CMOS反相器版图设计

wordword格式-可编辑-感谢下载支持成绩评定表课程设计任务书学院word格式-可信息科学与工程学院「编辑-感谢下载支扌专业手学生姓名班级学号课程设计题目CMOS反相器实践教学要求与任务：用tanner软件中的S-Edit编辑CMOS反相器。用tanner软件中的TSpice对CMOS反相器电路进行仿真并观察波形。用tanner软件中的L-Edit绘制CMOS反相器版图，并进行DRC验证。用tanner软件中的TSpice对版图电路进行仿真并观察波形。用tanner软件中的layout-Edit对电路网表进行LVS检验观察原理图与版图的匹配程度。工作计划与进度安排：第一周周一：教师布置课设任务，学生收集资料，做方案设计。周二：熟悉软件操作方法。周三〜四：画电路图周五：电路仿真。第二周周一〜二：画版图。周三：版图仿真。周四：验证。周五：写报告书，验收。指导教师:专业负责人:学院教学副院长:指导教师:专业负责人:学院教学副院长:201年月日201年月日201年月日201年月日201年月日201年月日wordword格式-可编辑-感谢下载支持TOC\o"1-5"\h\z目录 III绪论 1\o"CurrentDocument"1.1设计背景 1\o"CurrentDocument"1.2设计目标 1\o"CurrentDocument"CMOS反相器 2\o"CurrentDocument"2.1CMOS反相器电路结构 2\o"CurrentDocument"2.2CMOS反相器电路仿真 3\o"CurrentDocument"2.3CMOS反相器的版图绘制 4\o"CurrentDocument"2.4CMOS反相器的版图电路仿真 4\o"CurrentDocument"2.5LVS检查匹酉己 5\o"CurrentDocument"总结 7\o"CurrentDocument"参考文献 8\o"CurrentDocument"附录-一：原理图网表 9\o"CurrentDocument"附录二：版图网表 101.绪论1.1设计背景Tanner集成电路设计软件是由TannerResearch公司开发的基于Windows平台的用于集成电路设计的工具软件。该软件功能十分强大，易学易用，包括S-Edit,T-Spice，W-Edit，L-Edit与LVS，从电路设计、分析模拟到电路布局一应俱全。其中的L-Edit版图编辑器在国内应用广泛，具有很高知名度。L-EditPro是TannerEDA软件公司所出品的一个IC设计和验证的高性能软件系统模块，具有高效率，交互式等特点，强大而且完善的功能包括从IC设计到输出，以及最后的加工服务，完全可以媲美百万美元级的IC设计软件。L-EditPro包含IC设计编辑器(LayoutEditor)、自动布线系统(StandardCellPlace&Route)、线上设计规则检查器(DRC)、组件特性提取器(DeviceExtractor设计布局与电路netlist的比较器(LVS)、CMOSLibrary、MarcoLibrary，这些模块组成了一个完整的IC设计与验证解决方案。L-EditPro丰富完善的功能为每个IC设计者和生产商提供了快速、易用、精确的设计系统。1.2设计目标用tanner软件中的原理图编辑器S-Edit编辑CMOS反相器电路原理图。用tanner软件中的TSpice对CMOS反相器进行仿真并观察波形。用tanner软件中的L-Edit绘制CMOS反相器版图，并进行DRC验证。用tanner软件中的TSpice对CMOS反相器的版图电路进行仿真并观察波形。用tanner软件中的layout-Edit对CMOS反相器进行LVS检验观察原理图与版图的匹配程度。2.CMOS反相器2.1CMOS反相器电路结构CMOS反相器可以说是最常用的基本功能电路之一了，广泛应用于数字逻辑电路电路设计中。在本次课程设计中，使用tanner软件中的原理图编辑器S-Edit编辑CMOS反相器电路原理图。详细描述各MOS管中栅、源、漏及衬底的详细连接方式。其中原理图如图2.1.1。图2.1CMOS反相器的原理图2.2CMOS反相器电路仿真使用TSpice对原理图进行仿真。首先，生成电路网表，如图2.2.1。图2.2生成原理图电路网表给CMOS反相器的输入端加入CP激励信号，信号D端加入信号。