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集成电路课程设计(CMOS二输入与门).doc
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集成电路课程设计(CMOS二输入与门).doc
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. . . .. .
课程设计任务书
学生:王伟专业班级:电子
1001
班
指导教师: 金根 工作单位: 信息工程学院
题 目: 基于 的二输入与门电路
初始条件:
计算机、 软件、 软件
要求完成的主要任务:〔包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰
写等具体要求〕
、课程设计工作量: 周
、技术要求:
〔〕学习 软件和 软件。
〔〕设计一个基于 的二输入的与门电路。
〔〕利用 和 软件对该电路进展系统设计、电路设计和
幅员设计,并进展相应的设计、模拟和仿真工作。
、查阅至少 篇参考文献。按理工大学课程设计工作规要求撰写设计
报告书。全文用 纸打印,图纸应符合绘图规。
时间安排:
布置课程设计任务、选题;讲解课程设计具体实施方案与课
程设计报告格式的要求;课程设计答疑事项。
学习 和 软件,查阅相关资料,
复习所设计容的根本理论知识。
对二输入与门电路进展设计仿真工作,完成课设报告的撰写。
提交课程设计报告,进展辩论。
指导教师签名: 年 月 日
系主任〔或责任教师〕签名: 年 月 日
c. .. .. .
.. -
目 录
Abstract................................................................................2
一、设计要求.....................................................................3
二、设计原理.....................................................................3
三、设计思路.....................................................................4
四、二输入与门电路设计.................................................9
L 100.000000E-06 100.000000E-06.................................16
W 100.000000E-06 100.000000E-06...............................16
VOLTAGE SOURCE CURRENTS..................................18
JOB CONCLUDED..........................................................19
五、幅员设计...................................................................19
图 23 二输入与门电路幅员..............................................24
图 24 二输入与门幅员 DRC 检查....................................25
六、心得体会...................................................................27
八、参考文献...................................................................28
九、附录...........................................................................29
摘要
本文从设计到仿真以及后面的幅员制作等主要用到了 软件
和 软件等。设计的题目是基于 的二输入与门电路,电路设计的
思路是使用一个二输入的与非门加一个反相器来实现二输入与门的功能,其
中电路设计局部用的是 软件,仿真局部主要做的是时序仿真,
后面的幅员制作用的是 软件,由于幅员制作只使用了一个 软件
所以幅员完成之后只做了一个根本的 检查。
关键词: 门电路、与非门、非门、与门
. . word.zl-
.. -
Abstract
In this paper, from design to production simulation and the back of the m
ap, mainly use the Cadence IC software and L - Edit software, etc. Design the
topic is based on CMOS two input and gate, circuit design train of thought is
to use a two input nand gate and an inverter to realize the input and the funct
ion of the door, the circuit design part with Cadence IC software, main do is ti
ming simulation, simulation of the back of the map production using L - Edit
software, due to the map making only USES a L - Edit software, so the layout
is pleted only done a basic DRC check.
Keywords: CMOS gate, NAND gate, NOT gate, AND gate
绪论
随着微电子技术的快速开展,人们生活水平不断提高,使得科学技术已
融入到社会生活中每一个方面。而对于现代信息产业和信息社会的根底来讲,
集成电路是改造和提升传统产业的核心技术。随着全球信息化、网络化和知
识经济浪潮的到来,集成电路产业的地位越来越重要,它已成为事关国民经
济、国防建立、人民生活和信息平安的根底性、战略性产业。
集成电路有两种。一种是模拟集成电路。另一种是数字集成电路。从制
造工艺上可以将目前使用的数字集成电路分为双极型、单极型和混合型三种。
. . word.zl-
.. -
而在数字集成电路中应用最广泛的就是 集成电路, 集成电路出
现于 世纪 年代后期,随着其制造工艺的不断进步, 电路逐渐成
为当前集成电路的主流产品。本课程设计讲的是数字集成电路幅员设计的根
本知识。然而在数字集成电路中 门电路的制作是非常重要的。本文便
是讨论的 与门电路的设计仿真及幅员等的设计。
幅员 !"是集成电路设计者将设计并模拟优化后的电路转化成的一
系列几何图形,包含了集成电路尺寸大小、各层拓扑定义等有关器件的所有
物理信息。集成电路制造厂家根据 幅员 来制造掩膜。幅员的设计有特定的规
那么,这些规那么是集成电路制造厂家根据自己的工艺特点而制定的。不同
的工艺,有不同的设计规那么。设计者只有得到了厂家提供的规那么以后,
才能开场设计。幅员在设计的过程中要进展定期的检查,防止错误的积累而
导致难以修改。很多集成电路的设计软件都有设计幅员的功能, 软件
的的幅员设计软件帮助设计者在图形方式下绘制幅员。
对于复杂的幅员设计,一般把幅员设计分成假设干个子步骤进展:
〔〕划分 为了将处理问题的规模缩小,通常把整个电路划分成假设干
个模块。
〔〕幅员 规划和布局是为了每个模块和整个芯片选择一个好的布图方
案。
〔〕布线 完成模块间的互连,并进一步优化布线结果。
〔〕压缩 是布线完成后的优化处理过程,他试图进一步减小芯片的面
积。
一、设计要求
、要求:用 器件来设计二输入与门电路。
、容:用 软件进展电路原理图的绘制,生成网络表并进展交直流
分析及瞬态分析。
、用 软件进展电路幅员的制作及 的检查。
二、设计原理
二输入与门有两个输入端 和 # 以及一个输出端 $,只有当 端和 # 端
同时为高电平时输出才为高电平,否那么输出都为低电平,即 $%#。与门
. . word.zl-
.. -
的电路符号和真值表如图 所示:
# $
图 与门逻辑符号和真值表
由于此次是用 管构建的二输入与门,而 管的根本门电路
有非门、与非门、或非门等,所以要想实现用 管搭建出二输入与门电
路,由关系式 $% %# 可知可以用一个二输入与非门和一个非门连接,这
样就可以实现一个二输入与门的电路。本次设计就是用一个二输入与非门加
一个非门从而实现了二输入与门的功能。
三、设计思路
3.1 非门电路
非门即反相器是由一个 & 管和一个 ' 管组成的,' 管源极接
(,& 管源极接 )&,假设输入 & 为低电平,那么 ' 管导通,& 管截止,
输出 *+ 为高电平。假设输入 & 为高电平,那么 & 管导通,' 管截止,输
出 *+ 为低电平。从而该电路实现了非的逻辑运算,构成了 反相器
反相器的电路图如下列图 所示
. . word.zl-
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