南邮集成电路与CAD实验报告4_张长春sh

《集成电路与CAD》课程实验第 4 次实验报告
实验名称：数字集成电路设计
实验目的：
1，掌握模拟集成电路的基本设计流程
2.了解encounter的主要流程和特点
实验原理：
1，布图规划：
在物理实施过程中，从数据输入到时钟树综合之前，大体可以分为：布图规划、电源规划和布局。

布局又称为标准单元放置，包括对I/O单元的排序放置、模块（block）放置和标准单元的规划。

标准单元通常占50%以上芯片面积。

布图规划开始时，要准备好各种基本设计数据和相应的物理库、时序库文件，并输入到布图规划的工具环境中来，为其后的布局和布线做好准备。

2，电源规划
电源规划是给整个芯片的供电设计出一个均匀的网络。

电源网络设置、数字与模拟混合供电、单电源与多电源供电电源网络设置。

其中电源环线（power ring）和电源条线（power stripe）的设置为主要工作。

3，布局
I/O单元和模块的布放都属于布局的范畴，由于它们已经在布图规划时完成，因此布局的剩余任务主要是对标准单元的布局。

实验内容与结果分析：
1，前端设计
（1）.计数是一种最简单基本的运算，计数器就是实现这一运算的逻辑电路，计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量、计数和控制的功能，计数器是由基本计数单元和一些控制门所组成。

（2）.16位计数器的软件代码
module count(out,clk,rst); //源程序
input clk,rst; //指定输入
output[3:0] out; //指定输出
reg[3:0] out; //out为4位reg型
initial out=4'd0; //初始，输出为0
always @(posedge clk or negedge rst) //always块
begin
if(!rst) out=4'd0; //如果rst信号为0输出为0
else //否则开始下面
begin
out=out+4'd1; //out=out+1
if(out==4'd16) out=4'd0; 如果输出为16，归0
end
end
endmodule
2，数字集成电路后端设计
（1）设计输入：点击Design-Design Import，打开设计输入窗口，导入前端设计文件。

（2）布线窗口设定：在进行布局之前，首先对版图整体规划版图，如IO口位置，确定core 内核的布局区域。

（（3）放置标准单元：将器件放置在版图上（4）多次布线优化
（5）时钟树综合，上色
三．实验心得
数字集成电路设计，与模拟集成电路有较大的区别，不需要设计者手工设计，而是采用高度自动化的计算机自动布局布线，这很大程度减轻了设计者的工作强度，也使得数字集成
度高于模拟电路。