课程设计-cadence-D触发器.pdfVIP

目录 第一章 绪论 1 1.1 简介 1 1.1.1 集成电路 1 1.1.2 版图设计 1 1.2 软件介绍2 1.3 标准单元版图设计2 1.3.1 标准单元版图设计的概念2 1.3.2 标准单元版图设计的历史2 1.3.3 标准单元的版图设计的优点3 1.3.4 标准单元的版图设计的特点3 第二章 D 触发器的介绍4 2.1 简介4 2.2 维持阻塞式边沿D 触发器4 2.2.1 电路工作过程4 2.2.2 状态转换图和时序图5 2.3 同步D 触发器5 2.3.1 电路结构5 2.3.2 逻辑功能6 2.4 真单相时钟（TSPC）动态D 触发器6 第三章 0.35um 工艺基于TSPC 原理的D 触发器设计 8 3.1 电路图的设计 8 3.1.1 创建库与视图 8 3.1.2 基于TSPC 原理的D 触发器电路原理图 8 3.2 创建 D 触发器版图9 3.2.1 设计步骤9 3.2.2 器件规格 11 3.3 设计规则的验证及结果 11 第四章 课程设计总结 13 参考文献 14 第一章 绪论 1.1 简介 1.1.1 集成电路 集成电路（Integrated Circuit,简称IC ）是20 世纪60 年代初期发展起来的一 种新型半导体器件。它是经过氧化、光刻、扩散、外延、蒸铝等半导体制造工艺， 把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接 导线全部集成在一小块硅片上，然后焊接封装在一个管壳内的电子器件。其封装 外壳有圆壳式、扁平式或双列直插式等多种形式。是一种微型电子器件或部件， 采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元 件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装 在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组 成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。 集成电路发明者为杰克·基尔比（基于硅的集成电路）和罗伯特·诺伊思（基于 锗的集成电路）。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。 1.1.2 版图设计 版图(Layout)是集成电路设计者将设计并模拟优化后的电路转化成的一系列 几何图形，包含了集成电路尺寸大小、各层拓扑定义等有关器件的所有物理信息。 集成电路制造厂家根据 版图 来制造掩膜。版图的设计有特定的规则，这些规则 是集成电路制造厂家根据自己的工艺特点而制定的。不同的工艺，有不同的设计 规则。设计者只有得到了厂家提供的规则以后，才能开始设计。版图在设计的过 程中要进行定期的检查，避免错误的积累而导致难以修改。很多集成电路的设计 软件都有设计版图的功能，Cadence 的Virtuoso 的版图设计软件帮助设计者在图 形方式下绘制版图。 对于复杂的版图设计，一般把版图设计分成若干个子步骤进行： （1）划分 为了将处理问题的规模缩小，通常把整个电路划分成若干个模块。 （2 ）版图 规划和布局是为了每个模块和整个芯片选择一个好的布图方案。 （3 ）布线 完成模块间的互连，并进一步优化布线结果。 （4 ）压缩 是布线完成后的优化处理过程，他试图进一步减小芯片的面积。 1 1.2 软件介绍 目前大部分IC 公司采用的是UNIX 系统，使用版本是SunSolaris。版图设 计软件通常为Cadence ， 它是一个大型的EDA 软件，它几乎可以完