菜鳥入門:學習模擬集成電路的九個階段
發布時間:2016-11-28 責任編輯:sherry
【導讀】產品開發是一個係統工程,牽涉到方方麵麵的工作,N多的人一起協作,最終才能使產品成功推向市場。芯片領域,我以前非常崇拜學術界牛人, 現在發現工業界水平還是較學術界領先。但無論工業界還是學術界,這四重境界卻是共同的, 每個模擬芯片設計者都應該一步一步腳踏實地,逐次跨越這四重境界。
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。

danzongdelaishuojibenshanghaishimeiyoujicichenggongdeshejijingyan。nijiaodeyaoshejichuzhenzhengnengyongdedianluzhendehennan,nijizhexiangjianlizijidexinxin,kenibuzhidaogaizenmeban。nikaishiyueduyixieJSSC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。
四段你有過比較重大的流片失敗經曆了。
nizhidaoyaozuohaoyigedianlu,xuyaojingyiqiujing,xuyaozhanzhanjingjingdezaixijianzhameiyigexijie。nifaxianzaishejiguochengzhongyouhenduobuzengshexiangguodewenti,xiangyaozuohaodianluxuyaowanzhengdebawomeiyigefangmian。yushinikaishixitongdizhongxinxuexizaidaxuebiyeshiyijingmaidiaodekeben。nibanengnengzhaodaodexiangguanziliaodouzaixidekanleyibian,xiwangnengcongzhongzhaodaoyixiegengyouqifaxingdexiangfa。niyijingqingchudizhidaolenixuyaodadaodedianluzhibiaohexingneng,niyezhidaoledianlushejibenzhishangshixuyaozuohenduohelidezhezhong。kenigaobuqingzhege“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despice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。
六段你開始明白在這個世界中隻有最合適的設計,沒有最好的設計。
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。
七段你開始真正理解模擬電路設計的本質,
無wu論lun對dui於yu高gao精jing度du係xi統tong還hai是shi高gao速su度du係xi統tong都dou有you自zi己ji獨du有you的de看kan法fa和he經jing驗yan。你ni可ke以yi在zai係xi統tong級ji對dui不bu同tong的de模mo塊kuai指zhi標biao進jin行xing折zhe中zhong以yi換huan取qu最zui好hao的de性xing能neng。你ni會hui了le解jie一yi個ge潛qian在zai的de市shi場chang並bing開kai始shi自zi己ji的de產chan品pin定ding義yi,並bing且qie你ni知zhi道dao隻zhi要yao方fang法fa正zheng確que,你ni設she計ji出chu的de產chan品pin會hui具ju有you很hen好hao的de競jing爭zheng力li。你ni可ke以yi從cong容rong的de從cong頭tou到dao腳jiao進jin行xing整zheng個ge電dian路lu的de功gong能neng和he指zhi標biao劃hua分fen,你ni了le解jie裏li麵mian的de每mei一yi個ge技ji術shu細xi節jie和he他ta們men的de折zhe中zhong會hui對dui於yu你ni的de產chan品pin有you怎zen樣yang的de影ying響xiang。你ni開kai始shi關guan注zhu設she計ji的de可ke靠kao性xing。在zai這zhe個ge階jie段duan中zhong,你ni覺jiao得despice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。
九段這時候的你對很多電路已經料如指掌,
