历史匿名回执 ·
### 课程内容 (1) Introduction (2) Device (3) Single Amp (4) Frequency Response (5) Current Mirror (6) Differential pair (7) Feedback (8) Opamp (9) Noise ### 上课自由度 每节课会签到，跑得了和尚跑不了签到。 ### 考核标准 平时成绩（签到，作业，3次Lab）：60% 期末考试：40% ### 授课质量 但就模拟电路设计来说，这门课上完之后，我学会的大概只有一个 Smll Signal，加一点放大器类型连连看，外加阻抗变换公式背诵套餐，其余的？空空如也。收获感极低，或者说收获感这玩意儿压根没来上过课，*乃至于断绝了之后主动从事模拟电路设计的任何一丝可能*。 我也不知道为什么会变成这样，但总感觉这门课从 Razavi 教材到授课到作业都透着一股说不清的怪，Lab3和考试更是怪上加怪。因为一门课或一段经历就否定一个方向，可以说是相当狡猾怯懦，或者愚蠢，但是我深知，**就我个人而言**，相比于去其他方向混，从事模拟电路设计无异于葬身地狱。 --- **“我不太想学模拟电路“** 这个念头最早蹦出来，是在 *EE0503 工程实践与科技创新II* 这门课，出现在设计一个基于模拟电路实现的卷积计算器的实验任务上。那个时候对反相器的特性一无所知，更别提拿它搞模拟计算了。当时这门课的授课老师是gyk老师，就讲课质量来说现在想想应该还行，对实验疑惑的指导也是相当热情耐心。但一整个学期过去后，做出来的卷积计算器只能停靠在”实验调参调出来了“这个港口，对”开关电容“之类概念的理解也只是雾里看花略懂皮毛。当时就顿感模拟电路设计绝非善茬，至少我这种愚笨之人定然无法参透，不想学模拟的念头就此发芽。 之后到了这学期，正式开始接触模拟电路，第一堂课，introduction，刘老师有一句话令我印象深刻： **模拟集成电路设计不能全部交给仿真工具让它给你一个解，要培养出电路直觉。** 这句话毫无疑问当然是对的，那时我也盼着这门课上完之后能让我对这种”**电路直觉**“初窥门径，至少沾点皮毛。按我当时的了解模拟电路设计很吃工程经验，参考书和课堂给不了，那我指望实验能喂我一口。**结果是一点都没喂** 刘老师上课推导很细致，小信号电路怎么画、增益怎么推，都在黑板上一步步走完，所谓”从源端看进去“这类抽象又生动的思想方法，当时整理笔记确实受益匪浅。缺点是刘老师上课不会完全按PPT走，乃至于电路细节和PPT对不上号，经常出现多/少一个电阻/MOSFET的名场面，通常是黑板上讲完再翻PPT，然而此时PPT上的电路/增益和黑板上的不完全一致，虽然架构的思想/advantage是同一个。但这就让我课后花大量时间整理复习，因为上完课PPT直接报废，只能啃漫长的视频回放+问AI，一堂课往往要花3倍时间才搞定。但真有什么收获吗？我每每弄完之后都对这种在其他课程上屡试不爽的方法产生灵魂质询，答案是有时候有，但大多数时候的收获都成了平板上结课后这辈子都不可能再翻出来看的公式。 *在这方面*，祁老师上课稍微好一点，祁老师会顺着PPT走，代价就是黑板上的推导没刘老师多，后果就是很多电路以及推导过程草草/极快带过（尤其反馈那一章），所以结局依旧是我要花大量时间把这些东西重学一遍。但最头疼的是，上面也说了，**啥也没学到**，翻来覆去始终只会 Smll Signal。见到一种新电路架构，脑子里只会拿学过的电路架构模型往上套，一套发现没有，脑子里的办法除了 Small Signal 之外就啥也没有了，一片死寂刺眼的白，更别提 Large Signal 和 Static Point 那种看了大脑直接死机的东西。每每遇到这种情况，我就知道，”《模拟集成电路设计》这门课上到现在我是**什么真本领也没学会**，**电路直觉一点没有**。“ 这种情况经常出现在作业里。刘老师和祁老师的这个班作业量比较少，只有四次，往往隔很久才布置一次，所以每次作业涵盖的范围也很广。见到作业题，如果不是上课讲过的原型电路，**我**就会100%出现上述情况，只会 Small Signal 死推。所以我只能指望作业答案能教会我点东西，至少给点培养这种“电路直觉”的启发，然而：  **以上是四次作业的答案，简直不像是同一个人写出来的，字迹相当凌乱宛如牛鬼蛇神，根本不像是助教认认真真写出来的结果，像是不知从哪随便扒出来的所谓正确答案。就算不提这混乱的排版和字迹，就内容而言也是清一色的 Small Signal，个中做了近似的地方也没有详细说明为什么可以这样近似。