专用集成电路试验指导书gai(1)
集成电路设计硬件描述语言实验指导书
集成电路设计硬件描述语言实验指导书实验一Verilog HDL程序结构与ModelSim、Quartus II软件的使用一、实验目的初步掌握Verilog HDL程序基本结构,编制简单的Verilog程序,掌握ModelSim、Quartus II软件的使用,掌握用Quartus II软件对Verilog程序进行编译仿真下载的基本方法。
二、实验内容1、编写Verilog程序描述一个电路,实现以下功能:该电路具有一个输入端口a,一个输出端口b,电路的作用是把输入到a的信号传送给b。
2、编写Verilog程序描述一个电路,实现以下功能:该电路具有两个输入端口a,b一个输出端口c,电路的作用是:c的输出是a 和b的“与”。
三、实验步骤1、编写Verilog程序,两个文件名分别为ex1.v和ex2.v,使用ModelSim的force命令进行仿真。
2、编写测试平台(testbench),对程序进行仿真。
3、启动Quartus II软件,建立工程(第一个工程名为ex1,顶层文件名为ex1.v;第二个工程名为ex2,顶层文件名为ex2.v)。
器件选择Cyclone系列中的EP1C3T144C8。
4、编写Verilog程序,存盘编译。
5、通过编译后,建立波形文件,设置仿真输入信号,存盘。
6、进行仿真,分析结果。
7、进行引脚锁定,重新编译。
对于ex1:a 对应引脚号1(PIO0)b 对应引脚号11(PIO8)对于ex2:a 对应引脚号1(PIO0)b 对应引脚号2(PIO1)c 对应引脚号11(PIO8)8、下载到EDA实验系统上的FPGA中,进行实际测试。
选用实验电路结构图NO.5。
四、实验报告要求实验目的,实验内容,设计的Verilog程序,实验结果,结果分析,心得与体会。
实验二异步清零十进制计数器的设计一、实验目的熟悉时序逻辑电路Verilog程序的设计,掌握计数器的设计方法。
二、实验内容编写Verilog程序描述一个电路,实现以下功能:具有2个输入端口clk和clr,clk输入时钟信号,clr起异步清零作用,‘1’有效,两个输出端口,c和q,q的位宽为4,输出计数值,从0到9,c的位宽为1,每当q为9时输出一个高电平脉冲。
数字集成电路实验指导书
数字集成电路实验指导书2012年10月实验1 :创建工艺库和Virtuoso原理图编辑及仿真一、实验目的:1.创建一个工艺库。
2.掌握电原理图(schematic)设计输入方法。
3.熟悉仿真设置。
二、实验器材:PC机一台,CADENCE的IC5141软件一套。
三、实验步骤:(一):创建SMIC18工艺库过程1.在当前目录下创建一个目录,目录名为:12WDZXXX(学号后三位)2.将smicmmrf_1p6M_200706091815.tar拷贝到11WDXXX目录并解压。
解压命令:tar –xvf smicmmrf_1p6M_200706091815.tarls时会有一个目录smicmmrf_1p6M_200706091815根据该目录下的docs目录下,打开内容SMIC_0.18MMRF_Reference_Manual.pdf(转到第6页)看相当文档。
3.输入cd回到用户根目录,执行环境变量配置souece cad.cshrc4、cd 11WDXXX 进入11WDXXX目录5、输入icfb & 进入IC5141软件6、执行菜单:Tools/library manager在打开的窗口中: Edit/library path…在library中输入: smic18mmrf在path中输入:前面的路径/smicmmrf_1p6M_200706091815/smic18mmrf然后:file/save as …弹出对话框点击yes(二):Virtuoso原理图编辑和仿真1、打开Tools/library manager,查看里面是否有:analoglib、basic和smic18mmrf 等相应的库。
若没有这些库要进行另外处理。
2、建立自己的设计库Design Lib。
File->New->Library,弹出“New Library”对话框,在name输入自己定义的名字如:INVlib在Technology File中选:Attach to an existing techfile后点击OK,在弹出的对话框中Technology File选:smic18mmrf后点击OK。