你ni可ke以yi提ti前qian預yu知zhi很hen多duo技ji術shu下xia一yi輪lun的de發fa展zhan方fang向xiang。一yi年nian你ni隻zhi跑pao上shang幾ji次ci仿fang真zhen,也ye可ke能neng一yi仿fang真zhen就jiu是shi幾ji年nian。你ni很hen少shao有you畫hua電dian路lu圖tu的de時shi候hou,多duo數shu時shi間jian你ni在zai打da高gao爾er夫fu或huo是shi在zai太tai平ping洋yang的de某mou個ge小xiao島dao釣diao魚yu。除chu了le偶ou爾er在zaiISSCC上(shang)湊(cou)湊(cou)熱(re)鬧(nao),你(ni)從(cong)不(bu)和(he)別(bie)人(ren)說(shuo)起(qi)電(dian)路(lu)方(fang)麵(mian)的(de)事(shi),因(yin)為(wei)你(ni)知(zhi)道(dao)沒(mei)人(ren)能(neng)明(ming)白(bai)。從(cong)複(fu)旦(dan)攻(gong)讀(du)微(wei)電(dian)子(zi)專(zhuan)業(ye)模(mo)擬(ni)芯(xin)片(pian)設(she)計(ji)方(fang)向(xiang)研(yan)究(jiu)生(sheng)開(kai)始(shi)到(dao)現(xian)在(zai)五(wu)年(nian)工(gong)作(zuo)經(jing)驗(yan),已(yi)經(jing)整(zheng)整(zheng)八(ba)年(nian)了(le),其(qi)間(jian)聆(ling)聽(ting)過(guo)很(hen)多(duo)國(guo)內(nei)外(wai)專(zhuan)家(jia)的(de)指(zhi)點(dian)。最(zui)近(jin),應(ying)朋(peng)友(you)之(zhi)邀(yao),寫(xie)一(yi)點(dian)心(xin)得(de)體(ti)會(hui)和(he)大(da)家(jia)共(gong)享(xiang)。我(wo)記(ji)得(de)本(ben)科(ke)剛(gang)畢(bi)業(ye)時(shi),由(you)於(yu)本(ben)人(ren)打(da)算(suan)研(yan)究(jiu)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de),後(hou)來(lai)陰(yin)差(cha)陽(yang)錯(cuo)進(jin)了(le)複(fu)旦(dan)逸(yi)夫(fu)樓(lou)專(zhuan)用(yong)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)與(yu)係(xi)統(tong)國(guo)家(jia)重(zhong)點(dian)實(shi)驗(yan)室(shi)做(zuo)研(yan)究(jiu)生(sheng)。現(xian)在(zai)想(xiang)來(lai)這(zhe)個(ge)實(shi)驗(yan)室(shi)名(ming)字(zi)大(da)有(you)深(shen)意(yi),隻(zhi)是(shi)當(dang)時(shi)惘(wang)然(ran)。電(dian)路(lu)和(he)係(xi)統(tong),看(kan)上(shang)去(qu)是(shi)兩(liang)個(ge)概(gai)念(nian), 兩個層次。
我同學有讀電子學與信息係統方向研究生的,那時候知道他們是“係統”的, 而我們呢,是做模擬“電路”設計的,自然要偏向電路。而模擬芯片設計初學者對奇思淫巧的電路總是很崇拜,尤其是這個領域的最權威的雜誌JSSC (IEEE Journal of solid state circuits), 以前非常喜歡看, 當時立誌看完近二十年的文章,打通奇經八脈,總是憧憬啥時候咱也灌水一篇,那時候國內在此雜誌發的文章鳳毛麟角, 就jiu是shi在zai國guo外wai讀du博bo士shi,能neng夠gou在zai上shang麵mian發fa一yi篇pian也ye屬shu優you秀xiu了le。讀du研yan時shi,我wo導dao師shi是shi鄭zheng增zeng鈺yu教jiao授shou,李li聯lian老lao師shi當dang時shi已yi經jing退tui休xiu,逸yi夫fu樓lou邀yao請qing李li老lao師shi每mei個ge禮li拜bai過guo來lai指zhi導dao。鄭zheng老lao師shi治zhi學xue嚴yan謹jin,女nv中zhong豪hao傑jie。李li老lao師shi在zai模mo擬ni電dian路lu方fang麵mian屬shu於yu國guo內nei先xian驅qu人ren物wu,現xian在zai在zai很hen多duo公gong司si被bei聘pin請qing為wei專zhuan家jia或huo顧gu問wen。 李老師在87年寫的一本(運算放大器設計);jishixianzaikanlaiyeshijingdianzhizuo。lilaoshihezhenglaoshishitongbantongxue,suoyihenyaohao,woziranxiangduiyuwotongxuenenggouxingyundidedaolilaoshidezhidian。lilaoshihezhenglaoshigeiwodepeiyangfanganshi:先xian從cong運yun算suan放fang大da器qi學xue起qi。所suo以yi我wo記ji得de我wo剛gang開kai始shi從cong小xiao電dian流liu源yuan開kai始shi設she計ji。那na時shi候hou感gan覺jiao設she計ji就jiu是shi靠kao仿fang真zhen調tiao整zheng參can數shu。但dan是shi我wo卻que永yong遠yuan記ji住zhu了le李li老lao師shi語yu重zhong心xin長chang的de話hua:運放是基礎,運放設計弄好了,其他的也就容易了。
