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文档简介

哈尔滨理工大学数字集成电路设计实验报告学院:应用科学学院专业班级:电科12-1班学号:32姓名: 周龙指导教师: 刘倩2015年5月20日实验一、反相器版图设计1.实验目的)、熟悉mos晶体管版图结构及绘制步骤;)、熟悉反相器版图结构及版图仿真;.实验内容1)绘制PMOS?局图;2)绘制NMOS?局图;3)绘制反相器布局图并仿真;.实验步骤1、绘制PMO新局图:(1)绘制NWell图层;(2)绘制Active图层;(3)绘制PSelect图层;(4)绘制Poly图层;(5)绘制ActiveContact图层;(6)绘制Metal1图层;(7)设计规则检查;(8)检查错误;(9)修改错误;(10)截面观察;2、绘制NMOS?局图:(1)新增NMOS1件;(2)编辑NMOS1件;(3)设计导览;3、绘制反相器布局图:(1)取代设定;(2)编辑组件;(3)坐标设定;(4)复制组件;(5)引用nmos组件;(6)引用pmos组件;(7)设计规则检查;(8)新增PMOS8板节点组件;(9)编辑PMOSS板节点组件;(10)新增NMOSS板接触点;(11)编辑NMOSS板节点组件;(12)引用Basecontactp组件;(13)引用Basecontactn组件;(14)连接闸极Poly;(15)连接汲极;(16)绘制电源线;(17)标出Vdd与GND5■点;(18)连接电源与接触点;(19)加入输入端口;(20)加入输出端口;(21)更改组件名称;(22)将布局图转化成T-Spice文件;(23)T-Spice模拟;.实验结果nmos版图也”1)■熙 iiBnfpmos版图反相器的版图反相器的版图反相器的spice文件Ifirin?c.Dolyl-Polyi ft>p £p蝴NWEHJLIZAlIiiJESr 1 • i”lbt5*5|T 2 - O¥T i(5^.5r15.51・ 5 - *dd (2Sr9?.5|t 4 -诩》楣露T|.二业bXtaaoiEE%lZipIcel□,,imdlelj,mlL_1.1b।edS*EUQIJT±TddVcLdPZCfli-zu¥-3iiELJeLl.D?AnidiTifi沅弋或eBirlk[51j-?.S占::二,七二H-OTTiLEDCgNJ!C£L2UW-5UTB2DPJLIUGATESOiZHCZBULK[51E51IO)tFMU1必诩U占_口LFL口师PVL5EI0.D5.U□10HWn10011工口口川-ztr^xj/opiii 口hirfrlwd-tilC-jflu匚trailif|Jk|vi;dljT|TDcal可皿色34十To^.a.1ELatrw»r注:£善Tisc-alth,为ofShnxtad.ELanBwn.tiaiditveLttCi-xiSizhafePICCf1Ja:bE黑匕gRdGTlttJiSiMJTlfpi?idSI电口口皿■刑。反相器的仿真曲线

5.实验结论通过对仿真曲线的分析,当输入为高电平时,输出为低电平;当输入为低电平时,输出为高电平。所以通过版图仿真曲线的分析,我们所绘制的版图具有反相器的功能。实验二、反相器的电路设计实验目的:1、熟悉静态互补反相器电路;2、掌握反相器静态及瞬态测试方法;3、了解晶体管尺寸大小对反相器性能的影响 。实验内容:1、绘制反相器电路图;2、反相器瞬时分析;3、反相器直流分析;4、观察晶体管宽长比对VTC曲线的影响;5、观察电源电压比对VTC曲线的影响。实验步骤:1、绘制反相器电路图:(1)编辑模块; (2)从组件库引用模块; (3)编辑反相器; (4)加入联机;(5)加入输入端口与输出端口; (6)建立反相器符号; (7)加入输入端口与输出端口;(8)更改模块名称;(9)输出成SPICE文件;、反相器瞬时分析:复制inv模块;( 2)打开 inv模块;(3)加入工作电源; (4)加入输入信号;(5)更改模块名称;(6)输出成SPICE文件(7)加载包含文件;分析设定(9)输出设定; (10)进行模拟; (11)观看结果; (12)分析结果;时间分析; (14)进行模拟; (15)观看时间分析结果;(16)测试上升时间(tr)、从输入到输出的延迟(tpHL,tpLH),并手工计算反相器的门延迟 tp。(17)选中反相器当中的nmos或者pmos晶体管,选择Edit---EditObject命令,按(18)中的要求修改Properties中晶体管的宽度W保存后重新进行反相器的瞬态分析,并测量输出的下降延迟( tf)、上升时间( tr)、从输入到输出的延迟(tpHL,tpLH),并计算反相器的门延迟 tp。观察晶体管大小改变后对延迟的影响。另:晶体管的宽度W也可以在文件中直接改变M1或者M2描述语句中W后的数值。(18)晶体管宽度W多改要求:示例中nmos晶体管M1和pmos晶体管M2大小相同,长L=2,宽W=22修改时要求(I)修改pmos晶体管M2的宽度,nmos