集成电路实验讲义PPT课件
• μA741是第二代集成运放的典型代表 • 是采用硅外延平面工艺制作的单片式高增益运放。 • 其特点是: • 采用频率内补偿, • 具有短路保护功能, • 具有失调电压调整能力, • 具有很高的输入差模电压和共模电压范围, • 无阻塞现象,功耗较低,电源电压适应范围较宽。 • 有很宽的输入共模电压范围,不会在使用中出现“阻塞”, • 在诸如积分电路、求和电路及一般的反馈放大电路中使用,
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6
• 积分器 • 广泛应用于扫描电路、A/D转换和模拟运算等方面。 其输出电压和输入电压的积分成线性关系。
• 输出电压与输入电压的关系为
uo1(t)R11C1 ui1(t)dt
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7
微分器
当开关S1断开、S2闭合时,IC2及其周围元件构成反相型微分器。
R1 Ui1 10k
(2)调零:将输入端ui1接地,用数字万用表测输出电压 uO1,调节调 零电位器Rp1,直至UO1=0(或UO1≈0)。
(3)输入方波信号: ①用信号发生器,在输入端ui1加入方波信号,频率为100Hz,电压幅 度为±2V。用数字示波器观察ui1、uO1的波形,并记录其数值。 ②输入信号的电压幅度不变,改变频率,观察并记录ui1、uO1的波形。 ③输入信号的频率不变,改变电压幅度,观察并记录ui1、uO1的波形。
R3
1M
C1 Uo1
0.1u +12 V
7
IC1
2
uA741
S1
6
3
5
S2
1
4
R2 Rp1
Ui2
10k 100 k
-12V
C2 R6 100
集成电路原理实验指导书
电子科技大学微电子与固体电子学院实验指导书课程名称:集成电路原理电子科技大学教务处制表实验一集成运算放大器参数的测试一、实验目的与意义运算放大器是一种直接耦合的高增益放大器,在外接不同反馈网络后,就组成不同的运算功能。
运算放大器除了可对输入信号进行加、减、乘、除、微分、等数学运算外,还在自动控制、测量技术、仪器仪表等各个领域得到广泛应用。
为了更好地使用运算放大器,必须对它的各种参数有一个较为全面的了解。
运算放大器结构十分复杂,参数很多,测试方法各异,需要分别进行测量。
本实验正是基于如上的技术应用背景和《集成电路原理与设计》课程设置及其特点而设置,目的在于:(1)了解集成电路测试的常用仪器仪表使用方法及注意事项。
(2)学习集成运算放大器主要参数的测试原理,掌握这些主要参数的测试方法。
通过该实验,使学生了解运算放大器测试结构和方法,加深感性认识,增强学生的实验与综合分析能力,进而为今后从事科研、开发工作打下良好基础。
二、实验原理运算放大器符号如图1所示,有两个输入端。
一个是反相输入端用“-”表示,另一个是同相输入端用“+”表示。
可以是单端输入,也可是双端输入。
若把输入信号接在“-”输入端,而“+”端接地,或通过电阻接地,则输出信号与输入信号反相,反之则同相。
若两个输入端同时输入信号电压为V- 和V+时,其差动输入信号为VID = V-- V+。
开环输出电压V=AVOVID。
AVO为开环电压放大倍数。
运算放大器在实际使用中,为了改善电路的性能,在输入端和输出端之间总是接有不同的反馈网络。
通常是接在输出端和反相输入端之间。
图1 运算放大器符号1、开环电压增益开环电压增益是指放大器在无反馈时的差模电压增益,其值为输出端电压变化量∆V 0和输入电压变化量o oV IV A V ∆=∆ (1) 由于A V 0很大,输入信号V I 很小,加之输入电压与输出电压之间有相位差,从而引人了较大的测试误差,实际测试中难以实现。
集成电路实验指导书
Henan University of Science and T echnology集成电路实验指导书河南科技大学电子信息工程学院集成电路实验指导书王丽萍、徐丹旸 主 编齐晶晶 副主编电工电子实验教学中心2007年9月前言随着微电子技术的不断发展和半导体工艺水平的不断提高,电子产品始终朝着速度快、体积小、重量轻的方向发展,近年来电子产品的更新换代速度更可谓日新月异。
