集成电路CAD课程实验报告:电阻分压器版图设计与仿真
时间:2023-02-10 13:30:00
一、实验目的:
1、掌握Cadence Virtuoso学会使用快捷键技能Cadence原理图设计、地图设计、原理图模拟。
- 实验使用AMI 0.6u C5N工艺,了解NCSU Cadence设计套件(NCSU_Analog_Parts使用库)。
- 实现电阻分压器布局的设计和模拟。
- 实验步骤:
- 在库管理器中添加一个库,以便将来识别。我添加的库名是Aurora,我也将在后续的实验中命名为库名Aurora-2,Aurora-3等,以此类推,如图:
- 在库管理器中选择Aurora使用库、新原理图NCSU_Analog_Parts库中电阻元件中电阻元件及源网绘制如下:
- 检查保存后,启动ADE_L,转至Setup -> Simulator/Directory/Host验证仿真器已设置为Spectre”,之后Analyses -> Choose并选择瞬态分析( tran ),一秒钟停止时间和启用,设置参数如下:
- 选择需要输出仿真结果的导线,之后ADE界面如下:
- 结果如下图所示:
- 保存模拟文件Cellview无需重新设置参数即可方便下次调用,然后在原理图上删除模拟相关源网络,添加引脚如下图所示:
- 检查保存后,Create—Cellview—From Cellview建立原理图Symbol,画如下图:
- 重建原理图Symbol进行ADE模拟,步骤与原理图一致,模拟原理图和模拟结果如下图所示:
- 上述无问题后,绘制版图Aurora库中新建一个Layout首先绘制N陷阱-10版图文件KΩ电阻如下图所示:
- DRC版图Layout之后,导出抽取视图(Extracted)如下图所示:
- 绘制电阻分压器的布局,绘制布局时始终使用drw图层,绘制完成如下图:
- 同理,DRC之后,导出抽取视图(Extracted)如下图所示:
- 检查并提取电阻分压器地图的视图(Extracted)匹配电阻分压器的原理图,运行LVS,LVS结果如下:
- LVS的Output显示“The net-lists match.然后模拟电阻分压器:设置环境Switch View List中间模拟对象extracted schematic操作仿真,仿真结果如下:
- 到目前为止,最终的模拟结果与预期的理论一致,地图设计没有问题,原理图与地图及其提取视图相匹配,电阻分压器设计结束。
- 实验结果:
- 原理图(Schematic):
- 原理图设计仿真(ADE_L):
上图为模拟原理图。
上图为原理图仿真结果。
上图为引脚后电阻分压器原理图。
上图为电阻分压器Symbol绘制结果。
- 版图(Layout)设计:
上图为N阱-10KΩ绘制电阻版图的结果。
上图显示了电阻分压器版图的绘制结果。
- 抽取视图(Extracted):
上图为N阱-10KΩ视图结果采用电阻图。
上图显示了电阻分压器地图的视图结果。
- LVS结果:
上图显示了电阻分压器的地图和修改引脚的原理图I/O情况后LVS结果。
上图为电阻分压器原理图匹配地图抽取视图LVS成功(The net-lists match.)的结果。
- 后仿真结果(Sim-Extracted Schematic):
上图为对Symbol进行ADE仿真的仿真原理图。
上图为对Symbol进行ADE仿真结果。
上图显示了实验的最终设置Switch View List中间模拟对象extracted schematic后仿真结果。