晶体管M1大小保持不变,使得M1<M2(II)修改nmos晶体管M1的宽度,pmos晶体管M2大小保持不变,使得M1>M2、反相器直流分析:⑴复制inv模块;(2)打开inv模块;(3)加入工作电源;(4)加入输入信号(5)更改模块名称;(6)编辑Sourcevdc对象;⑺输出成SPICE文件;(8)加载包含文件;(9)分析设定;(10)输出设定;(11)进行模拟;(12)观看结果;、观察晶体管宽长比对VTC曲线的影响:选中反相器当中的nmos或者pmos晶体管,选才EEdit---Edit Object命令,按要求修改Properties中晶体管的宽度W保存后重新进行反相器的扫描分析,观察晶体管大小改变后对VTC曲线的影响。另:晶体管的宽度W也可以在文件中直接改变M1或者M2描述语句中W后的数值。晶体管宽度W多改要求:示例中nmos晶体管M1和pmos晶体管M2大小相同,长L=2,宽W=22修改时要求(I)修改pmos晶体管M2的宽度,nmos晶体管M1大小保持不变,使得M1<M2(II)修改nmos晶体管M1的宽度,pmos晶体管M2大小保持不变,使得M1>M2、观察电源电压比对VTC曲线的影响:修改电源电压vvdd的电压值,查看电源电压改变对VTC曲线的影响4.实验结果反相器的电路图反相器的电路图加入输入电压信号及反相器的spicce文件■ wturtTtittenttrixr■U«■ir1016s1*11*1*】.ijklud£""D!,7&7iz.eE-,iTEplcelO\nade15!.»12125"-r-M/np-In耳D0nlmethDd-bdrlAw«faflp A-fi『FriaAHdli.—F:1QK»pcivbeiiX«n«ve:H*D;\«hvrilLUiffbJiyiKaXivhLT,*ilnr_t-E«H.rint-1时11**-51\/btad-hlKHi•hljpuax«m£.・dfe.pcrotattciiHrodiflJi"invtran*Jtaijicg-c^iiJiliLiavLeimQOTCNGad量旭NBX5LHZUV-Zgiu2-d卿PB-ZO-4Gp79"精・IL-OUTCNVddVctaiP・与Lb2uH?H5・E5pFD*Z4u13«&gpiPS£*sBHA4MBiO1Mnr仃必piij.se-[D,aS.OD。口口IDbl»nZOOTLIEMOfMLfieiCCUiXillWJtlMi.>riruvlOTT^¥iIBTi反相器的仿真曲线分析:通过上图的仿真曲线,我们可以看到,当输入为高电平时,其输出为低电平,当输入为低电平的时候,具输出为高电平,显然满足我们所要求的反相器功能。反相器的瞬时分析spice文件中加入时间分析语句以及其仿真曲线「【皿Ln-^DOf.VrFtkmpiefalK皎.1匚金呼.uPv-h.J[±tCliEDU"^."jEudIil£^llf3£i,l im_LCM.15:apnbwAfu^^:Mmi *i・!门口《曰”3挚jLL'gJ,*FSi.uaUl'ULilifiV一tL«DBlcn.IxuMsW-fL--uMXAW1>FE*时峋IH-:4uHiCT?isTilV■工困IWL-lu睁iiuJLJT印超-m厮钻p的Hu嘀他MM用厘3PJLMIC.P=-QQIWp.JIM3阿川:tlEEqtELIeJTUULt;UTT_lCinIFU!—曲IdMTIVlXHlresiHhtmEiJjtirwtrigvlOffT^c.T,twrffrlCCTlkS1iIL-3;x£:反ttta.lEitlattt咐『I皿文i也叩二tl±k;tft£5t|:^|Til^lAzi«*;用工・疗・九整FPU特岬vTHnL-3$f.Ll7xq,QIT,eV**uk・;|ze*i!JZEimt=E1znjtJInl"2.5insrl7OITjET.EiiLL';out文件分析