为适应这种现状,进一步缩短电子产品的设计研发周期、降低开发成本,日趋进步和完善的EDA/ASIC 技术正在逐步取代传统的电子设计方法而成为现代电子设计技术的核心;而掌握与可编程逻辑器件、大规模集成电路(VLSI)、专用集成电路(ASIC)及电子设计自动化紧密结合的EDA/SOPC设计技术也已成为现代电子信息系统设计工程师的必备技能。
本实验指导书分为大规模集成电路实验、专用集成电路实验两大部分,围绕课程的主要内容使学生对当前集成电路设计技术以及EDA/SOPC技术有一个比较全面和准确的掌握和认识。
目录第一部分 大规模集成电路实验 (1)实验一EDA工具(Tanner Pro)的使用 (2)实验二四位加法器电路的设计与SPICE模拟 (14)实验三CMOS反相器的版图设计及其功能验证 (24)附录Tanner Pro简介 (39)第二部分 专用集成电路实验 (44)实验一 用OrCAD软件进行电路原理图的设计输入 (45)实验二 用PSpice软件进行电路模拟 (56)实验三 数字电路的FPGA实现 (66)第一部分大规模集成电路实验实验一EDA工具(Tanner Pro)的使用一、实验目的1、初步了解VLSI设计过程;2、了解VLSI设计软件系统Tanner Pro的运行;3、掌握系统基本操作方法。
二、实验环境本指导书中的所有实验均在Tanner Pro系统中完成。
三、预习要求初步了解VLSI设计过程,了解Tanner Pro系统所集成软件S-Edit,T-Spice,L-Edit与LVS的作用及相互关系。
CMOS集成电路设计实验指导书
实验一基本电路设计及电路仿真实验内容及目的
一、启动Cadence
二、建立自己的设计库
三、创建新的Schematic
AnalogLab中的电源及全局节点
添加Pin
完成反相器的电路图
Virtuso Schematic Composer常用操作
四、创建反相器的符号图Symbol
Symbol的各部分内容
五、Inv的仿真
仿真的设置
六、确定mos管尺寸
六、瞬态分析
实验二模拟电路单元实验-差分放大器电路设计实验内容及目的
实验要求
创建放大器的电路(按下列尺寸设置)
创建放大器的Symbol
创建Power的电路图
创建放大器的仿真电路(DC/AC仿真)
放大器的仿真电路:
常用Analyses设置
直流/交流分析设置
Results: MOSFET的直流工作点
Results: MOSFET的直流工作点
Results: 交流分析得到的增益、增益带宽积、相位裕度
单位增益接法的放大器电路:输入为阶跃脉冲信号
瞬态仿真设置
信号建立时间测试
转换速率测试
功率测试(保存Power信号的设置)
功率测试(瞬态功耗平均值)
直流扫描
APPENDIX A Introduction of Cadence。
专用集成电路实验报告56
专用集成电路实验报告56
专用集成电路实验报告56
一、实验介绍
本次实验是关于专用集成电路的实验,通过搭建实际电路并进行测试,以加深对专用集成电路原理和应用的理解。
二、实验原理
三、实验过程
1.首先,根据实验要求,选择一个具体的应用场景并找到相关的专用
集成电路芯片。
本次实验选择了一个用于数码相机的图像传感器集成电路。
2.根据芯片手册,获取其引脚定义和使用方法。
了解芯片的输入输出
信号特性,并设计出相应的电路接线。
3.接下来,搭建实际电路。
根据设计图纸,将专用集成电路芯片与其
他电路元器件连接起来,确保连接正确、稳定。
4.完成电路搭建后,对电路进行电气测试。
通过调整电源电压和信号
输入,观察电路的输出波形和电流大小,验证电路的性能和功能。
5.在实验过程中,及时记录实验数据和观察结果。
根据需求,可以对
电路参数、性能和功能进行测试和分析。
四、实验结果
经实验验证,所搭建的专用集成电路电路运行正常,输入信号能够正
确地输出,符合芯片手册的规定。
实验数据和观察结果见附表1
五、实验总结
通过本次实验,我们深入了解了专用集成电路的原理和应用,学习了如何选择合适的芯片、设计电路接线和进行测试分析。
同时,本次实验也加深了我们对电路搭建和调试的理解,培养了我们的动手能力和团队合作意识。
在今后的学习和工作中,我们将更加注重专用集成电路的应用研究和创新,为电子科技的发展做出更大的贡献。
附表1:实验数据和观察结果
...
