Cadence课程设计报告文档格式.docx
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指导教师:
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一、课程设计目的
1、掌握集成电路典型制造工艺流程及其所需的光刻掩膜版,以及每块光刻掩膜版的作用,能够识别集成电路版图;
2、掌握集成电路性能与电路结构和器件尺寸之间的关系,能够正确分析和设计电路,学会电路图录入和电路模拟软件(spice)的使用;
3、掌握集成电路性能与版图布局布线之间的关系,能够合理进行版图规划;
4、掌握集成电路版图设计规则的含义以及消除或减小寄生效应的措施,能够正确设计集成电路版图,学会版图录入和版图设计规则检查(DRC)软件的使用;
5、学会电路与版图一致性检查(LVS)、版图参数提取(LPE)及版图后模拟软件的使用。
二、课程设计内容
1、提取电路。
2、版图和所提取的电路图一致性检测(LVS)。
3、电路分析。
4、电路功能仿真。
5、画出版图,并进行DRC检测。
6、将自己所画出的版图和原来的电路图进行一致性检测
三、设计过程
(一)从给出的版图中提电路。
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2、提出电路并绘制电路,绘制完毕后将电路进行整理,并对电路中每一个管子进行参数设置。
电路图如下:
(二)从电路图中分析电路功能。
初步分析电路,发现其为一个带使能端E的D触发器,E=1时D触发器有效,反之无效
(三)通过做LVS,将电路图与版图信息进行比较。
a)导出cdl,gds及rul文件。
1)、导出cdl文件(电路图)。
Icfb中file——export——cdl,修改路径及文件名。
如果导出失败,则可以在终端键入vi查看错误。
2)、导出.gds文件(版图)。
Icfb中file——export——stream,修改路径及文件名。
如果导出失败,可以在终端键入vi查看错误。
3)、修改.rul文件。
在终端/kecheng/yangx216路径下键入vi进入rul文件修改。
PRIMARY改为x216,INDISK改为。
4)、修改文件。
在终端/kecheng/x216路径下键入vi,进入.cdl文件进行修改,由于cdl文件中p管用PM表示,n管用NM表示,而.gds文件中p管用P表示,n管用N表示,所以必须在cdl文件中加入equivP=PMN=NM,或者在导出cdl文件时填写,否则无法进行比较。
5)、进行LVS
在终端键入LOGLVS进入软件运行环境。
依次键入cir
conx216
sum(非必须,查看有多少个n管和p管)
最后键入x退出。
在终端键入PDRACULA,进入软件运行环境。
键入/get(读rul文件)
/f退出
运行,键入vi可以查看版图信息与电路图信息比较。
发现错误后,根据所提供信息修改电路图(因为版图信息一定是正确的),保存后重新导出.cdl文件并修改,然后从LOGLVS重复以上步骤,直至查看文件发现版图与电路图完全匹配为止
(四)仿真
1)将所画电路生成一个symbol,Design——creatcellview——fromcellview
2)新建一个cell,调用此模块,并给其加上激励信号,设置信号源的形式及大小。
3)进入仿真环境,进行仿真。
Tools——analogenvironment
选择模型文件,section一栏填入tt(典型的)。
填入仿真时间,注意时间应稍长,否则会产生较大的延迟,导致波形不正确。
运行,得到波形如下:
4)以上分析,可以列出功能表如下:
E
D
Q[n+1]
QN[n+1]
Q[n]
QN[n]
(五)画版图
将所给版图的尺寸缩小一半,并根据TSMC工艺的设计规则绘制版图。
在绘制过程中,不能全部绘完再做DRC,应变绘制边做,有利于发现错误及时修改,节约时间。
错误可在ICFB的窗口中看到,也可利用verify-makers-explain解释错误。
直至DRC检测时没有任何错误为止,DRC检测结果如下:
最后绘制的版图如下:
(六)将画完的版图与提出的电路做LVS,看版图是否画得正确,修改版图,直至LVS没有错误为止。
四、总结
经过了这次课程设计,我学会了提取电路图,LVS,仿真,分析波形图,画版图和DRC的基本操作和规则。
在进行LVS相关操作的时候,我花费了大量的时间。
首先,导出三个文件GDS,CDL,RUL时由于命名的错误,造成LVS文件生成失败。
其次修改文件时,由于不了解编辑口令,造成文件修改错误。
再次,生成LVS以后,文件显示全部MATCH,但是有许多DISCREPANCY,我当时并没有在意,继续进行接下来的SIMULATION,结果失败了,在请教老师后,才知道电路图有错误。
于是我花了一晚上的时间该电路图,这方面要特别感谢朱长峰同学。
仿真基本顺利。
画完版图后,DRC时,有9个错误,可分为几种:
1.金属线之间距离太短;
2原图形形状画错;
3通孔与有源区距离太近。
这方面要感谢陈正安同学的大力支持。
当在一个问题上苦苦思索而不得的时候,问一下别人是在是一种捷径。
当悬而未决的问题终于被耐心解决的时候,那种舒心无法言表。
总之,这次课程设计锻炼了我的耐心,又使我有了一定的专业水平,使我受益匪浅。