分析:下降时间falltime为;上升时间risetime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸修改pmos晶体管M2(w=45u),nmos晶体管M1大小保持不变,使得M1<M21)spice文件和out文件分析喟UMQh2-d;同耳5ml口hpiDbLsa匚白・urhjrwnyrlHfpctEjeCLJfrsise-"1al^id*lii?S£i21jiv口ar_g匚,*plSBerthf >.JfcidJwMhWB'mhLNftT-Xi.srtF-■ijsdjecripiKiJuljF^Jiitfu?1teln21ICUJL2皿_口&£町MT/他padJJMWa1喷兔MTMMKM•城一即打,3;OTffT®TCIP工期IV,TT兔JLD-5fiM・,UUf,PSV怕<iVdd5rD打修QNHlHidDS.D91弊10心,2ttb|''Eeri琏»ll工匚二:t-bl.TljZini7ZH|ivmiciteu-IaJILlbiiii|iv|ffIT|mMJAulM厘口1力wlI4.Si«lJ"3!*---[£1;HHEMRA:mffTimiE嗔.5ELW£寓中才[听1iflj-triF^K-i分析:下降时间falltime为;上升时间risetime为;F—tEtu肛tJLd:ejgv|[Uyn»=2.Efa.^j=2tai;uj&L=i.£iia=j::£-W£tC1U町*:ESQT|£U”-24HdttQTUI力鹏用,『分析:下降时间falltime为;上升时间risetime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH)=pmos晶体管M2大小保持不变,使得M1>M2修改nmospmos晶体管M2大小保持不变,使得M1>M21)pice文件和out文件分析.[rtaj-.yo|in.皿口上MLhix5=ndd1JtwHruraftingn*h曲jctE.>jgtiou;j]£^±eii "£lLi'^hadlaiialiLfftA!Jbs *mtfai.dat"*prr4-*+rthfa]**T|_ihiirtinnph]pn\vTl^ltiZ'ekE.--rth*i”必”叩34%.3”刖.IbidftClEEniCtW】OTTr G:riftri 疝g L-ZvATMM7Gp FD-3如 心刖[FS-?4w过dtrr工 施mvm ?»£« lp虱中髭uidm珈 fi<iu型y-E『必曲d5』.工T3iQUpj]se>□.(]S.OQ!DnIDnIDQb2flQb|EndclJ3I1±G-ilcut;]llV^_t-iKlM』UAA*(CIFT|V(U3|frtsietrimfwllfiune beigri-CATlv»]"K5Eall-2 harm TfOfffln]T・5£,UYU:_ul;匕EME.1K:1U tE.J7CBT|vnj."d.S :皿」irCCTl皆-17泮ru十二euuhtew匕刑HMR MD9I»iMi5ALM U『9 ng#ii«B3:M3imr=trisUHLzei-j vi:3J|tb!":,Srut-2 :nrq=i工b| 7.-1L-2.Sta.i-2hZtn—lLiaiInpM.tl,]iLiwrtrcE.«p OQI^urxiwicriin.«itfrc9esiSunJ4>JHLM*FKN00301国Di1m 4 Adr 2 皿修前4, £Tol 41 甘.”工1» Q DnJkTEJlid D■eguctrt皿reiuU35&HfftltT™-- Ta3795E-005euarjek-= t.Jdti-QD-WQEFL・♦ l.B69{E-9D9SEL- 明OEQ叼endv三川广卬 0.iDD ^accIida-I'CEf-EELCliit 0.DU MC6JM3寸rmdEGfLn^Jr9iiv 0>Ql xg:p^TDfJ 0.fi.LKE的分析:下降时间falltime为;上升时间risetime为;TPHL=; TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸总结:通过对比上面对nmos和pmos的宽度修改的对比,我们显然发现其门延迟TP明显的减小,即增大其某一晶体的宽度,能够减小电路的门延迟反相器的直流分析反相器的电路图和spice文件心算EG吃U第■qHHncHliM7.41