(请根据实际情况填写实验数据和观察结果)。
集成电路测试指南目录
集成电路测试指南目录下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!集成电路测试指南目录一、引言1.1 集成电路测试的重要性1.2 集成电路测试的基本概念1.3 测试指南的目的和适用范围二、集成电路测试基础2.1 集成电路的分类2.2 集成电路的工作原理2.3 集成电路的主要性能指标三、集成电路测试设备与工具3.1 测试平台介绍3.2 逻辑分析仪3.3 示波器3.4 数字信号发生器3.5 集成电路测试夹具四、集成电路功能测试4.1 功能测试概述4.2 功能测试步骤4.3 常见功能测试方法4.4 功能故障诊断五、集成电路参数测试5.1 参数测试的重要性5.2 主要参数测试项目5.3 参数测试的实施5.4 参数异常的分析与处理六、集成电路可靠性测试6.1 可靠性测试的目标6.2 温度循环测试6.3 老化测试6.4 冲击和振动测试6.5 快速功率周期测试七、集成电路故障定位与修复7.1 故障模式和效应分析7.2 故障定位技术7.3 非破坏性测试方法7.4 破坏性物理分析7.5 故障修复策略八、集成电路测试优化8.1 测试时间优化8.2 测试成本控制8.3 测试覆盖率提升8.4 自动化测试系统九、集成电路测试标准与规范9.1 国际集成电路测试标准9.2 行业测试规范9.3 测试报告的编写要求十、结论与展望10.1 当前集成电路测试面临的挑战10.2 未来发展趋势10.3 对读者的建议这只是一个基本的集成电路测试指南的大纲,具体内容可能需要根据实际的集成电路类型、应用领域以及读者群体进行调整和深化。
集成电路设计与制造技术作业指导书
集成电路设计与制造技术作业指导书第1章集成电路设计基础 (3)1.1 集成电路概述 (3)1.1.1 集成电路的定义与分类 (3)1.1.2 集成电路的发展历程 (3)1.2 集成电路设计流程 (4)1.2.1 设计需求分析 (4)1.2.2 设计方案制定 (4)1.2.3 电路设计与仿真 (4)1.2.4 布局与布线 (4)1.2.5 版图绘制与验证 (4)1.2.6 生产与测试 (4)1.3 设计规范与工艺限制 (4)1.3.1 设计规范 (4)1.3.2 工艺限制 (4)第2章基本晶体管与MOSFET理论 (5)2.1 双极型晶体管 (5)2.1.1 结构与工作原理 (5)2.1.2 基本特性 (5)2.1.3 基本应用 (5)2.2 MOSFET晶体管 (5)2.2.1 结构与工作原理 (5)2.2.2 基本特性 (5)2.2.3 基本应用 (5)2.3 晶体管的小信号模型 (5)2.3.1 BJT小信号模型 (6)2.3.2 MOSFET小信号模型 (6)2.3.3 小信号模型的应用 (6)第3章数字集成电路设计 (6)3.1 逻辑门设计 (6)3.1.1 基本逻辑门 (6)3.1.2 复合逻辑门 (6)3.1.3 传输门 (6)3.2 组合逻辑电路设计 (6)3.2.1 组合逻辑电路概述 (6)3.2.2 编码器与译码器 (6)3.2.3 多路选择器与多路分配器 (6)3.2.4 算术逻辑单元(ALU) (7)3.3 时序逻辑电路设计 (7)3.3.1 时序逻辑电路概述 (7)3.3.2 触发器 (7)3.3.3 计数器 (7)3.3.5 数字时钟管理电路 (7)第4章集成电路模拟设计 (7)4.1 放大器设计 (7)4.1.1 放大器原理 (7)4.1.2 放大器电路拓扑 (7)4.1.3 放大器设计方法 (8)4.1.4 放大器设计实例 (8)4.2 滤波器设计 (8)4.2.1 滤波器原理 (8)4.2.2 滤波器电路拓扑 (8)4.2.3 滤波器设计方法 (8)4.2.4 滤波器设计实例 (8)4.3 模拟集成电路设计实例 (8)4.3.1 