嵌入式软件与Hopen系统 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:北京航空航天大学出版社

作者:钟锡昌

出品人:

页数:358

译者:

出版时间:2004-6

价格:35.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787810774956

丛书系列:

图书标签:

• 嵌入式系统
• Hopen系统
• 嵌入式软件
• 实时操作系统
• 软件开发
• 硬件平台
• 系统设计
• 应用开发
• 技术指南
• 工程实践

现代集成电路设计与制造技术 内容简介 本书全面深入地探讨了当代集成电路（IC）设计与制造领域的前沿技术、核心流程与未来趋势。它旨在为电子工程、微电子学、材料科学等相关专业的学生、研究人员以及行业内的工程师提供一本系统、权威且具有高度实践指导意义的参考书。 本书结构严谨，内容覆盖了从器件物理到系统级集成的完整产业链环节，重点突出了当前行业面临的关键挑战与创新解决方案。 第一部分：半导体物理与器件基础 本部分是理解现代IC设计的基石。它详细回顾了半导体材料科学的基本原理，特别是硅基材料的特性、缺陷控制与掺杂机制。 第一章：先进半导体材料与薄膜技术 深入分析了晶体生长过程，如CZ法和SOI技术。重点阐述了高K/金属栅极（HKMG）技术在克服亚微米尺度下栅氧化层隧穿效应中的关键作用。此外，还涵盖了新型二维材料（如石墨烯、过渡金属硫化物）在下一代晶体管中的应用潜力及其面临的工艺难题。 第二章：晶体管结构演进与物理极限 系统梳理了MOSFET的结构演变历程，从平面MOS到深亚微米时代的应变硅（Strained Silicon）技术。详细剖析了FinFET（鳍式场效应晶体管）的工作原理、电学特性优化及其对短沟道效应的抑制。探讨了全环绕栅极（GAA）/Nanosheet结构作为未来节点（3nm及以下）的关键技术路线，包括其静电控制能力和集成挑战。 第三章：亚阈值特性与功耗管理 聚焦于漏电控制和低功耗设计。深入讲解了亚阈值摆幅（SS）的物理限制，阈值电压（Vt）的调控技术，如离子注入和栅极工程。讨论了降压技术（Power Gating）、多电压域设计以及动态电压与频率调节（DVFS）在系统级功耗优化中的应用。 第二部分：超大规模集成电路（VLSI）设计流程 本部分详细阐述了从系统概念到物理实现的完整数字和模拟IC设计流程，强调自动化工具与设计方法的结合。 第四章：前端设计与逻辑综合 涵盖了硬件描述语言（HDL，如Verilog/VHDL）的高级应用，以及设计意图的抽象化。重点解析了逻辑综合（Logic Synthesis）过程，包括约束条件的设定（SDC）、技术映射（Technology Mapping）和优化算法，确保设计满足时序、面积和功耗目标。探讨了形式验证（Formal Verification）在确保逻辑等效性中的重要性。 第五章：后端物理设计与布局布线 这是实现晶体管到实际芯片的关键步骤。详细介绍了标准单元库的生成、电源网络的规划（Power Grid Design）和时钟树综合（CTS）。深入探讨了先进的布局布线技术，包括多层金属互连的优化、绕线拥塞分析（Congestion Analysis）以及时序驱动的布线算法。着重讨论了对先进节点的关键影响因素，如IR Drop和电迁移（Electromigration）的预防。 第六章：静态与动态时序分析 时序收敛是高性能IC设计的核心。本章详细阐述了静态时序分析（STA）的原理，包括建立时间（Setup）和保持时间（Hold）的裕量计算、时钟域交叉（CDC）的处理。引入了片上变异（On-Chip Variation, OCV）和先进时序模型（Libero/Liberty Format）的应用，以应对制造工艺带来的不确定性。 第三章：半导体制造工艺与先进封装 本部分关注将设计转化为可制造的物理实体的过程，以及集成技术的发展方向。 第七章：光刻技术与工艺控制 光刻是决定芯片特征尺寸的关键技术。详细介绍了深紫外光刻（DUV）的原理、掩模版的制作要求。重点深入探讨了极紫外光刻（EUV）技术的原理、光源挑战、掩模版缺陷控制以及光刻胶的选择与优化。讨论了图案化技术（Patterning），如双重曝光（LELE）和自对准多重曝光（SADP）在实现更小特征尺寸中的作用。 第八章：薄膜沉积与刻蚀技术 阐述了化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）在介质层和金属层沉积中的应用。重点分析了反应离子刻蚀（RIE）等干法刻蚀工艺，及其对侧壁形貌、各向异性控制的要求。探讨了原子层沉积（ALD）在精确控制薄膜厚度和实现三维结构方面的优势。 第九章：先进封装与异构集成 随着摩尔定律放缓，封装技术成为提升系统性能的新战场。本章涵盖了从传统的引线键合（Wire Bonding）到先进的倒装芯片（Flip-Chip）技术。深入讨论了2.5D和3D集成技术，如硅通孔（TSV）的制造、中介层（Interposer）的设计与热管理挑战。探讨了Chiplet（小芯片）架构如何实现异构集成和模块化设计，以应对特定应用（如AI加速器）的需求。 第四部分：可靠性、测试与良率 本部分关注芯片在实际应用中的长期稳定性、可测试性以及量产的经济效益。 第十章：设计与制造中的可靠性分析 深入分析了影响芯片寿命的关键失效机制，包括热点导致的电迁移（EM）、静电放电（ESD）的防护设计、以及辐射效应（SEE）。介绍了加速寿命测试（ALT）方法和可靠性设计规则检查（DRC）。 第十章：可测试性设计（DFT）与良率提升 DFT是确保大规模量产芯片质量的基础。详细介绍了扫描链（Scan Chain）的插入与优化、边界扫描（JTAG）的应用，以及内建自测试（BIST）技术，特别是存储器BIST（MBIST）的算法。最后，分析了良率分析模型（如泊松模型、负二项分布）及其在工艺优化中的反馈作用。 本书的特点在于紧密结合工业界的最新标准和量产经验，通过丰富的图示和案例分析，帮助读者掌握现代集成电路从概念到产品实现的全部关键技术环节。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书在叙述风格上非常注重概念的清晰界定，作者似乎花费了大量精力去区分几个容易混淆的技术术语，比如“任务调度”与“事件驱动”的区别，以及“轻量级操作系统”和“裸机编程”在现代开发中的交叉点。我原本希望看到的是基于具体芯片平台（比如STM32或树莓派）的性能对比分析，比如在相同的功耗预算下，不同设计模式对CPU占用率和内存消耗的影响。但这本书似乎更倾向于一种“平台无关”的理论探讨。它提供了一个宏大的理论框架，让你理解“为什么”要这样做，但当你合上书本，面对一个具体的、需要立即解决性能瓶颈的实际项目时，你可能还得翻阅其他手册去查找具体的寄存器配置和编译器优化选项。它是一本优秀的“战略规划”读物，但在“战术执行”层面，信息略显不足。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常简洁，黑白灰的色调让人感觉专业而稳重。我原本以为这是一本深入探讨底层硬件驱动和实时操作系统内核的书籍，毕竟“嵌入式软件”这个词汇本身就带着一种技术硬核的气息。然而，当我翻开第一章时，我发现它更多地聚焦于应用层面的软件架构和设计模式，比如如何构建一个可扩展的、模块化的系统。书中花了大量的篇幅讲解如何利用面向对象的设计原则来管理复杂的嵌入式代码库，这对我来说是一个不小的惊喜。特别是关于状态机管理的部分，作者用非常直观的图示和代码示例，清晰地阐述了如何避免传统嵌入式项目中常见的“意大利面条式代码”。如果期待一本纯粹的汇编或C语言底层优化宝典，可能会感到些许落差，但对于希望提升嵌入式项目整体软件工程水平的工程师来说，这本书提供了非常实用的方法论指导，它更像是一本关于如何“管理”嵌入式复杂性的指南，而非仅仅是“如何写”嵌入式代码的秘籍。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图质量非常高，阅读体验流畅，这一点值得称赞。我特别留意了书中关于系统安全和可靠性设计的章节。我原以为会涉及硬件级别的安全特性（如TrustZone、安全启动流程等），或者至少是关于代码审计和静态分析工具的介绍。然而，书中的安全讨论主要集中在软件设计层面上，例如如何处理输入验证、如何设计健壮的错误恢复机制，以及在资源受限的环境下如何实现基本的数据加密和认证流程。它更像是一本关于“如何写出不易崩溃、不易被轻易攻破的应用逻辑”的教材，而不是一本关于“如何利用芯片特性保障系统级安全”的参考书。虽然软件层面的设计至关重要，但对于需要通过功能安全认证（如ISO 26262）的项目而言，这本书提供的深度显然是不够的，它更侧重于通用软件实践，而非特定高可靠性领域的规范遵循。