當時不大理解,我同學的課題都是AD/DA,鎖相環等“高端”的東東,而李老師和鄭老師卻要我做“原始”的模塊,我僅有的在(固體電子學) (國內的垃圾雜誌)發過的一篇論文就是軌到軌(rail-to-rail)放大器。 做的過程中很鬱悶,非常羨慕我同學的項目,但是感覺李老師和鄭老師講的總有他們道理,所以我就專門看JSSC運放方麵的文章,基本上近20多duo年nian的de全quan看kan了le。當dang時shi以yi為wei很hen懂dong這zhe個ge了le,後hou來lai工gong作zuo後hou才cai發fa現xian其qi實shi還hai沒mei懂dong。所suo謂wei懂dong,是shi要yao真zhen正zheng融rong會hui貫guan通tong,否fou則ze塞sai在zai腦nao袋dai裏li的de知zhi識shi再zai多duo,也ye是shi死si的de。但dan是shi運yun算suan放fang大da器qi是shi模mo擬ni電dian路lu的de基ji石shi,隻zhi有you根gen基ji紮zha實shi方fang能neng枝zhi繁fan葉ye茂mao,兩liang位wei老lao師shi的de良liang苦ku用yong心xin工gong作zuo以yi後hou才cai明ming白bai。
總的來說,在複旦,我感觸最深的就是鄭老師的嚴謹治學之風和李老師的這句話。碩士畢業,去找工作,當時有幾個offer。 我師兄孫立平, 李(li)老(lao)師(shi)的(de)關(guan)門(men)弟(di)子(zi),推(tui)薦(jian)我(wo)去(qu)新(xin)濤(tao)科(ke)技(ji),他(ta)說(shuo)裏(li)麵(mian)有(you)個(ge)常(chang)仲(zhong)元(yuan),魯(lu)汶(wen)天(tian)主(zhu)教(jiao)大(da)學(xue)博(bo)士(shi),很(hen)厲(li)害(hai)。我(wo)聽(ting)從(cong)師(shi)兄(xiong)建(jian)議(yi)就(jiu)去(qu)了(le)。新(xin)濤(tao)當(dang)時(shi)已(yi)經(jing)被(bei)IDT以8500萬美金收購了,成為國內第一家成功的芯片公司。麵試我的是公司創始人之一的總經理Howard. C. Yang(楊崇和)。 Howard是Oregon StateUniversity 的博士,鎖相環專家。麵試時他當時要我畫了一個兩級放大器帶Miller補償的, 我很熟練。他說你麵有個零點,我很奇怪,從沒聽過,雲裏霧裏,後來才知道這個是Howard在國際上首先提出來的, 等效模型中有個電阻,他自己命名為楊氏電阻。 當時出於禮貌,不斷點頭。不過他們還是很滿意,反正就這樣進去了。我呢,麵試的惟一的遺憾是沒見到常仲元, 大概他出差了。進入新濤後,下了決心準備術業有專攻。
因(yin)為(wei)本(ben)科(ke)和(he)研(yan)究(jiu)生(sheng)時(shi)喜(xi)歡(huan)物(wu)理(li),數(shu)學(xue)和(he)哲(zhe)學(xue),花(hua)了(le)些(xie)精(jing)力(li)在(zai)這(zhe)些(xie)上(shang)麵(mian)。工(gong)作(zuo)後(hou)就(jiu)得(de)真(zhen)刀(dao)真(zhen)槍(qiang)的(de)幹(gan)了(le)。每(mei)天(tian)上(shang)班(ban)仿(fang)真(zhen)之(zhi)餘(yu)和(he)下(xia)班(ban)後(hou),就(jiu)狂(kuang)看(kan)英(ying)文(wen)原(yuan)版(ban)書(shu)。第(di)一(yi)本(ben)就(jiu)是(shi)現(xian)在(zai)流(liu)行(xing)的(de)Razavidenabenshu。dulesanbian。ganjiaodayoushouhuo。nashihouzaixintao,chushengniudubupahu,yinggailaishuo,wohaishizuodehenchusede,yincidedaochangzongdeshangshi,beitapingjiaweigongsineizuiyoupotenTIal的人。
偶爾常總會過來指點一把,別人很羨慕。其實我就記住了常總有次聊天時給我講的心得, 他大意是說做模擬電路設計有三個境界:第一是會手算,意思是說pensile-to-paper, 電路其實應該手算的,仿真隻是證明手算的結果。第二是,算後要思考,把電路變成一個直觀的東西。 第三就是創造電路。 我大體上按照這三部曲進行的。Razavi的那本書後麵的習題我仔細算了。公司的項目中,我也力圖首先以手算為主, 放大器的那些參數,都是首先計算再和仿真結果對比。