集成运算放大器设计 (8)4.3.2 集成电压比较器设计 (8)4.3.3 集成模拟开关设计 (8)4.3.4 集成模拟信号处理电路设计 (8)第5章集成电路制造工艺 (9)5.1 制造工艺概述 (9)5.2 光刻工艺 (9)5.3 蚀刻工艺与清洗技术 (9)第6章硅衬底制备技术 (10)6.1 硅材料的制备 (10)6.1.1 硅的提取与净化 (10)6.1.2 高纯硅的制备 (10)6.2 外延生长技术 (10)6.2.1 外延生长原理 (10)6.2.2 外延生长设备与工艺 (10)6.2.3 外延生长硅衬底的应用 (10)6.3 硅片加工技术 (10)6.3.1 硅片切割技术 (10)6.3.2 硅片研磨与抛光技术 (10)6.3.3 硅片清洗与检验 (10)6.3.4 硅片加工技术的发展趋势 (11)第7章集成电路中的互连技术 (11)7.1 金属互连 (11)7.1.1 金属互连的基本原理 (11)7.1.2 金属互连的制备工艺 (11)7.1.3 金属互连的功能评价 (11)7.2 多层互连技术 (11)7.2.1 多层互连的原理与结构 (11)7.2.2 多层互连的制备工艺 (11)7.2.3 多层互连技术的挑战与发展 (11)7.3.1 铜互连技术 (12)7.3.2 低电阻率金属互连技术 (12)7.3.3 低电阻互连技术的发展趋势 (12)第8章集成电路封装与测试 (12)8.1 封装技术概述 (12)8.1.1 封装技术发展 (12)8.1.2 封装技术分类 (12)8.2 常见封装类型 (12)8.2.1 DIP封装 (12)8.2.2 QFP封装 (13)8.2.3 BGA封装 (13)8.3 集成电路测试方法 (13)8.3.1 功能测试 (13)8.3.2 参数测试 (13)8.3.3 可靠性测试 (13)8.3.4 系统级测试 (13)第9章集成电路可靠性分析 (13)9.1 失效机制 (13)9.2 热可靠性分析 (14)9.3 电可靠性分析 (14)第10章集成电路发展趋势与展望 (14)10.1 先进工艺技术 (14)10.2 封装技术的创新与发展 (14)10.3 集成电路设计方法学的进展 (15)10.4 未来集成电路的发展趋势与挑战 (15)第1章集成电路设计基础1.1 集成电路概述1.1.1 集成电路的定义与分类集成电路(Integrated Circuit,IC)是指在一个半导体衬底上,采用一定的工艺技术,将一个或多个电子电路的组成部分集成在一起,以实现电子器件和电路的功能。
专用集成电路与系统国家重点实验室自主课题任务书-概述说明以及解释
专用集成电路与系统国家重点实验室自主课题任务书-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述专用集成电路与系统国家重点实验室自主课题任务书是一个重要的文件,它规定了该国家级实验室在专用集成电路领域的研究目标、研究内容以及研究方法。
任务书的编写旨在推动专用集成电路技术的发展,提高国家在该领域的创新能力和竞争力。
专用集成电路在现代科技和工业发展中起着至关重要的作用。
它是一种集成了特定功能的电路芯片,广泛应用于通信、计算机、医疗、汽车等领域。
与通用集成电路相比,专用集成电路具有更高的性能和更低的功耗,能够更好地满足特定领域的需求。
专用集成电路的应用领域包括但不限于通信系统、雷达系统、图像处理系统、数字信号处理系统等。
这些领域对专用集成电路的要求非常高,需要在有限的芯片面积和功耗限制下,实现高速、高精度的数据处理和传输。
专用集成电路与系统国家重点实验室自主课题的研究目标是推动专用集成电路技术的创新和应用。
通过开展自主课题研究,实验室将致力于解决专用集成电路设计和系统集成中的关键技术问题,提高芯片性能、降低功耗、增强系统可靠性等。
该任务书的编写结构清晰,包括引言、正文和结论三个部分。
