集成电路课程设计四位加法器 实验报告分解.docx

1、集成电路课程设计 四位加法器 实验报告分解实验报告Tanner Pro 集成电路设计与布局姓名： * 学号： * 班级： * 专业：* 学院：* 日期： 2012.05.28 1.使用S-Edit 设计简单逻辑电路1.1反相器1.1.1电路及符号1.1.2反相器直流分析：.include C:UsersmengDesktope005_tannertannerTSpice70modelsml2_125.md.dc lin source vin 0 5.0 0.02 *Vin 为0到5v 以0.02v增加 .print dc v(OUT) * 观察输出vin IN Gnd 1.0vvdd Vdd

2、Gnd 5.01.1.3在W-Edit 中观看模拟结果如下:1.2 与非门：1.2.1 电路及符号1.2.2 与非门直流分析.include C:UsersmengDesktope005_tannertannerTSpice70modelsml2_125.md.dc lin source va 0 5.0 0.1* SPICE netlist written by S-Edit Win32 7.03* Written on Jan 3, 2004 at 01:02:58.dc lin source va 0 5.0 0.1 sweep lin param vb 0 5.0 1 %模拟输入电压

3、va 从0V 变动到5V 时(以0.1V 线性增加)，vb 从0V 变动5V 时(以1V 线性增加).print dc v(OUT) %观察输出va A Gnd 5.0vb B Gnd 1.0vvdd Vdd Gnd 5.01.2.3在W-Edit 中观看模拟结果如下:1.3.三输入与非门：1.3.1电路及符号： 1.3.2三输入与非门直流分析:Main circuit: nand3M1 out ina N2 Gnd NMOS L=2u W=4u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24u M2 N2 inb N1 Gnd NMOS L=2u W=4u AD=66p PD=24u

4、AS=66p PS=24u M3 N1 inc Gnd Gnd NMOS L=2u W=4u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24u M4 out ina Vdd Vdd PMOS L=2u W=8u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM5 out inb Vdd Vdd PMOS L=2u W=8u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM6 out inc Vdd Vdd PMOS L=2u W=8u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uvb inb gnd 1.0va ina gnd 1.0vc inc gnd 1.0

5、vvdd vdd gnd 5.0* End of main circuit: nand3.dc lin source va 0 5.0 0.1 sweep lin source vb 0 5.0 1 sweep lin source vc 0 5.0 1.print dc v(out)1.3.3在W-Edit 中观看模拟结果如下:1.4.三输入或非门：1.4.1电路及符号1.3.2三输入或非门直流分析:* Main circuit: nnor3M1 out inb Gnd Gnd NMOS L=2u W=4u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24u M2 out ina Gnd

6、 Gnd NMOS L=2u W=4u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24u M3 out inc Gnd Gnd NMOS L=2u W=4u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24u M4 out inb N3 Vdd PMOS L=2u W=8u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM5 N3 ina N7 Vdd PMOS L=2u W=8u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uM6 N7 inc Vdd Vdd PMOS L=2u W=8u AD=66p PD=24u AS=66p PS=24uvb inb gnd

7、1.0va ina gnd 1.0vc inc gnd 1.0vvdd vdd gnd 5.0* End of main circuit: nnor3.dc lin source va 0 5.0 0.1 sweep lin source vb 0 5.0 1 sweep lin source vc 0 5.0 1.print dc v(out)1.4.3在W-Edit 中观看模拟结果如下:1.5 一位全加器：1.5.1电路及符号1.5.2一位全加器直流分析:.include C:UsersmengDesktope005_tannertannerTSpice70modelsml2_125.md

8、* SPICE netlist written by S-Edit Win32 7.03.param 1=0.5uvvdd vdd gnd 5.0va a gnd PULSE (0 5 50n 5n 5n 50n 100n)vb b gnd BIT (0011 lt=50n ht=50n on=5 rt=5n ft=5n)vci ci gnd PWL (0ns 0v 200ns 0v 205ns 5v 400ns 5v).tran/op 1n 400n method=bdf.print tran v(a) v(b) v(ci) v(s) v(co)1.5.3在W-Edit 中观看模拟结果如下:

9、1.6四位全加器：1.6.1电路及符号1.6.2四位全加器直流分析:.include C:Documents and SettingsAdministrator.LENOVO-9011394C桌面09045401集成电路综合设计e005_tannertannerTSpice70modelsml2_125.md.param l=0.5uvvdd Vdd GND 5.0.vector A A3 A2 A1 A0.vector B B3 B2 B1 B0va A GND BUS (0011 1110 1100 1010 lt=50n ht=50n on=5 off=0 rt=5n ft=5n) vb

10、 B GND BUS (1101 0111 1010 0101 lt=50n ht=50n on=5 off=0 rt=5n ft=5n).tran/op 1n 200n method=bdf.print tran v(Cout) v(S3) v(S2) v(S1) v(S0)1.6.3在W-Edit 中观看模拟结果如下:2.使用 L-Edit 画布局图2.1 PMOS版图：2.2 NMOS版图：2.3输入端口的绘制PortA:以上PMOS、NMOS、节点、端口在画反相器版图时需调用，本次实验中调用初始遇到问题，用copy 不能把他们复制进去调用，需要用instance ：2.4 PMOS N

11、MOS基板节点组件PMOS 基板节点组件 NMOS 基板节点组件2.5反相器版图2.6 4位全加器的版图2.7 T-Spice 模拟：.include C:UsersmengDesktope005_tannertannerTSpice70modelsml2_125.mdM1 OUT A GND PMOS L=2u W=5uM2 OUT A GND PMOS L=2u W=5uvvdd Vdd GND 5va A GND PULSE (0 5 0 5n 50n 100n).tran/op 1n 400n method=bdf.print tran v(A) v(OUT)*Total Nodes:

12、4*total Elements:23. DRC报告文件DRC by Tanner Researchs L-Edit Version 9.00File: D:集成电路综合设计e005_tannertannerLEdit90add4EX14.tdbCell: LightsDate: Sun May 27 22:30:13 2012Bin Size = 100.0000 locator units0 errors.0 warnings.Select layer generation elapsed time: 00:00:00 (0.00%).Merge/Boolean layer generat

13、ion elapsed time: 00:00:04 (57.14%).DRC rule checking elapsed time: 00:00:03 (42.86%).Total DRC elapsed time: 00:00:07.4使用LVS 对比反相器：生成的inv.spc文件：LVS对比：但是对比出错：反相器LVS始终对比不出，错误如上，但修改多次终于成功。5.实验总结：通过本学期的集成电路课程设计的学习，我基本上了解了e005_tanner软件的使用方法。在这个学期里，我使用了S-Edit、T-Spice、L-Edit 三个软件。分别用来画电路原理图，仿真波形以及画布局图。在这个实验中，S-Edit最好学，只需要按照原理图放置元件即可，T-Spice次之，在仿真时，很容易出错，需要一步步设置。最难的就是L-Edit，每做一步都需要设计规则检验，找出错误，修改完之后才能进行下一步的工作，该过程需要细心和耐性。在L-Edit设计nmos和pmos 时经常犯错误，找不出原因，每每都需要请教老师和同学。设计反向器时，调用nmos和pmos，该过程在前两个步骤之后，操作起来比较容易了。通过设计一位加法器，然后调用一位加法器来完成4位加法器的设计，该思路很好。在平时电路设计当中，思路很重要，教会我们解题的技巧。