*VtLnfi*WMMllSihili31iSSF?■".<z-ra^rciudq"i-MFrfipcifte■*pr-±»tfcSxL4"*!:1:illAiHExiSixyK".出t'.EC.aS--«^l?vK"hL士t^rrc«uti,Llipi«-,Wjc4ej'lfcuE^;*力:Lia铺fin4I.!SB.『BalxuJ匚EhJjjy,■门飙1m闻ftLdNB-iEW。熟止恤力"N*指"i*pP^.!:HZZCTTIIITad™EHL-:iB-2Zu&・l(力小工k15・£峰注”工49HLV:pUWFl.EI工与VIQlK*UQfe£CO«>tlbIS3U>1>Oo制WHMIITEhd.xChklic^cnst:mr_'K:■jKlKTlOffTl

仿真曲线:¥己¥己833.^.修改nmos晶体管M1(W=100U,pmos晶体管M2大小保持不变,使得M1>M2修改pmos晶体管M2(w=100u),nmos晶体管M1大小保持不变,使得M1<M2分析:通过对比上面三个VTC曲线,我们发现通过改变mos晶体管的宽度,可以改变VTC曲线的形状,我们发现增大Nmos的宽度,VTC曲线的线性区域左移,增大pmos的宽度,VTC曲线的线性区域右移。所以可以通过设计mos晶体管的尺寸可以得到我们所要的VTC曲线,进而设计我们的电路。观察电源电压比对VTC曲线的影响:1)修改电源电压vvdd=1v时:

2)修改电源电压vvdd=10v分析:通过对比电源电压的改变对VTC曲线的影响,我们发现,当电源电压vvdd较小时,其线性区域左移,相反,当电源电压vvdd较大时,其线性区域右移。所以,我们可以通过改变和设计电源电压同样可以得到我们所需要的 VTC曲线,进而设计我们所需要的电路。5.实验结论通过本次实验,我们可以分别对反相器做瞬时分析和直流分析,并绘制电路的VTC曲线,通过改变某一mos晶体管的宽度,我们发现其线性区域会发生变化,而且改变电源电压的大小,同样可以影响VTC曲线的形状。实验三、静态组合电路设计.实验目的:1、熟悉静态互补组合电路设计方法;2、掌握静态组合电路测试方法;3、了解不同实现方式对静态组合电路性能的影响.实验内容:1、自行选择一个静态逻辑表达式,例如 FAB;2、绘制静态互补方式逻辑电路图;3、采用有比逻辑实现逻辑电路;4、对静态逻辑电路分别进行瞬时分析;5、观察不同实现方式对电路性能的影响;6、观察电源电压对电路性能的影响 。.实验步骤1、绘制与非门电路图2、与非门瞬时分析(1)加入测试上升时间(tr)、从输入到输出的延迟(tpHL,tpLH),并手工计算与非门的门延迟tp0(2)在文件中直接改变晶体管描述语句中W后的数值,修改晶体管的宽度W保存后重新进行与非门的瞬态分析,并测量输出的下降延迟(tf)、上升时问(tr)、从输入到输出的延迟(tpHL,tpLH),并计算与非门的门延迟tp。观察晶体管大小改变后对延迟的影响。3、采用有比逻辑实现相同功能电路,并对其进行瞬态分析。4、分析不同实现方式对电路性能的影响。5、修改电源电压vvdd的电压值,查看电源电压改变对VTC曲线的影响。.实验结果与非门电路图