引言部分对本文的背景和目的进行了介绍,并概述了专用集成电路和系统国家重点实验室自主课题的重要性。
正文部分将详细探讨专用集成电路的定义、发展趋势以及在各个领域的应用。
最后,结论部分将总结本文的主要内容,并展望未来的研究方向和挑战。
通过撰写这篇文章,我将对专用集成电路与系统国家重点实验室自主课题的重要性进行充分的讨论和分析,并且展示出该课题的研究方向和挑战,为该课题的进一步研究提供一定的指导和参考。
文章结构部分的内容可按如下方式编写:1.2 文章结构本文将按照以下结构展开阐述专用集成电路与系统国家重点实验室自主课题的重要性和研究方向:第一部分是引言部分。
首先,在概述中介绍专用集成电路的定义和发展的背景,以及本文将要探讨的重要性。
其次,介绍文章的结构,明确本文的目的和内容。
《集成电路测试》 实验指导书
《集成电路测试》实验指导书南通大学集成电路重点实验室2009年6月实验一 测试图形生成及验证一、实验目的熟悉对被测电路给定故障生成测试图形的过程,掌握异或法和D 算法的具体运用。
二、实验原理参考教材P74 4.2.1 异或法, P82 4.4 D 算法三、实验内容abcd(1) 用异或法对5/0故障生成测试图形;(2) 用D 算法对6/0故障生成测试图形;(3) 对以上所产生的测试图形进行验证;(在Quartus II 中进行验证)四、实验报告写出测试图形生成的具体过程,给出整个实验的原理图和运行结果,分析实验结果的正确性。
f实验二伪随机序列生成一、实验目的了解随机测试和伪随机测试的基本概念;掌握LFSR的基本结构和M序列的基本特性。
二、实验原理基于故障的确定性测试方法是指用专门的算法对给定的故障生成测试图形,优点是生成的测试图形长度短,但生成过程比较复杂,测试施加比较困难。
由微处理器的测试软件算法或者专用的测试电路可容易生成随机的或伪随机的测试图形,并具有较高的故障覆盖率,因此在集成电路测试中得以广泛应用。
如果一个序列,一方面它是可以预先确定的,并且是可以重复地生产和复制的;一方面它又具有某种随机序列的随机特性(即统计特性),我们便称这种序列为伪随机序列。
因此可以说,伪随机序列是具有某种随机特性的确定的序列。
它们是由移位寄存器产生确定序列,然而他们却具有某种随机序列的随机特性。
因为同样具有随机特性,无法从一个已经产生的序列的特性中判断是真随机序列还是伪随机序列,只能根据序列的产生办法来判断。
伪随机序列系列具有良好的随机性和接近于白噪声的相关函数,并且有预先的可确定性和可重复性。
伪随机序列的电路为一个反馈移位寄存器,它可分为线性反馈移位寄存器(简称LFSR 计数器)和非线性反馈移位寄存器,由线性反馈移位寄存器(LFSR)产生的周期最长的二进制数字序列称为最大长度线性反馈移位寄存器序列,通常简称为M序列。
集成电路原理与设计实验指导书
《集成电路原理与设计》实验指导书河北工业大学信息工程学院集成电路原理与设计课程组0000 年00月随着微电子的迅速发展,集成电路作为微电子的核心已经发展到65nm技术,单个芯片上能够集成多达七十亿个元器件,半导体技术正在进入将整个系统整合在单一晶片上的时代。
目前各种电子产品的极大丰富使得集成电路的设计和制造成为研究的重点,因此了解集成电路的原理与设计也就成为大学生学习的关键。
集成电路原理与设计课程主要介绍双极性集成电路(包括TTL电路、ECL电路、I2L电路)和MOS集成电路(包括NMOS、PMOS、CMOS)的组成特点、工作原理以及逻辑扩展方面的知识,借助计算机辅助设计软件,并遵循各项流程规则及参数规定进行仿真练习。
Tanner Tools Pro提供完整的集成电路设计环境,可在PC 机上运行,能够帮助学生进入VLSI设计领域。
它从电路图设计、电路分析与仿真到电路布局环境一应俱全。