** 反正都要做小信号为什么不写清楚一点，我还以为里面有大道真言才施加了让凡人看不懂的禁制。退一步讲就算不提清一色的 Small Signal，这些答案里甚至有错误，典型的就是第四次作业中的第二题，一个频率补偿的两级运放：  助教给的答案是：  第一个红色框中是明显的错误，这份答案混淆了考虑频率补偿后的主极点的电阻成分，本应该是第一级的等效输出电阻这里却写成了第二级，就算是笔误在写第二个红框的式子的时也该反应过来了吧。 与此相比，数字集成电路设计课程的助教就很认真负责，虽然大部分作业也是从往年作业或者考试题中改编，但答案讲解至少也是他们认真做出来的，并非上图那种结果。 **以上种种经历，我始终没培养起来的、始终不见端倪的“电路直觉”已经磨灭了我以后从事 AIC 设计的大部分可能，而最后真正压死骆驼的最后一根稻草是 Lab3。** 《模拟集成电路设计》这门课一共三次实验，第一次实验写得非常清楚，包括改用哪种仿真模式和命令、该点哪个按钮都涵盖得很细致。这一点确实值得给负责这个文档的助教和老师点个赞。 第二次实验除了引入一个此前从未学过的 Const Gm Bias 电路外，其他方面也还好。但我至今没理解为什么 Razavi 书上说这个电路引出来的电流应该是与电压无关的，可 Cadence Virtuoso 搭出来的电路仿真后，随 VDD变化的曲线里连一小段平缓的部分都没有。然而 Lab2 的其他部分和 Lab3 都需要以此作为电流源。无暇仔细分析的我只能把锅甩给非理想效应，偏偏 Lab2 中又要求给出基于这个公式的理论分析结果。 然后就是 Lab3，按历史课的说法，**Lab3 就是我完全放弃模拟集成电路设计的导火索**。非理想效应下课上学的增益公式等公式全部失效这种情况我当然理解，但需要我从理论分析中得到一个方向，从而计算出每个晶体管的W, L尺寸。最开始我也是这么尝试的，按部就班地根据文档中提到的电容限制和SW公式算出了第一版配置，仿真后结果天差地别也是理所当然。我没有就此灰心而是按照刘老师第一堂课的介绍去挖这些参数该怎么调，**然后就对着七八个晶体管调了三四天参数**。最后终于整出来了，满足了所有温度所有工艺角的指标。**我学 AIC 的所有热情也被这漫长的调参数过程磨灭得差不多了，一切都毁了**。我是真不知道为什么一个晶体管的W稍微变动个0.1%就会对最后的指标造成毁灭性打击，我也不知道指标不对时到底是调W还是调L，大致范围又是多少。 我总觉得既然《模拟集成电路设计》是如此吃工程经验的一门课，那就应该多做一些基础架构的仿真，看看课堂上学到的电路架构在深亚微米工艺下会怎么出现偏差，我们又该如何解决。而这门课的实验，Lab1还好，很基础；Lab2就直接上来一个没学过的架构加一个差分对，要求做一些分析；Lab3就直接把我当模拟集成电路设计师用了。当然我也不是说到了这个阶段我们不该有设计一个基本两级运放的能力，我只是想说**既然实际工艺与A=gmro的偏差这么大，能不能在几次实验任务上循序渐进一下，我宁肯多做几次小实验也不愿意在啥也不会的基础上造火箭。** 最后的考试自然也是，我在学习和复习的过程中就已经深谙这一学期学完《模拟集成电路设计》后感觉啥也没学会，翻来覆去会的也只有Small Signal，甚至让我产生一种愧为微电子学生想要转行的念头。考试题总觉得其实不难，但那个电路多一个电阻、这个电路多一个电容后我就是不会，尤其是中间三个变了形的五管OTA，完全不知道如何做近似和等效，最后的小信号也没时间解出来。好在考试考到最后一刻终于放下了所有悬念，就此告别了模拟这个**对我而言**的火坑。最后期末成绩出来也是狂揽75分高分，稳居目前所有专业课最低分。 以上各种论断均为本人的想法，**并不是说模拟集成电路设计有多么逆天多么难**，希望这些东西不要误导后来的学弟学妹，模拟集成电路设计其实是有趣的，**我感觉真的投入进去的话乐趣和成就感肯定是比学数字和不务正道地转行AI要好得多的**。如果没有糟糕的PVT，模拟电路能够做出世界上最快最小最低功耗的处理器，秒杀任何组合电路和时序电路，但就是因为糟糕的PVT，直接让我不想涉足这个领域，我知道这是非常怯懦和胆小的，我更喜欢稳定和严谨的分析，而不是像Lab3那般模模糊糊地调参数。所以后来者不要因为以上原因就对模拟电路感到害怕，模拟电路更需要的是长久的坚持和实践，只是我没有这个时间和能力罢了。 至少我明白，3学分对于《模拟集成电路设计》这门课程是远远不够的，甚至感觉6学分都远远不够。尤其是在目前糟糕的培养计划体系下。而且光从上课和教材来说想来也学不到什么，可能需要更多的动手或者更好的修炼过程吧。我到现在也不清楚模拟该怎么学，可幸以后大概率不用再学了，4分留给两位老师。