文档介绍:北京工业大学
集成电路板图
设计报告
姓名:张靖维
学号:
2015年 6 月 1日
目录
目录 1
1 绪论ﻩ2
介绍ﻩ2
集成电路的发展现状ﻩ2
1.1.2 集成电路设计流程及数字集成电路设计流程ﻩ2
.3 CAD发展现状ﻩ3
2 电路设计ﻩ4
运算放大器电路ﻩ4
.1 工作原理ﻩ4
.2 电路设计ﻩ4
D触发器电路ﻩ12
2. 反相器ﻩ12
传输门ﻩ12
2. 与非门ﻩ13
.4 D触发器ﻩ14
3 版图设计ﻩ15
运算放大器ﻩ15
.1 运算放大器版图设计ﻩ15
D触发器ﻩ16
反相器ﻩ16
3. 传输门ﻩ16
3.2.3 与非门ﻩ17
D触发器ﻩ17
4 总结与体会ﻩ18
绪论
随着晶体管的出现,集成电路随之产生,并极大地降低了电路的尺寸和成本。而由于追求集成度的提高,渐渐设计者不得不利用CAD工具设计集成电路的版图,这样大大提高了工作效率。在此单元中,我将介绍集成电路及CAD发展现状,本次课设所用EDA工具的简介以及集成电路设计流程等相关内容。
介绍
集成电路的发展现状
2014年,在国家一系列政策密集出台的环境下,在国内市场强劲需求的推动下,我稳较快增长,开始迎来发展的加速期。随着产业投入加大、技术突破与规模积累,在可以预见的未来,集成电路产业将成为支撑自主可控信息产业的核心力量,成为推动两化深度融合的重要基础。、
集成电路设计流程及数字集成电路设计流程
集成电路设计的流程一般先要进行软硬件划分,将设计基本分为两部分:芯片硬件设计和软件协同设计。 芯片硬件设计包括:功能设计阶段,设计描述和行为级验证,逻辑综合,门级验证(Gate-Level Netlist Verification),布局和布线。 模拟集成电路设计的一般过程:电路设计,依据电路功能完成电路的设计;.前仿真,电路功能的仿真,包括功耗,电流,电压,温度,压摆幅,输入输出特性等参数的仿真;版图设计(Layout),依据所设计的电路画版图;后仿真,对所画的版图进行仿真,并与前仿真比较,若达不到要求需修改或重新设计版图;后续处理,将版图文件生成GDSII文件交予Foundry流片。
数字集成电路设计流程
设计 输入电路图或硬件描述语言
逻辑综合 处理硬件描述语言,产生电路网表
系统划分 将电路分成大小合适的块
功能仿真
布图规划 芯片上安排各宏模块的位置
布局 安排宏模块中标准单元的位置
布线 宏模块与单元之间的连接
寄生参数提取 提取连线的电阻、电容
版图后仿真
CAD发展现状
CAD/CAM技术20世纪50年代起源于美已经到达了相当成熟的阶段。日本、法国、德国也相继在机械制造、航空航天、汽车工业、建筑化工等行业中广泛使用CAD/CAM技术。CAD/CAM技术在发达国家已经成为国民经济的重要支柱。
我国CAD/CAM技术的应用起步于20世纪60年代末,经过40多年的研究、开发与推广应用,CAD/CAM技术已经广泛应用于国内各行各业。综合来看,CAD/CAM技术的在国内的应用主要有以下几个特点:
起步晚、市场份额小我国 CAD/CAM技术应用从20世纪80年代开始,“七五”期间国家支持对24个重点机械产品进行了 CAD/CAM的开发研制工作,为我国 CAD/CAM技术的发展奠定了一定的基础。国家科委颁布实施的863计划也大大促进了 CAD/CAM技术的研究和发展。“九五”期间国家科委又颁发了《1995~2000年我国 CAD/CAM应用工程发展纲要》,将推广和应用 CAD/CAM技术作为改造传统企业的重要战略措施。有些小企业由于经济实力不足、技术人才缺乏,CAD/CAM技术还不能够完全应用到生产实践中。国内研发的CAD/CAM软件在包装和功能上与发达国家还存在差距,市场份额小。
应用范围窄、层次浅CAD/CAM技术在企业中的应用在CAD方面主要包括二维绘图、三维造型、装配造型、有限元分析和优化设计等。其中CAD二维绘图技术在企业应用情况较好,这一方面得益于国家大力推进“甩图板”工程,另一方面是由于二维绘图技术解决的是所有企业的共性问题。三维造型软件由于早期没有推出微机版本,需要在工作站环境中工作,投资较大,所以只有部分大企业有所应用。在CAM方面,