学生通过仿真实验能够进一步深化对集成电路原理、半导体工艺等方面知识的理解和掌握,将电子科学与技术专业的基础知识融会贯通。
实验一使用S—Edit设计简单逻辑电路----------------------------------------------------------------4 实验二简单逻辑电路的瞬时分析和直流分析----------------------------------------------------------10 实验三全加器电路设计与瞬时分析----------------------------------------------------------------------23 实验四四位加法器电路设计与仿真----------------------------------------------------------------------28 实验五使用L—Edit画PMOS布局图-------------------------------------------------------------------33 实验六使用L—Edit画反相器布局图------------------------------------------------------------------43 实验七四位加法器标准原件自动配置与绕线--------------------------------------------------------55实验一使用S—Edit设计简单逻辑电路(2学时)一、实验目的1.熟悉S—Edit电路图编辑环境2.熟悉S—Edit中模块的编辑和引用3.掌握S—Edit菜单中各项的意义和使用方法4.掌握反相器和与非门两种电路图的编辑方法二、实验内容实验内容包括两个部分,首先利用S—Edit编辑反相器和与非门。
集成电路测试指南
第2章集成电路测试系统
2.1模拟IC测试系统 2.2数字IC测试系统 2.3混合IC测试系统 2.4 ST2500高性能数模混合测试系统 2.5 ST-IDE软件系统 2.6集成电路测试工程师实训平台
第4章数字电路功 能及交流参数测试
第3章直流及参数 测试
第5章混合信号测 试基础
第3章直流及参数测试
集成电路测试指南
读书笔记模板
01 思维导图
03 读书笔记 05 作者介绍
目录
02 内容摘要 04 目录分析 06 精彩摘录
思维导图
本书关键字分析思维导图
测试
电源
集成电路
第章
测试
混合
测试计划
指南
读者芯片 集成电路故障 Nhomakorabea测试
参数
实践
程序
程序调试
原理
第章
内容摘要
内容摘要
作者通过分享自身经验,为读者提供一本以工程实践为主的集成电路测试参考书。本书分为五篇共10章节来 介绍实际芯片验证及量产中半导体集成电路测试的概念和知识。第1篇由第1章和第2章组成,从测试流程和测试 相关设备开始,力图使读者对于集成电路测试有一个整体的概念。第二篇由第3~5章组成,主要讲解半导体集成 电路的自动测试原理。第三篇开始进入工程实践部分,本篇由第6章的集成运算放大器芯片和第7章的电源管理芯 片测试原理及实现方法等内容构成。通过本篇的学习,读者可以掌握一般模拟芯片的测试方法。第四篇为数字集 成电路的具体实践。我们选取了市场上应用需求量大的存储芯片(第8章)和微控制器芯片(第9章),为读者讲 述其测试项目和相关测试资源的使用方法。第五篇即第10章节,使读者了解混合信号测试的实现方式,为后续的 进阶打下一个坚实的基础。本书主要的受众是想要或即将成为集成电路测试工程师的读者,我们假设读者已经学 习过相应的基础课程,主要包括电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、数字信号处理以及计算 机程序设计语言。通过本书的学习,读者将对半导体集成电路测试有一个总体的概念,并可以掌握能直接应用到 工作中的实战技术,并借此以“术”入“道”。对于已经从事半导体集成电路测试的工程技术人员、集成电路产 品工程师、设计工程师,本书也具有一定的参考意义。
