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一位牛人对模电的了解

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偶然中看到这个文章,固然本人也搞了4年模电了,但后看完之后发明本人原来基本就没有入门阿!现发下去和各人共享! ·············

 

复旦攻读微电子专业模仿芯片设计偏向研讨生开端到如今五年事情履历,曾经整整八年了,其间倾听过许多国际外专家的辅导。近来,应冤家之邀,写一点心得领会和各人共享。

 

我记得本科刚结业时,由于自己计划研讨传感器的,厥后鬼使神差[guǐ shǐ shén chà]进了复旦逸夫楼公用集成电路与体系国度重点实行室做研讨生。如今想来这个实行室名字大有深意,只是事先惘然。电路和体系,看上去是两个观点,两个条理。 我同砚有读电子学与信息体系偏向研讨生的,当时候晓得他们是体系的, 而九游会呢,是做模仿电路设计的,天然要倾向电路。而模仿芯片设计初学者对奇思淫巧的电路总是很崇敬,尤其是这个范畴的最威望的杂志JSSC IEEE Journal of solid state circuits), 曩昔十分喜好看,事先发愤看完近二十年的文章,买通奇经八脉,总是向往啥时分咱也注水一篇, 当时候国际在此杂志发的文章百里挑一[bǎi lǐ tiāo yī], 便是在外洋读博士,可以在下面发一篇也属良好了。

读研时,我导师是郑增钰传授,李联教师事先曾经退休,逸夫楼约请教师每个星期过去引导。教师治学严谨,女中丈夫[nǚ zhōng zhàng fū]。教师在模仿电路方面属于国际先驱人物,如今在许多公司被延聘为专家或参谋。 教师在87年写的一本(运算缩小器设计);即便如今看来也是经典之作。师和郑教师是同班同砚,以是很要好,我天然绝对于我同砚可以侥幸地失掉教师的辅导。

师和郑教师给我的培育方案是:先从运算缩小器学起。以是我记得我刚开端从小电流源开端设计。当时候觉得设计便是靠仿真调解参数。但我却永久记着了教师苦口婆心[kǔ kǒu pó xīn]的话:运放是底子,运放设计弄好了,其他的也就容易了。事先不大了解,我同砚的课题都是AD/DA,锁相环等高端的东东,而师和郑教师却要我做原始的模块,我仅有的在(固体电子学(国际的渣滓杂志)发过的一篇论文便是轨到轨(rail-to-rail)缩小器。 做的历程中很忧郁,十分倾慕我同砚的项目,但觉得师和郑教师讲的总有他们原理,以是我就专门看JSSC运放方面的文章,根本上近20多年的全看了。事先以为很懂这个了,厥后事情后才发明实在还没懂。 所谓懂,是要真正领悟贯穿,不然塞在脑壳里的知识再多,也是去世的。但运算缩小器是模仿电路的基石,只要基本踏实方能枝繁叶茂,两位教师的良苦埋头事情当前才明确。

 

总的来说,在复旦,我感受最深的便是教师的严谨治学之风和李教师的这句话。

硕士结业,去找事情,事先有几个offer。我师兄孙立平, 教师的关门门生,保举我去新涛科技,他说内里有个常仲元,鲁汶上帝教大学博士,很凶猛。我服从师兄发起就去了。新涛事先曾经被IDT8500万美金收买了,成为国际第一家乐成的芯片公司。口试我的是公司开创人之一的总司理Howard. C. Yang(杨崇和)。 HowardOregon State University 的博士,锁相环专家。口试时他事先要我画了一个两级缩小器带Miller赔偿的,我很纯熟。他说你面有个零点,我很奇异,从没听过,云里雾里,厥后才晓得这个是Howard在国际上起首提出来的, 等效模子中有个电阻,他本人定名为杨氏电阻。事先出于规矩,不停摇头。不外他们照旧很得意,横竖就如许出来了。我呢,口试的专一的遗憾是没见到常仲元, 大约他出差了。 进入新涛后,下了决计预备术业有专攻。由于本科和研讨生时喜好物理,数学和哲学,花了些精神在这些下面。事情后就得真刀真枪的干了。天天下班仿真之余和上班后,就狂看英文原版书。第一本便是如今盛行的Razavi的那本书。读了三遍。觉得大有劳绩。

 