SpiceSpice文件:Jn.wrW,BHCIH£ClUt町上二L”W&-I11C1^2"i.05fVsiLteb品切h.201S妣15l!.35:4fi*%叫£;口i部qfei叼;iwnw45.jriie-二PLjkillt-OliE-如山工id』业二LLKWtdWUHHXlltLLj.hL*匪由"曲;乂”寸?,1131加上工行1114「序》MexELJ叁声■»prrt*-THp»~«tiCc^nnil"sKsmcicrnit:nasdH]FA51MNRCS吐却UK呼P:同精AS=6I»PS=^U班IIBMW而上Liu♦啕&心即FMTu功必pP3Eu,MFBTdHWFR05L<D『召/AD-匕即FLfHUi3-«6pfi-EiU34.FiTEHTill西龙匕=EU1=22kADY廊PI--Z^U13=fDp脂二空uidUdd白id5.0"11^M13!W用霜Q0/H](nKXMfflOrj*BI汕p&期UQ露口口mIE:Kti钢linn-.-D--"r,Cjiz\te3ne-T|T^ficE!!J[i\BiTdELs\BL2125.idtUXaJSitI优口腌:皿鲁上心pCiJfrt|£UV|B)W|J)3EB0erfTfl^nElrent?!WI与非门的仿真曲线:Imlm修事叫rwwiPImlm修事叫rwwiP功能分析:通过仿真曲线的分析,当输入A、B同时为高电平时,输出F为低电平;当输入A为低电平时,B为高电平时,输出F为高电平;当输入A为高电平时,输入B为低电平时,具输出F为高电平。所以通过上面的功能分析,我们可以发现我们所设计的电路实现了与非门的功能。与非门的瞬时分析)在spice文件中加入时间分析语句及out文件的分析.jrzsirfl:•tXfLglwFl'il^ld由■式“1力―1*4,川4,pEW»4*flLe*1li'llEAt.HEMJ,F«|jSh]TKI'iEiCLLrfi1'+l&jjeIeeL:emiJ13F4Fl1H&篁p||心**)■FPI构曲W,*3则仁工EW此n■二 UEz W二t A□注 HM-ka 15叱“ KT3«jr«rngwdr Mth 胆一i a・w ** 三。1Hri™™丁: >T. ?-7:i D-G£| =!>:AJ V>£(1 ?f**』t3!HSmi$由EI制川―MTr»8IX414:Rk力・沁ElsaTU3.C:libLQi.EKv.Eg>修TOMMIFg删TCM/tfU-CftiKUdTKtEaiFLM.HVi*|VUl|HfF.IShILe=bia:iffvT|-wiJM.5±kLL"Ztuir[rvil4.9£■"”EEtrad-tfitCl|r|ljgEJ3R^3I4IJ1IF有二工:fl二二由但11u勺riiHiMM母曾由wsjq.Erifi-itugv\f弱Lt5门睛"]一看d:iiimmtidii-tiAi¥«14>£『UIML««|TillmH门门”]*IMitMil4U4UC।wri

分析:下降时间falltime为;上升时间risetime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸修改nmos的宽度W=45Uout结果文件分析分析:下降时间falltime为;上升时间risetime 为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸修改pmos的宽度W=45U勺结果文件分析分析:下降时间falltime为;上升时间risetime 为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸总结:通过对比上面对nmos和pmos的宽度修改的对比,我们显然发现其门延迟TP明显的减小,即增大其某一晶体的宽度,能够减小电路的门延迟。有比逻辑功能电路的实现及瞬时分析有比逻辑电路图

