集成电路设计

集成电路课程设计姓

名：吴

超学

号：080260229指导老师：韩

良哈尔滨工业大学（威海）1、课程设计的目的和意义集成电路课程设计是一门培养学生集成电路设计能力的专业实践课程。目的是培养学生对先修课程尤其是集成电路设计原理课程中所学到的有关知识和技能的综合运用能力以及集成电路设计软件工具的使用，掌握微电子技术人员所需的基本理论和技能，为进一步学习硕士有关专业课程和日后从事集成电路设计工作打下基础。此课程设计在学生对所学知识的综合，认识并熟练使用集成电路相关软件，熟练集成电路设计的技能及规则等方面有重要意义。通过此设计使学生对集成电路设计有初步的认识。2、课程设计的内容1、版图提取原版图：首先对器件进行标号。进行此步骤时要分清P管和N管。最好是对P管用奇数进行标注，对N管用偶数进行标注。便于区分。然后从1号管开始，逐个将每个管子的栅极，漏源极进行连接。对于某些连到较远地方的金属连线，不方便连线时，可以先用A、B、C...进行标注，待以后器件数目多了后再进行连接。待所有器件连线都已连完，对所画电路图进行调整。在调整中要注意“并联性”，即上面有P管则下面有N管与之对应。同时结合以前所学的反相器、锁存器的结构，对器件的位置进行调整。使电路图更直观、简洁。最后，测量每个管子的宽长比，并填到器件的属性中。NMOS管填nch；PMOS管填pch；NMOS管填gnd!；PMOS管填vdd!注意事项：①要注意确保每个器件连接正确，防止出现少连，错连情况②注意分清P管N管，一边于分析电路的结构③测量尺寸时，要将版图放大到足够大，以防止由于标尺起点位置不准确造成误差所提取电路图：2、生成LVS文件1°创建自己的目录进入到kecheng目录下的lvs目录（方法：Termianl窗口中，在kecheng下键入cd

lvs），创建自己的目录，mkdirwuchao3，此时已经创建完自己的目录wuchao3.2°导入rule文件、.cdl文件、.gds文件.cdl文件代表了电路图信息，.gds文件代表了版图信息。导入rule文件：输入cp../lvs.rul.便可以把rule文件导入到自己建立的文件夹中；导入.cdl文件：在icfb窗口选择File下拉菜单中export中的CDL，点击librarybrowser，找到自己的电路图。把netlist改称成x136.cdl，便于找到自己的文件。RunDirectory中填入自己刚建立的文件夹，即./lvs/wuchao3。导入.gds文件：方法和搞到.cdl差不多，但此时导出的是版图。修改lvs.rul文件：在Terminal窗口你做LVS的目录下键入：vilvs.rul，此时进入了编辑状态。输入“：wq”保存并退出。3°生成LVS文件：在wuchao3目录下键入如下内容LOGLVS：cirx196.cdl

：conx196：sum

：x

此时会显示有N管18个P管18个。继续输入：PDRACULA：/getlvs.rul：/f./此时LVS文件生成成功输入vilvs.lvs就可以查看自己所提电路于版图匹配情况。如图：修改电路图：根据LVS文件给出的信息，修改电路中不匹配的地方，注意尺寸标注不对也要进行更改。知道最后匹配完全通过为止。注意事项：①生成LVS文件时是在自己所见目录下完成的，否则提示找不到文件；②导出.cdl文件.gds文件时，如果出现错误，可以看si.log文件。查找错误信息。3、电路分析此电路图与大量与非门构成，同时输出的结果返回到输入与J、K、CLK相互作用，是一个JK触发器结构。CKJKQQN↓00Qn-1QNn-1↓1010↓0101↓11

电路功能:从结构与真值表可以看出，这是一个下降沿触发的JK触发器。4、仿真在design中将所提取电路图创建一个cell，另建一个新电路设计文件，将所创建cell导入。创建外接电源与激励，并修改激励的电压，脉冲参数。进入仿真环境设定仿真结束时间，选择要观察波形的端口，开始仿真。注意事项：要选择合适的周期参数，使各个脉冲可以明显的表示出相对关系；仿真电路图：波形图：5、绘制版图及DRC在draw文件夹下创建一个绘图文件，测量原版图的尺寸，变为1/2后在新文件中画图。画完后进行DRC检测，修改版图的尺寸间距，直到完全符合。注意事项：①测量时要放大到足够大，防止尺寸出现误差②要分清不同的图层，不要选错③注意器件相对位置所画版图：注意：在进行DRC检验时要注意保存，否则检验无效DRC检验结果：6、生成版图LVS从cfb对话框中，在自己原先创建的文件夹wuchao3中导入所画电路图与版图（方法同生成电路LVS）。输入命令（同前面），用vi打开lvs文件，查看所画版图与电路匹配情况。找出不匹配的期间，根据电路图进行修改，直到所画版图与电路图相符。LVS文件：三、总结集成电路在当今社会中有着越来越重要的作用。作为一名微电子专业的学生，掌握必要的集成电路设计应用软件，了解设计过程是十分有必要的。通过两周的学习与设计，我对集成电路设计知识及设计软件的使用有了更深刻的认识。同时通过对集成电路设计软件的使用总结了很多经验。首先对知识的掌握要牢固、深刻。集成电路知识是集成电路设计的基本要求。这涉及到工艺、电路等方方面面的知识。要学会总结这些知识，并应用到实际的设计中。其次要养成良好的设计习惯。集成电路设计要大量运用软件来完成。良好的使用软件习惯可以加快设计速度，避免出错。例如，多注意保存已