当时候在新涛,初生牛犊不怕虎,应该来说,我照旧做得很精彩的,因而失掉常总的欣赏,被他评价为公司内最有potential的人。偶然常总会过去辅导一把,他人很倾慕。实在我就记着了常总有次谈天时给我讲的心得,他粗心是说做模仿电路设计有三个地步:第一是会手算,意思是说pensile-to-paper, 电路实在应该手算的,仿真只是证明手算的后果。第二是,算后要思索,把电路酿成一个直观的工具。第三便是发明电路。 我大要上依照这三部曲举行的。Razavi的那本书前面的习题我细心算了。公司的项目中,我也力求起首以手算为主, 缩小器的那些参数,都是起首盘算再和仿真后果比拟。一朝一夕[yī cháo yī xī],我手盘算的才能大大进步,一些小信号剖析盘算,觉得十分随手。

 

这里讲一个小插曲,有一次在一个项目中,一个掩护回路AC仿真总不波动,调来调去,总不可,这儿加电容,那边加电阻,试了几下都不可,就找常总了。由于这个回路很大,以是觉得是瞎子摸象。常总一过去三下五除二就摆平了, 他细心看了,然后就导出一个公式,找出了主顶点和带宽表达式。

 

经过这件事,我对常总敬佩得心悦诚服[xīn yuè chéng fú], 同时也晓得直观的威力。以是厥后看书时,都市细心推导书中的公式,然后再直观思索信号流,不直观不歇手。一年多上去, 对缩小器终于可以透彻了解了,觉得学通了, 通之后发明一通百通。最初总结:缩小器有两个难点,一个是频率呼应,一个是反应。实在所谓电路直观,便是用从反应的角度来思索电路。每次剖析了一些书上大概JSSC上的独特电路后,都市叹息:反应呀,反应!然后把剖析的心得写在paper下面。学通一个范畴后再学其他相干范畴会有某种减速作用。

 

常总的方法是每次做一个新项目时,让上面人先研讨研讨。我在分开新涛前,做了一个锁相环。我曩昔没做过,然后就把我同砚的硕士论文,以及书和许多paper弄来研讨,研讨了一个半月,常总过去问我:锁相环的3dB带宽弄懂了吧?我笑答:早就弄懂了。我壮大的运放的频率呼应知识用在锁相环上,小菜了。我这时曾经去研讨深邃的相位噪声和jitter了。之后不久,一份30多页的英文研讨陈诉收回来,常总大加赞赏!。

 

厥后在COMMIT时,有个项目是修正一个RF Transceiver芯片, 使之从WCDMATD-SCDMA。内里有个基带模仿滤波器。我曩昔从没打仗过滤波器,就花了两个月工夫,看了三本英文原版书,第一本有900多页,和Npaper,一下子对整个滤波器范畴,开关电容的,GmC的,Active RC的都懂了。提出修正方案时, 由于我运放基本踏实,看文章时关于滤波器信号流很容易懂,以是很短工夫就能一团体提出芯片电路原理剖析和修正方案。最初陈诉写出来(也是我的又一个自得之作),送给TI. TI那里对这边一下子寂然起敬,Conference call时, 他们起首说这份陈诉是Great job!,我英文没听懂,Julian对我夸张拇指,说他们对你评价很高呢

 

厥后去Dallas, TI那里对九游会很尊崇,我做陈诉时,许多人来听。总之,如今晓得,凡事变,底子很紧张,底子踏实学其他的很容易切入, 而且越学越快。 我是02年 11月去的COMMIT,事先口试我的也是我如今公司老板Julian。 Julian问我:你以为SOC (system on chip)设计的关键在哪儿? 我说:应该是模仿电路吧,这个比力难一些。Julian说错了,是体系。我事先很不以为然,以为模仿电路工程师应该花精神在剖析和设计电路上。 Julian厥后本人run了如今这公司On-Bright,把我也带来,同时也从TI拉了两个,有一个是博士。我呢,给Julian保举了博士。这一两年,我和朱博士对博士敬佩得心悦诚服[xīn yuè chéng fú]。

 

博士是TI华人内里的顶级妙手, 做产品才能超强。On-Bright如今做电源芯片,我和朱博士做了近两年,晓得了体系的紧张性。芯片设计终极肯定要走向体系, 这个是芯片设计的第四重地步。电路好像砖瓦,体系好像大厦。芯片设计工程师肯定要从体系角度思索题目,不然便是只见树木,不见丛林。电源芯片中,缩小器,比力器都是最最平凡的,其难点在于对体系的透彻了解。在On-Bright,我真正见地了做产品,从界说到设计,再到debug,芯片测试和体系测试,最初到RTP (release to production)。 JulianTI的先辈产品开辟流程和项目办理方法引入On-Bright,我和朱博士算是大开眼界,也晓得了做产品的艰苦。

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