仿真中高电平为Vdd=5V，低电平为Gnd,并添加输入输出延迟时间。进行仿真，输出波形。波形图如下图2.2.2。FiarhtajpjpranH | j 冏明而画图2.3CMOS反相器输入输出波形图+图2.4CMOS反相器电路版图+图2.4CMOS反相器电路版图2.3CMOS反相器的版图绘制版图结果如图2.3.1。用L-Edit版图绘制软件对版图结果如图2.3.1。进行DRC检测，检测是否满足设计规则。如图2.3.2。DRCCormpletsOlioDFlCerroreFmirLd.DRCwisaborts!.ADiiplayIiFlCErrorILmvipratorOK图2.5DRC验证结果2.4CMOS反相器的版图电路仿真同原理图仿真相同，首先生成电路网表。如图2.4.1。

图2.6生成版图电路网表添加激励、电源和地，同时观察输入输出波形，波形如图2.4.2。图2.7CMOS反相器电路版图输入输出波形图CMOS反相器电路的版图仿真波形与原理图的仿真波形，基本一致，并且符合输入输出的逻辑关系，电路的逻辑设计正确无误。2.5LVS检查用对CMOS反相器进行LVS检查验证，首先添加输入输出文件，选择要查看的输出，观察输出结果检查CMOS反相器电路原理图与版图的匹配程度。首先导入网表，如下图图2.8。图2.8导入网表输出结果如图2.5.2。图2.9电路LVS检查匹配图网表匹配，设计无误。总结通过两周的课程设计学习，综合运用所学的知识完成了设计任务。使我更进一步熟悉了专业知识，并深入掌握仿真方法和工具、同时为毕业设计打基础的实践环节。进一步熟悉设计中使用的主流工具，学习了良好的技术文档撰写方法；了解后端设计；加深综合对所学课程基础知识和基本理论的理解好掌握，培养了综合运用所学知识，独立分析和解决工程技术问题的能力；培养了在理论计算、制图、运用标准和规范、查阅设计手册与资料以及应用工具等方面的能力，逐步树立正确的设计思想。通过对典型IC集成电路的原理图和版图的绘制及仿真，对模拟电路的工作原理有了进一步的了解。再借助tanner软件模拟电路的原理图绘制及其版图生成，熟悉了tanner在此方面的应用，以增强计算机辅助电路模拟与设计的信心。参考文献附录一：原理图网表SPICEnetlistwrittenbyS-EditWin327.03WrittenonJul4,2013at20:59:07.include"C:\Users\Administrator\Desktop\tanner\TSpice70\models\ml2_125.md".tran/op10n400nmethod=bdf.printtranv(in)v(out)Wbe.optionsprobefilename="inv.dat"+probesdbfile="C:\Users\Administrator\Desktop\tanner\inv\inv.sdb"+probetopmodule="inv"Maincircuit:invMloutinGndGndNMOSL=2uW=22uAD=66pPD=24uAS=66pPS=24uM2outinVddVddPMOSL=2uW=22uAD=66pPD=24uAS=66pPS=24uv3VddGnd5.0v4inGndpulse(0.05.0010n10n100n200n)Endofmaincircuit:inv附录二：版图网表CircuitExtractedbyTannerResearch'sL-EditVersion9.00/ExtractVersion9.00;TDBFile:C:\Users\Administrator\Desktop\tanner\inv\jianghailong.tdbCell:Cell0Version1.08ExtractDefinitionFile:..\LEdit90\Samples\SPR\examplel\lights.extExtractDateandTime:07/04/2013-20:58.includeC:\Users\Administrator\Desktop\tanner\TSpice70\models\ml2_125.md*Warning:LayerswithUnassignedAREACapacitance.<PolyResistorID><Poly2ResistorID>vNDif