有比逻辑的仿真曲线hfhhilfM4^TPflHriiWi15FP(i1'.OiiT si~为由有比逻辑的仿真曲线hfhhilfM4^TPflHriiWi15FP(i1'.OiiT si~为由Out结果文件分析:下降时间falltime为;上升时间risetime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸采用不同实现方式对电路性能的影响:1)电压采用静态互补电路的实现方式,其对电路的性能具有以下特性:摆幅等于电源电压;2)逻辑电平与器件的相对尺寸无关;3)输入阻抗高,输出阻抗低,且没有静态功耗;4)1)电压采用有比逻辑实现方式,它是以功耗为代价,提高了速度,相比静态互补实现方式,其具有不对称响应和静态功耗。修改电源电压vvdd的电压值,查看电源电压改变对VTC曲线的影响修改电源电压vvdd=1v修改电源电压vvdd=10分析:通过对比上图,我们发现,虽然改变了电源电压的vvdd的电压,但是仍具有与非门的逻辑功能,但是我们发现曲线的顶端会失真。而且其延迟也有所增加。5.实验结论通过本次实验,我们绘制与非门的逻辑门电路,同时对其进行瞬时分析和时间分析。我们改变某一mos晶体管的宽度,来对比其上升时间,下降时间,以及门延迟的时间改变,我们发现增大mos管的宽度,会减小其门延迟的时间。而且我们改变电源电压的大小,来观察对VTC曲线的影响。实验四、动态组合电路.实验目的:1、熟悉动态互补组合电路设计方法;2、掌握动态组合电路测试方法;3、了解不同实现方式对动态组合电路性能的影响.实验内容:5、自行选择一个动态逻辑表达式,例如FAB;6、绘制动态方式逻辑电路图,并进行瞬时分析;7、将动态电路直接级联,进行瞬时分析;8、在两级动态动态逻辑之间插入反相器,进行瞬时分析;9、观察静动态不同实现方式对电路性能的影响;3.实验步骤:1绘制与非门电路图2.与非门瞬时分析:)加入测试上升时间(tr)、从输入到输出的延迟(tpHL,tpLH),并手工计算与非门的门延迟tp0)在文件中直接改变晶体管描述语句中W后的数值,修改晶体管的宽度W保存后重新进行与非门的瞬态分析,并测量输出的下降延迟(tf)、上升时问(tr)、从输入到输出的延迟(tpHL,tpLH),并计算与非门的门延迟tp。观察晶体管大小改变后对延迟的影响。、分析F为高电平时,有的时间并没有达到5v电压的原因,应如何对电路进行改进。、将动态电路直接级联,并对其进行瞬态分析,分析仿真结果。在两级动态电路之间加入反相器,进行瞬态分析,分析仿真结果。、分析静态以及动态不同实现方式对电路性能的影响。4.实验结果绘制与非门的电路图spice文件■IeLb&ironitithLrth4ITLMLBCLK口9>3cdKICdL»2uV-3ZuJhD-fi£pFD-24uAS-CCpT\S-24d.HXFAhH鼻MlM晓白L-tUV»〈E —通0蚱P3-3JuH3IfB:BOilGadEHCfb-Zxi»-22■>□-ddpFt-24qLff«fldpRAN,0IHFe国w网Pffi:6L-iBV-J;u57邱PEHJU-44fPMiubEbjIufMl*tglrouitiehlj4ntV»如丽E,0v4Jh>31D;uLn|Q.aS.DD31sl=nCIlDn-DOalgBF目puJMda.n>.QI口n3QNIDbtEIM4mlllv4CLKgoalfH—^ll,fflS.D3On3n.EHa.SDxi1OJ|j"小力岁ifi初工巾E»iE.^rinccc-iUiviCLE^v(l)t|BitiF).r^^F'-iel£U f411tL«4litigi¥jr>Wl-I,5 ¥“l*iJ*fl.IStll*1.raiai'XFHixxu. eixbe.lhtxigiif|TJu-Bl^a_5rua"1c.arq; v[T]nl■电,3fish"1.niri-.i■'t±u tIhLttitw|iuieJ1・青1ef1 «.■上中m,士-且ehLk«i.r>■>'^-thkxle. tpE.ncrig*v|L]itkI"?t3<■.!!" B-airg y(F)v*]1"2-.5clbh"1仿真曲线:Out文件结果分析:对输入A:分析:下降时间falltime为;上升时间risetime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸对输入B:

SiaulmIi*nSisiluk[yqtfil Qilpvt介|,,肛母即i,mwjlhr;fi¥*esSitaiIbtimx噂即f3nA-<1小立M口科】cntTotil日Actirt4InSepcndHiL宜108工事5式内IDCazLltri31L«iTotelncidre'"目jlTiieL工工E4liltdU££rguLViaiicirc1s 2口eons-□口grisetire. l.e331e=009tF'R匚-3.9995e-DOBrPLEE- -l.O939e-DO7ParsiLiCF0.00^etupa.ooBSCGindHPC rq二❷*0.OQmum3mTrans1entAnalT'sisJ.DLaemortisTatsLa.oiaeirciiidzi分析:下降时间falltime 为;上升时间risetime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸改变晶体管的W度,将其由22u改为60u,得到结果:对输入A:上升时间risetime为;分析:下降时间falltime上升时间risetime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸对输入B:Tleasuueineintresultsuironary

