集成电路设计EDA实验报告.docx

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1、集成电路设计EDA实验报告学院：*******专业：微电子与固体电子学班级：*******姓名：wangkeqin指导老师：******学号：********日期：2012-6-12目录1.EDA发展简介12.IC设计中所使用的EDA工具13.反相器（inventer）设计43.1.实验目的43.2.设计要求53.3.反相器电路原理图设计53.3.1.电路结构和工作原理53.3.2.原理图设计53.3.3.生成符号图63.3.4.反相器功能验证63.4.电路版图设计与规则验证113.4.1.工艺与版图层次描述113.4.2.版图设计113.5.小结134.由

2、版图画出原理图并说明电路功能134.1.标准单元IT01D0134.1.1.IT01D0的版图134.1.2.IT01D0的原理图提取134.1.3.IT01D0的原理图网表提取144.1.4.IT01D0的LVS验证154.2.标准单元ND02D2154.2.1.ND02D2的版图154.2.2.ND02D2的原理图提取154.2.3.ND02D2的原理图网表提取164.2.4.ND02D2的LVS验证174.3.标准单元DFNNSNRQQB1184.3.1.DFNNSNRQQB1的版图184.3.2.DFNNSNRQQB1的原理图184.3.3.DFNN

3、SNRQQB1的符号194.3.4.DFNNSNRQQB1的测试电路194.3.5.DFNNSNRQQB1测试电路的网表提取20.end214.3.6.DFNNSNRQQB1的波形仿真214.3.7.DFNNSNRQQB1的LVS验证224.4.小结235.四位移位寄存器的设计235.1.四位移位寄存器的原理图设计235.2.四位移位寄存器的原理图网表提取245.3.四位移位寄存器的电路仿真265.4.四位移位寄存器的版图设计275.5.四位移位寄存器的DRC和LVS验证275.4.1.四位移位寄存器的DRC验证275.4.2.四位移位寄存器的LVS验证28

4、5.6.小结286.两级运算放大器电路设计286.1.运算放大器的设计目标286.2.运算放大器的电路结构296.3.手工计算晶体管尺寸306.4.电路仿真与参数调整316.4.1.电路仿真的参数调整参考316.4.2.增益Av及单位增益带宽GB的仿真326.4.3.共模输入范围ICMR的仿真346.4.4.输出摆率的仿真366.4.5.共模抑制比CMRR的仿真386.4.6.电源抑制比PSRR的仿真416.4.7.摆率SR和建立时间的仿真456.5.差分放大器的版图设计476.5.1.差分放大器原理图的网表提取486.5.2.差分放大器的版图486.5.3

5、.差分放大电路的DRC验证496.5.4.差分放大电路的LVS验证496.6.小结497.总结501.EDA发展简介集成电路在性能不断提高、规模和复杂度不断增大的同时，价格却不断下降，而且设计周期越来越短。实现这种进步的主要原因除了生产工艺的进步，另外一个重要的原因就是EDA技术的迅猛发展，它大大提高了设计效率，缩短了产品的开发周期，降低了设计成本。从上世纪七十年代以来，在计算机技术和集成电路制造技术的推动下，EDA技术的发展迅猛，大致可分为以下三个阶段：CAD阶段七十年代的计算机辅助设计（CAD，ComputerAidedDesign）是EDA发展的初级阶

6、段它利用计算机的图形编辑、分析和存储能力，协助设计工程师进行IC的版图编辑和PCB（印刷电路板）的布局布线，取代了手工操作，但自动化程度低，需要人工干预整个设计过程，只适合中小规模集成电路的辅助设计。CAE阶段八十年代为CAE（ComputerAidedEngineering，计算机辅助工程）阶段。与CAD相比除了纯粹的图形绘制功能外，已具备了设计自动化的功能，如自动布局布线，以及计算机仿真，分析和验证功能，此外还增加了电路设计和结构设计的功能。CAE的作用不仅仅是辅助设计，而且可以代替人进行某种思维，其主要功能有：原理图输入、电路功能仿真、电路分析、自动布

7、局布线等。EDA阶段九十年代为高级EDA阶段，即ESDA（ElectronicSystemDesignAutomation，电子系统设计自动化）阶段。在该阶段，设计工程师以计算机为工具，按照“自顶向下”的设计方法，首先对整个电子系统进行系统级设计和功能模块的划分，然后对各个功能模块用硬件描述语言等描述方法来进行描述，再利用各种EDA工具对设计进行仿真、验证、综合、自动布局布线，最终完成设计。采用这种高层次的设计方法，可大大提高处理复杂设计的能力，设计效率大大提高，设计周期也大幅度缩短。2.IC设计中所使用的EDA工具IC设计的EDA工具真正起步于80年代，1

8、983年诞生了第一台工作站平台apollo;20年的