1、集成電路的計算機輔助設計(ICCAD)課程教學大綱一、課程說明（一）課程名稱、所屬專業、課程性質、學分；課程名稱 :集成電路的計算機輔助設計(ICCAD)所屬專業 :微電子科學與工程課程性質 :微電子專業限選學分: 3（二）課程簡介、目標與任務；集成電路的計算機輔助設計（ ICCAD）主要介紹集成電路的設計方法、綜合特性和測試仿真方法、目前流行的硬件描述語言（ VHDL, Verilog HDL）以及測試仿真工具軟件。本課程的目標是使微電子專業學生掌握集成電路設計方面的基礎知識，為將來從事集成電路設計方面的工作打下基礎。（三）先修課程要求，與先修課與后續相關課程之間的邏輯關系和內容銜接；先修課

2、程包括 : 數字電路、模擬電路、集成電路分析與設計、固體電子器件物理；本課程在這些課程的基礎上，利用計算機語言對集成電路進行設計、測試仿真。（四）教材與主要參考書。本課程主要參考書：1、集成電路設計CAD/EDA 工具實用教程，韓雁等編著機械工業出版社20102、 Verilog HDL 數字集成電路高級程序設計， 蔡覺平等編著 西安電子科技大學出版社， 2015 年3、VHDL實用教程，潘松等編著，電子科技大學出版社4、基于 Matlab/simulink 的系統仿真技術與應用，薛定宇等著，清華大學出版社2011 年5、集成電路計算機輔助設計基礎教程張天義北京大學出版社1999 年二、課程內

3、容與安排第一章ICCAD 系統概述（2 課時）第二章 Verilog HDL語言 （8 課時）第一節Verilog HDL語言簡述第二節Verilog HDL語言的一般結構第三節Verilog HDL語言的基本語法第四節應用舉例第三章VHDL 語言（8 課時）第一節VHDL語言簡述第二節VHDL語言結構體的描述第三節結構體的子結構設計方法第四節順序語句和并發語句第五節信號處理和屬性函數第六節配置第四章圖論基礎（ 4 課時）第一節無向圖及有向圖第二節通路、回路、圖的連通性第三節圖的矩陣表示和圖的遍歷第四節最小生成樹和最短路徑第五章最優化方法（4 課時）第一節線性規劃第二節無約束非線性規劃第三節約

4、束非線性規劃第四節模擬退火算法第六章遺傳算法（ 4 課時）第一節遺傳算法簡述第二節基本遺傳算法第三節遺傳算法的實現技術第四節 MATLAB遺傳工具箱及應用實例第七章電路系統的劃分（6 課時）第一節版圖 CAD基礎第二節集成電路的布圖模式第三節電路劃分及其分級第四節電路劃分問題公式表示及算法分類第五節群遷移算法和模擬退火算法第六節其他劃分算法第八章布圖規劃、布局和布線（ 6 課時）第一節布圖規劃第二節電路的表示第三節布局中連線長度的估計第四節布局的目標函數第五節初始布局和改善布局第六節總體布線和迷宮布線第七節線探索布線和詳細布線第九章 FPGA設計 EDA工具軟件（6 課時）第一節數字系統設計流

5、程第二節常用的 FPGA設計 EDA工具軟件第三節 Quartus II簡介第四節設計實例第十章 Matlab 及 Simulink仿真 （6 課時）第一節 matlab簡介第二節 Simulink入門第三節電路分析應用（一）教學方法與學時分配以課堂講授為主， 利用 PPT講稿及相應軟件演示所講實例； 考試方式：閉卷考試。學時分配：第一章（ 2 學時）、第二章（ 8 學時）、第三章（ 8 學時）、第四章（ 4 學時）、第五章（ 4 學時）、第六章（ 4 學時）、第七章（ 6 學時）、第八章（ 6 學時）、第九章（ 6 學時）、第十章（ 6 學時），共計 54 學時（二）內容及基本要求主要內容：本課程主要介紹集成電路設計基礎知識，相應可編程硬件描述語言（ Verilog HDL 、VHDL）， FPGA設計用到的 EDA工具軟件、 Matlab 及 simulink ?！局攸c掌握】： Verilog HDL語言編程【掌握】：集成電路設計基礎知識（包括圖論、最優化方法、遺傳算法、電路系統劃分）【了解】： FPGA設計 EDA工具軟件、 VHDL語言【一般了解】： Matlab及 Simulink【難點