai)始(shi)有(you)一(yi)套(tao)真(zhen)正(zheng)屬(shu)於(yu)自(zi)己(ji)的(de)設(she)計(ji)方(fang)法(fa),你(ni)會(hui)傾(qing)向(xiang)於(yu)某(mou)一(yi)種(zhong)或(huo)兩(liang)種(zhong)仿(fang)真(zhen)工(gong)具(ju),並(bing)能(neng)夠(gou)熟(shu)練(lian)的(de)使(shi)用(yong)他(ta)們(men)評(ping)價(jia)你(ni)的(de)設(she)計(ji)。你(ni)開(kai)始(shi)在(zai)設(she)計(ji)中(zhong)考(kao)慮(lv)PVT的變化,你知道一個電路從開始到現在的演化過程,並能夠針對不同的應用對他們進行裁減。你開始關注功耗和麵積,你tape out的de芯xin片pian開kai始shi有you一yi些xie能neng夠gou滿man足zu產chan品pin要yao求qiu了le。但dan是shi有you時shi候hou你ni還hai是shi不bu能neng完wan全quan理li解jie一yi些xie複fu雜za係xi統tong的de設she計ji方fang法fa,並bing且qie犯fan下xia一yi些xie愚yu蠢chun的de錯cuo誤wu並bing導dao致zhi災zai難nan性xing後hou果guo。你ni開kai始shi閱yue讀du JSSC時不隻是挑一兩片文章看看,或許把JSSC作為廁所讀物對你來說是一個不錯的選擇。在這個階段中,你覺得spice是一個很偉大的工具,你知道如何在spice中對精度和速度做合理的仿真,並隨時做出最合適的選擇。
七段
nikaishizhenzhenglijiemonidianlushejidebenzhi,wulunduiyugaojingduxitonghaishigaosuduxitongdouyouzijiduyoudekanfahejingyan。nikeyizaixitongjiduibutongdemokuaizhibiaojinxingzhezhongyihuanquzuihaodexingneng。nihuilejieyigeqianzaideshichangbingkaishizijidechanpindingyi,bingqienizhidaozhiyaofangfazhengque,nishejichudechanpinhuijuyouhenhaodejingzhengli。nikeyicongrongdecongtoudaojiaojinxingzhenggedianludegongnenghezhibiaohuafen,nilejielimiandemeiyigejishuxijiehetamendezhezhonghuiduiyunidechanpinyouzenyangdeyingxiang。nikaishiguanzhushejidekekaoxing。zaizhegejieduanzhong,nijiaodespice是一個很實用的工具,並喜歡上了蒙特卡洛仿真,但你還是經常抱怨服務器太慢,雖然你經常是在後半夜運行仿真。
八段
這個時候成功的做出一個芯片對你來說是家常便飯,就象一名駕駛老手開車一樣,遇到紅燈就停、綠(lv)燈(deng)就(jiu)行(xing)。一(yi)個(ge)產(chan)品(pin)的(de)設(she)計(ji)對(dui)於(yu)你(ni)來(lai)說(shuo)幾(ji)乎(hu)都(dou)是(shi)無(wu)意(yi)識(shi)的(de)。你(ni)不(bu)需(xu)要(yao)再(zai)對(dui)著(zhe)仿(fang)真(zhen)結(jie)果(guo)不(bu)停(ting)的(de)調(tiao)整(zheng)參(can)數(shu)和(he)優(you)化(hua),更(geng)多(duo)時(shi)候(hou)之(zhi)需(xu)要(yao)很(hen)少(shao)量(liang)的(de)仿(fang)真(zhen)就(jiu)可(ke)以(yi)結(jie)束(shu)一(yi)個(ge)模(mo)塊(kuai)的(de)設(she)計(ji)了(le)。你(ni)能(neng)夠(gou)清(qing)楚(chu)地(di)感(gan)覺(jiao)到(dao)某(mou)一(yi)個(ge)指(zhi)標(biao)的(de)電(dian)路(lu)模(mo)塊(kuai)在(zai)技(ji)術(shu)上(shang)是(shi)可(ke)能(neng)的(de)還(hai)是(shi)不(bu)可(ke)能(neng)的(de)。你(ni)完(wan)全(quan)不(bu)用(yong)關(guan)心(xin)具(ju)體(ti)模(mo)塊(kuai)的(de)噪(zao)聲(sheng)係(xi)數(shu)或(huo)者(zhe)信(xin)噪(zao)比(bi)或(huo)者(zhe)失(shi)真(zhen)度(du)。你(ni)隻(zhi)需(xu)要(yao)知(zhi)道(dao)它(ta)是(shi)可(ke)以(yi)被(bei)設(she)計(ji)出(chu)來(lai)就(jiu)可(ke)以(yi)了(le),更(geng)詳(xiang)細(xi)的(de)技(ji)術(shu)指(zhi)標(biao)對(dui)你(ni)來(lai)說(shuo)毫(hao)無(wu)意(yi)義(yi)。你(ni)開(kai)始(shi)覺(jiao)得(de)JSSC上的東西其實都是在湊數,有時候認為JSSC即使作為廁紙也不合格(太薄太脆)。你覺得spice偶爾用用挺好的,但是實在是不可靠,很多的時候看看工作點就差不多夠了。
九段
zheshihoudeniduihenduodianluyijingliaoruzhizhang,nikeyitiqianyuzhihenduojishuxiayilundefazhanfangxiang。yiniannizhipaoshangjicifangzhen,yekenengyifangzhenjiushijinian。nihenshaoyouhuadianlutudeshihou,duoshushijiannizaidagaoerfuhuoshizaitaipingyangdemougexiaodaodiaoyu。chuleouerzaiISSCC上湊湊熱鬧,你從不和別人說起電路方麵的事,因為你知道沒人能明白。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 從機械執行到智能互動:移遠Q-Robotbox助力具身智能加速落地
- 品英Pickering將亮相2026航空電子國際論壇,展示航電與電池測試前沿方案
- 模擬芯片設計師的噩夢:晶體管差1毫伏就廢了,溫度升1度特性全飄
- 3A大電流僅需3x1.6mm?意法半導體DCP3603重新定義電源設計
- 芯科科技Tech Talks與藍牙亞洲大會聯動,線上線下賦能物聯網創新
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
按鈕開關
白色家電
保護器件
保險絲管
北鬥定位
北高智
貝能科技
背板連接器
背光器件
編碼器型號
便攜產品
便攜醫療
變容二極管
變壓器
檳城電子
並網
撥動開關
玻璃釉電容
剝線機
薄膜電容
薄膜電阻
薄膜開關
捕魚器
步進電機
測力傳感器
測試測量
測試設備
拆解
場效應管
超霸科技


