电路四输入与非门设计

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1、武汉理工大学《集成电路》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名：专业班级：电子1003班指导教师：封小钰工作单位：信息工程学院题目:CMOS四输入与非门电路设计初始条件：计算机、ORCAD软件、L-EDIT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）1、课程设计工作量：2周2、技术要求：（1）学习ORCAD软件、L-EDIT软件。（2）设计一个CMOS四输入与非门电路。（3）利用ORCAD软件、L-EDIT软件对该电路进行系统设计、电路设计和版图设计，并进行相应的设计、模拟和仿真工作。

2、3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。时间安排：2013.11.22布置课程设计任务、选题；讲解课程设计具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课程设计答疑事项。2013.11.25-11.27学习ORCAD软件、L-EDIT软件，查阅相关资料，复习所设计内容的基本理论知识。2013.11.28-12.5对CMOS四输入与非门电路进行设计仿真工作，完成课设报告的撰写。2013.12.6提交课程设计报告，进行答辩。指导教师签名：年月日系主任（或责任

3、教师）签名：年月日武汉理工大学《集成电路》课程设计说明书目录摘要IAbstractII1绪论12设计内容及要求22.1设计的目的及主要任务22.2设计思想23软件介绍33.1OrCAD简介33.2L-Edit简介44COMS四输入与非门电路介绍54.1COMS四输入与非门电路组成54.2四输入与非门电路真值表65Cadence中四输入与非门电路的设计75.1四输入与非门电路原理图的绘制75.2四输入与非门电路的仿真86L-EDIT中四输入与非门电路版图的设计106.1版图设计的基本知识106.2基本MOS单元的绘制116.

4、3COMS四输入与非门的版图设计137课程设计总结14参考文献15武汉理工大学《集成电路》课程设计说明书摘要与非门是一种非常常用的数字门电路，本文详细介绍了基于CMOS管的L-EDIT环境下的四输入与非门电路设计仿真及版图布局设计验证。通过正向设计的思从逻辑设计、电路设计、版图设计和工艺设计封面出发，实现了电路指标明确化、功能电路化、逻辑明确化的工业版图制作标准，同时本设计还通过TSPICE仿真验证了设计的正确性。关键词：与非门、L-EDIT、TSPICE16武汉理工大学《集成电路》课程设计说明书AbstractNANDg

5、ateisaverycommondigitalgates,ThispaperdescribesthedesignverificationbasedonNANDgatecircuitdesignsimulationandlayoutlayoutMOStubeL-EDITenvironment.Byforwardthinkingdesignfromlogicdesign,circuitdesign,layoutdesignandprocessdesigncoverstartingtorealizethecircuitindic

6、atorsclear,functionalcircuit,thenclear,thenthelogicallayoutofindustrialproductionstandards,whilethedesignisverifiedthroughsimulationTSPICEcorrectnessofthedesign.Keywords:NANDgate、L-EDIT、TSPICE16武汉理工大学《集成电路》课程设计说明书1绪论集成电路工艺加工能力基本是按照摩尔定律的规则不断提高的，目前90nm加工工艺已经成为量产的主流工

7、艺。集成电路加工能力每年的平均增长率可以达到58%，但设计方面生产力的提高与制造能力之间一直存在差距，根据统计数据，集成电路设计效率每年的增长率约为21%，与加工能力的增长率之间存在着较大的差距。为了能有效利用制造能力，需要从各个层面来提高设计效率。从历史上看，集成电路设计技术大约每10年都会有一次方法学上的突破。二十世纪70年代开始出现了版图输入（LE）技术，发展到二十世纪80年代出现了布局布线（P&R）技术，再发展到二十世纪90年代的综合（Synthesis）技术直到目前的SoC设计技术，每次技术突破都带来了设计效率上

8、的飞跃，这种影响如图2所示。同时，集成电路工艺水平已越来越受到半导体器件的物理限制，从而带来了许多新的器件结构、新工艺和新材料的极限，加工线宽不断缩减也产生了很多寄生效应问题。这种变化对设计技术的影响是多方面的，它不仅使得集成电路的特征尺寸减少，同时也使工作时钟频率升高，设计复杂度变高，电源电压降低，功