现代超大规模集成电路芯片有数以百万计的部件--逻辑、控制、内存、互连等。 我们如何设计这些复杂的芯片？ 答案是CAD 软件工具。 了解如何构建现代超大规模集成电路芯片是一个非常复杂的庞然大物：数十亿个晶体管、数百万个用于计算和控制的逻辑门、大块存储器、由第三方设计的嵌入式预设计功能块（称为 "知识产权 "或 IP 块）。 人们是如何设计出这些复杂的芯片的呢？ 答：一连串的计算机辅助设计（CAD）工具将对芯片进行抽象描述，并逐步完善，最终完成设计。本课程的重点是创建专用集成电路 (ASIC) 或片上系统 (SoC) 设计时使用的主要设计工具。课程第一部分的重点是关键的布尔逻辑表示法，这些表示法可以综合和验证这些设计中的门级逻辑。 这是设计链的第一步，也是从逻辑到布局的第一步。 我们的目标是让学生从基本算法和数据结构的层面了解工具本身是如何工作的。涵盖的主题包括计算布尔代数、逻辑验证和逻辑综合（2 级和多级）。 推荐背景 编程经验（C、C++、Java、Python 等）以及数据结构和算法（尤其是递归算法）的基础知识。 了解基本的数字设计： 布尔代数、Kmaps、门电路和触发器、有限状态机设计。 具有工程专业大三或大四学生水平的线性代数和微积分。 在本科阶段接触过基本的 VLSI 也不错，但并非必要。 我们将保持课程的独立性，但有一定 VLSI 基础的学生可以跳过一些背景材料。