文档介绍：数字集成电路课设-何俊鑫
目录广东工业大学课程设计
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74HC139芯片简介???????????????????????3
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4. 电路模拟??????????????????????????? 21
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瞬态分析???????????????????????23
功耗分析??????????????????????????24
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输入级的设计????????????????????????27
内部反相器的设计??????????????????????27
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广东工业大学课程设计
集成电路课程设计
1. 目的与任务
本课程设计是《集成电路分析与设计基础》的实践课程,其主要目的是使学生在熟悉集成电路制造技术、半导体器件原理和集成电路分析与设计基础上,训练综合运用已掌握的知识,利用相关软件,初步熟悉和掌握集成电路芯片系统设计→电路设计及模拟→版图设计→版图验证等正向设计方法。
2. 设计题目与要求
器件名称:含两个2-4译码器的74HC139芯片
要求电路性能指标:
(1) 可驱动10个LSTTL电路(相当于25pF电容负载);
(2) 输出高电平时,|IOH|≤20μA,VOH,min=;
(3) 输出底电平时,|IOL|≤4mA,VOL,man=;
(4) 输出级充放电时间tr=tf ,整条电路链延时小于15ns;
(5) 工作电源5V,常温工作,工作频率fwork=30MHz,总功耗Pmax=150mW(整
个芯片)。
1. 独立完成设计74HC139芯片的全过程;
2. 设计时使用的工艺及设计规则: MOSIS:mhp_n12;
3. 根据所用的工艺,选取合理的模型库;
4. 选用以lambda(λ)为单位的设计规则;
5. 全手工、层次化设计版图;
6. 达到指导书提出的设计指标要求。
74HC139芯片简介
广东工业大学课程设计
3. 设计方法与计算分析
74HC139是包含两个2线-4线译码器的高速CMOS数字电路集成芯片,能与TTL集成电路芯片兼容,它的管脚图如图1所示,其逻辑真值表如表1所示:
图1 74HC139芯片管脚图表1 74HC139真值表
从图1可以看出74HC139芯片是由两片独立的2—4译码器组成的,因此设计时只需分析其中一个2—4译码器即可,从真值表我们可以得出Cs为片选端,当其为0时,芯片正常工作,当其为1时,芯片封锁。A1、A0为输入端,Y0-Y3为输出端,而且是低电平有效。 2—4译码器的逻辑表达式,如下所示:
Y0?Cs?A1?A0?Cs?A1?A0
Y1?Cs?A1?A0?Cs?A1?A0 Y2?Cs?A1?A0?Cs?A1?A0Y3?Cs?A1?A0?Cs?A1?A0 74HC139
的逻辑图如图2所示: 广东工业大学课程设计
图2 74HC139逻辑图
电路设计
本次设计采用的是m12_125模型库的参数进行各级电路的尺寸计算,其参数如下:
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