久而久之,我手計算的能力大大提高,一些小信號分析計算,感覺非常順手。這裏講一個小插曲,有一次在一個項目中,一個保護回路AC仿真總不穩定, tiaolaitiaoqu,zongbuxing,zheerjiadianrong,naerjiadianzu,shilejixiadoubuxing,jiuzhaochangzongle。yinweizhegehuiluhenda,suoyiganjiaoshixiazimoxiang。changzongyiguolaisanxiawuchuerjiubaipingle, 他仔細看了,然後就導出一個公式,找出了主極點和帶寬表達式。通過這件事,我對常總佩服得五體投地, 同時也知道直觀的威力。所以後來看書時,都會仔細推導書中的公式,然後再直觀思考信號流, 不直觀不罷手。一年多下來, 對放大器終於能夠透徹理解了,感覺學通了, 通之後發現一通百通。
最後總結:放大器有兩個難點,一個是頻率響應,一個是反饋。其實所謂電路直觀,就是用從反饋的角度來思考電路。每次分析了一些書上或者JSSC上的“怪異”電路後,都會感歎:反饋呀,反饋!然後把分析的心得寫在paper上麵。學通一個領域後再學其他相關領域會有某種“加速”作用。 常總的方式是每次做一個新項目時,讓下麵人先研究研究。我在離開新濤前,做了一個鎖相環。 我以前沒做過,然後就把我同學的碩士論文,以及書和很多paper弄來研究,研究了一個半月,常總過來問我:鎖相環的3dB帶寬弄懂了吧? 我笑答:早就弄懂了。我強大的運放的頻率響應知識用在鎖相環上,小菜了。我這時已經去研究高深的相位噪聲和jitter了。之後不久,一份30多頁的英文研究報告發出來,常總大加讚賞!。
後來在COMMIT時,有個項目是修改一個RF Transceiver芯片, 使之從WCDMA到TD-SCDMA。裏麵有個基帶模擬濾波器。我以前從沒接觸過濾波器,就花了兩個月時間,看了三本英文原版書,第一本有900多頁,和N多paper, 一下子對整個濾波器領域,開關電容的,GmC的,AcTIve RC的都懂了。提出修改方案時, 由you於yu我wo運yun放fang根gen基ji紮zha實shi,看kan文wen章zhang時shi對dui於yu濾lv波bo器qi信xin號hao流liu很hen容rong易yi懂dong,所suo以yi很hen短duan時shi間jian就jiu能neng一yi個ge人ren提ti出chu芯xin片pian電dian路lu原yuan理li分fen析xi和he修xiu改gai方fang案an。最zui後hou報bao告gao寫xie出chu來lai(也是我的又一個得意之作),送給TI. TI那邊對這邊一下子肅然起敬,Conference call時, 他們首先說這份報告是“Great job!”,我英文沒聽懂,Julian對我誇大拇指,說“他們對你評價很高呢”。後來去Dallas, TI那邊對我們很尊敬, 我做報告時,很多人來聽。
總之,現在知道,凡事情,基礎很重要,基礎紮實學其他的很容易切入, 並且越學越快。我是02年 11月去的COMMIT,當時麵試我的也是我現在公司老板Julian。 Julian問我:你覺得SOC (system on chip)設計的環節在哪兒? 我說:應該是模擬電路吧,這個比較難一些。Julian說錯了,是係統。我當時很不以為然, 覺得模擬電路工程師應該花精力在分析和設計電路上。 Julian後來自己run了現在這公司On-Bright,把我也帶來, 同時也從TI拉了兩個,有一個是方博士。我呢,給Julian推薦了朱博士。這一兩年,我和朱博士對方博士佩服得五體投地。方博士是TI華人裏麵的頂級高手, 做產品能力超強。On-Bright現在做電源芯片,我和朱博士做了近兩年,知道了係統的重要性。芯片設計最終一定要走向係統, 這個是芯片設計的第四重境界。
dianlurutongzhuanwa,xitongrutongdasha。xinpianshejigongchengshiyidingyaocongxitongjiaodukaolvwenti,fouzejiushizhijianshumu,bujiansenlin。dianyuanxinpianzhong,fangdaqi,bijiaoqidoushizuizuiputongde, 其難點在於對係統的透徹理解。在On-Bright,我真正見識了做產品,從定義到設計,再到debug, 芯片測試和係統測試,最後到RTP(release to production)。 Julian把TI的先進產品開發流程和項目管理方式引入On-Bright,我和朱博士算是大開眼界,也知道了做產品的艱辛。產品和學術是兩片天地,學術可以天馬行空,做出一個樣品就OK了。
產品開發是一個係統工程,牽涉到方方麵麵的工作,N多的人一起協作,最終才能使產品成功推向市場。芯片領域,我以前非常崇拜學術界牛人, 現在發現工業界水平還是較學術界領先, 朱博士說他以前在瑞士理工黃秋亭(IEEE的著名Fellow)那兒做過半年研究, 當時很崇拜黃,現在發現方博士水平更高。所以就像(天龍八部)中,一個無名掃地老僧是頂級高手。但無論工業界還是學術界,這四重境界卻是共同的, 每個模擬芯片設計者都應該一步一步腳踏實地,逐次跨越這四重境界。
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