评分☆☆☆☆☆

我被书名中的“Hopen系统”这个词汇所吸引，猜测这可能是一个新兴的、具有特定架构优势的操作系统或者一个创新的开发生态。我满怀期待地翻找关于这个“Hopen”的详细介绍——它的内核架构、内存管理策略、特有的API集等等。然而，在全书中，这个词汇的使用非常含糊且分散，它似乎更多地被用作一种象征性的代指，代表一种“开放的、面向未来的嵌入式系统理念”，而非一个具体可供开发者下载和学习的操作系统实体。书中用它来串联各种设计思想，但从未提供一个清晰的技术栈或实现细节。这让习惯于查找技术文档和源码的我感到非常困惑。这本书更像是一本关于“嵌入式未来愿景”的哲学思考集，而非一本教授具体“Hopen系统”操作指南的教科书，这与我预期的技术手册有天壤之别。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的初衷是想了解当前工业界在特定领域（比如物联网或汽车电子）中对操作系统的具体选型和定制化策略。我期待看到一些关于FreeRTOS、Linux或者VxWorks内核裁剪、驱动移植的实战案例，毕竟这是嵌入式系统开发中最耗费精力的部分。然而，这本书的内容却出乎意料地偏向于“上层应用框架”的构建。它详细分析了各种中间件（Middleware）在嵌入式系统中的作用，并着重探讨了如何设计一个高效的进程间通信（IPC）机制，以及如何利用某种特定的框架来简化人机交互界面的开发。对于那些常年与底层打交道、对应用层架构不甚关注的开发者来说，这本书的视角是全新的，但对于我这种偏好系统级深入探索的人来说，总觉得像是隔着一层玻璃看世界，核心的“系统”部分被轻轻放过了，更多的是在描述如何“在其上”优雅地搭建应用楼阁。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