ialltime- 2,35SSe-009risetime= 1.6159e-009cPHL= 3.59O4e-O06tPLH=-1.095Ze-a07

分析:下降时间falltime为;上升时间risetime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸总结:通过对比分析前面二者的数据,我们发现同时对于A输入,增大mos晶体管的宽度,其延迟时间增大,对于输入B,我们发现其延迟为负值,所以这一组数据我们作为错误数据。当然对于第一种的数据结果,我们还是表示怀疑。总之在整个电路的瞬时分析及时间分析,我们对于基本的知识还是有所掌握和来了解,达到了实验目的和实验要求。分析F为高电平时,有的时间并没有达到5v电压的原因,应如何对电路进行改这主要由于动态组合电路存在静态功耗:对于常规 CMOSI路,在稳态时不存在直流导通电流,理想情况下静态功耗为零,但是由于亚阈值漏电流的存在,使得电路的静态功耗并不为零。改进方法:在电路中加入一个维持管。直接级联:电路图:Spice文件和仿真曲线:Out文件结果分析:Spice文件和仿真曲线:Out文件结果分析:OutOut文件结果分析I■■riI,113泰1"就IjL#二fl1小I■■riI,113泰1"就IjL#二fl1小L-ird11工吓:ar:iTifHr--l.l[L!Tk-TErA・nil,aaq;:,*rrzhx射阳fi力HEjdenpLwlid□ ■IOO3□□□□ahi.3DC5E*3 13 krtLV* d Ekdapudiii.1 5TwiJ 1*5 Inix*a fl Cwfeii.t«LI«4 0riMEiw七『HL"T-Ptw■x«*uLt.j'^aviKry>招才jqg=・x-a-ga.asi&TE-off?xfEi7JB-OOr?P«ffIno*牙此 i&ln^Tr■sademLnaivaLSas□Q9.00*en*S*COHj<13MCC-flfBMCpriXlB分析:下降时间falltime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸在两级级联中加入反相器:电路图:上升时间risetime为;Spice文件和仿真曲线:f।gratae-np\._rir ■■m**t:'ivludlwirtijfudhLfiHhtvt^lLii!.2illtTAN4-J11tlA^E:1 9ypccteSilDtL 9rAidliiriab; 3h171i+XBH[T1NUILIU111..日近内WrE^aEn^hcdNLv^rtasRSJlv#.Jitn1■ •"EiiiiAi^ieriTBpLiCTO1■011±1空5」上三1£,b-t■W»^Ti---:fcutitj■7>iELBa?IL醴?idRK«L/-U*J3n4J"44.pWN»&如JS-iliE.KVCLIOKIGUi-3wB-31^4E-BI。PP-HU*^StjA/,E3FSB!?GbAM03L-li,―UA*—10-+«-pH-HmMUHER.TGMMAIKSV工事B-«g曲8/PinQ-WpR":*ltotIflflit]iuiMkwLt-*-:jho-e^pri-atw。。/fp-sli.卜RDN3〜l 同单坨*311|;B7■:CBIDNemxL"2vNI-^EuU70pPK口A5«d-BgJS•Llt.府la?OKUtM网FRC45帛.—,止Pk脑修如本即Y才知T9■:«BTL7VOSE5.5FBDEL-ZaP-ZZ■iZ»F9-24aJL5-£-EpF3-:4uHOFCLI WTHli-:M・72XE-tit叫*8*力*;+&rLua£ eis-=-■.!>£:bail11L1*5FWP.国git.an>jbE11Mlei_nC.Dddtlk30k 士ittjMlklIEdJpugld.o3.0LfwiWhL^iJSO1Wrp7egad]P&LMia.D5-.D占加设口tRW?i1口九FOJRdp«Liv<Qi.D-1.4Wb-IXLET1Mb1>M«|m_/o>uTO&LEKTIKliipKLML11・nIf^eiJRl¥周T|FjlV|A1V|»|m-jnc-Ktx«CBUtiaabedg-vir)TB1--I.ITf«L3"libx?T|Ft”雪上・二JXL"m台H"[]4*[wirsa*ihY'r"O.g 『妣方vinv・pn.5.nu*urwteheii:FSLuig<r|c|中3>H.,xlim"1cac-7t|F1v*1.»2.-h1wcFtH,工十»ieim*iifr«Li"]r|fi £lhhii分析:下降时间falltime为;上升时间risetime为;TPHL=;TPLH=;TP=(TPHL+TPLH尸分析静态以及动态不同实现方式对电路性能的影响采用静态互补电路的实现方式,其对电路的性能具有以下特性:1)电压摆幅等于电源电压;2)逻辑电平与器件的相对尺寸无关;3)输入阻抗高,输出阻抗低,且没有静态功耗;4)传输延迟是负载电容和晶体管寄生电阻的函数。采用动态的实现方式,相比静态实现方式,其对电路性能影响具有以下特点:1)任何时候,通过低阻通路,输出连在VDDEVSS(除非在开关的瞬间);任何时候。总是输出布尔函数值(除非在开关的瞬间);扇入n需要2n晶体管(其中一半为P管)2)动态电路依赖高阻节点电容暂存信号电荷; 结构简单,寄生小,速度快,易受噪声影响;扇入n需要n+2晶体管(其中n+1个N管和一个为P管)5.实验结论通过本次实验,我们实现了动态组合电路一一与非门逻辑电路。成功地在S-Edit画图板上绘制与非门的动态组合逻辑电路。同时对其进行瞬时分析和时间分析,得到上升时间、下降时间、以及门延迟

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