數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告綜述-全文預(yù)覽
【正文】 插入反相器，進(jìn)行瞬時(shí)分析； 觀察靜動(dòng)態(tài)不同實(shí)現(xiàn)方式對(duì)電路性能的影響；3. 實(shí)驗(yàn)步驟： 1繪制與非門電路圖 ： 1）加入測(cè)試上升時(shí)間（tr）、從輸入到輸出的延遲（tpHL，tpLH），并手工計(jì)算與非門的門延遲tp。5. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，我們繪制與非門的邏輯門電路，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行瞬時(shí)分析和時(shí)間分析。 TP =(TPHL+TPLH)= 采用不同實(shí)現(xiàn)方式對(duì)電路性能的影響： 采用靜態(tài)互補(bǔ)電路的實(shí)現(xiàn)方式，其對(duì)電路的性能具有以下特性： 1）電壓擺幅等于電源電壓；2）邏輯電平與器件的相對(duì)尺寸無(wú)關(guān)；3）輸入阻抗高，輸出阻抗低，且沒(méi)有靜態(tài)功耗；4）傳輸延遲是負(fù)載電容和晶體管寄生電阻的函數(shù)。Out結(jié)果文件分析：下降時(shí)間fall 。 上升時(shí)間rise time 。 上升時(shí)間rise time 。 上升時(shí)間rise time 。 修改電源電壓vvdd的電壓值，查看電源電壓改變對(duì)VTC曲線的影響。 （2），修改晶體管的寬度W，保存后重新進(jìn)行與非門的瞬態(tài)分析，并測(cè)量輸出的下降延遲（tf）、上升時(shí)間（tr）、從輸入到輸出的延遲（tpHL，tpLH），并計(jì)算與非門的門延遲tp。5. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，我們可以分別對(duì)反相器做瞬時(shí)分析和直流分析，并繪制電路的VTC曲線，通過(guò)改變某一mos 晶體管的寬度，我們發(fā)現(xiàn)其線性區(qū)域會(huì)發(fā)生變化，而且改變電源電壓的大小，同樣可以影響VTC曲線的形狀。反相器的電路圖和spice文件仿真曲線：（W=100u），pmos晶體管M2大小保持不變，使得M1 M2(w=100u)，nmos晶體管M1大小保持不變，使得M1M2；分析：通過(guò)對(duì)比上面三個(gè)VTC曲線，我們發(fā)現(xiàn)通過(guò)改變mos晶體管的寬度，可以改變VTC曲線的形狀，我們發(fā)現(xiàn)增大Nmos的寬度，VTC曲線的線性區(qū)域左移，增大pmos的寬度，VTC曲線的線性區(qū)域右移。 上升時(shí)間rise time 。 TPHL=。 TPHL= 。 觀察電源電壓比對(duì)VTC曲線的影響： 修改電源電壓vvdd的電壓值，查看電源電壓改變對(duì)VTC曲線的影響。 反相器直流分析： (1) 復(fù)制inv模塊；(2) 打開(kāi)inv模塊；(3)加入工作電源； (4)加入輸入信號(hào)（5）更改模塊名稱；（6）編輯Source v dc對(duì)象；(7) 輸出成SPICE文件；(8) 加載包含文件；(9)分析設(shè)定；(10)輸出設(shè)定；(11)進(jìn)行模擬；（12）觀看結(jié)果； 觀察晶體管寬長(zhǎng)比對(duì)VTC曲線的影響： 選中反相器當(dāng)中的nmos或者pmos晶體管，選擇EditEdit Object命令，按要求修改Properties中晶體管的寬度W，保存后重新進(jìn)行反相器的掃描分析，觀察晶體管大小改變后對(duì)VTC曲線的影響。觀察晶體管大小改變后對(duì)延遲的影響。實(shí)驗(yàn)二、反相器的電路設(shè)計(jì)1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模菏煜れo態(tài)互補(bǔ)反相器電路； 掌握反相器靜態(tài)及瞬態(tài)測(cè)試方法；了解晶體管尺寸大小對(duì)反相器性能的影響 。所以通過(guò)版圖仿真曲線的分析，我們所繪制的版圖具有反相器的功能。 （17）選中反相器當(dāng)中的nmos或者pmos晶體管，選擇EditEdit Object命令，按（18）中的要求修改Properties中晶體管的寬度W，保存后重新進(jìn)行反相器的瞬態(tài)分析，并測(cè)量輸出的下降延遲（tf）、上升時(shí)間（tr）、從輸入到輸出的延遲（tpHL，tpLH），并計(jì)算反相器的門延遲tp。修改時(shí)要求（I）修改pmos晶體管M2的寬度，nmos晶體管M1大小保持不變，使得M1M2；（II）修改nmos晶體管M1的寬度，pmos晶體管M2大小保持不變，使得M1 M2。修改時(shí)要求（I）修改pmos晶體管M2的寬度，nmos晶體管M1大小保持不變，使得M1M2；（II）修改nmos晶體管M1的寬度，pmos晶體管M2大小保持不變，使得M1 M2。 上升時(shí)間ris
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