集成电路测试技术指标协议书
集成电路测试技术指标协议书1. 概述该协议书是针对集成电路测试技术指标的规范,旨在确保测试结果的准确、可靠,提高产品质量和可靠性。
协议书包含测试方法、测试设备、测试流程和测试数据等方面的内容。
2. 测试方法集成电路测试方法是核心部分,具体测试方法需要根据产品特性来确定。
主要测试包括以下几个方面:2.1 电气测试电气测试是测试集成电路的主要方法之一,常用于测试芯片的电性能。
测试内容主要包括电压、电流、功耗、温度等方面。
2.2 信号测试信号测试是测试集成电路内部信号传输的方法之一,常用于测试芯片的输入输出端口信号传输正常性。
测试内容主要包括时序、传输速率、数据准确性等方面。
2.3 功能测试功能测试是测试集成电路的功能性能,即测试芯片按照规定的功能进行操作和输出是否符合要求。
测试内容主要包括功能操作流程、功能点的灵敏度、操作时间、操作体验等方面。
2.4 可靠性测试可靠性测试主要是测试集成电路的寿命和稳定性。
测试内容主要包括高温、低温、湿热、震动、冲击等方面。
3. 测试设备集成电路测试设备是测试方法的关键,主要包括以下几个方面:3.1 仪器设备仪器设备包括信号发生器、示波器、多用表、数字电源等设备。
3.2 软件工具软件工具包括LabVIEW、ADS、ICCAP等辅助测试设备。
3.3 环境设备环境设备包括温度控制箱、湿度控制箱、振动和冲击测试设备等。
4. 测试流程测试流程是测试过程的关键,主要包括以下几个环节:4.1 准备测试环境准备测试环境是测试过程的第一步,需要将测试设备接入测试芯片、调整测试环境、准备测试程序和数据等。
4.2 测试执行测试执行是测试过程的关键,需要按照测试流程执行测试,确保测试结果的准确性和稳定性。
4.3 测试数据分析测试数据分析是检查测试结果的关键环节,需要对测试数据进行分析,确保测试结果合规。
4.4 测试结果反馈测试结果反馈是测试过程的最后一步,需要将测试结果反馈给相关部门,确保产品的质量和可靠性。
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实验一EDA软件实验实验性质:验证性实验级别:必做开课单位:信息与通信工程学院通信工程系学时:4学时一、实验目的:1、了解Xilinx ISE 9.2软件的功能。
2、掌握Xilinx ISE 9.2的VHDL输入方法。
3、掌握Xilinx ISE 9.2的原理图文件输入和元件库的调用方法。
4、掌握Xilinx ISE 9.2软件元件的生成方法和调用方法。
5、掌握Xilinx ISE 9.2编译、功能仿真和时序仿真。
6、掌握Xilinx ISE 9.2原理图设计、管脚分配、综合与实现、数据流下载方法。
7、了解所编电路器件资源的消耗情况。
二、实验器材:计算机、Quartus II软件或xilinx ISE三、实验内容:1、本实验以三线八线译码器(LS74138)为例,在Xilinx ISE 9.2软件平台上完成设计电路的VHDL文本输入、语法检查、编译、仿真、管脚分配和编程下载等操作。
下载芯片选择Xilinx公司的CoolRunner II系列XC2C256-7PQ208作为目标仿真芯片。
2、用1中所设计的的三线八线译码器(LS74138)生成一个LS74138元件,在Xilinx ISE 9.2软件原理图设计平台上完成LS74138元件的调用,用原理图的方法设计三线八线译码器(LS74138),实现编译,仿真,管脚分配和编程下载等操作。
四、实验步骤:1、三线八线译码器(LS 74138)VHDL电路设计(1)、三线八线译码器(LS74138)的VHDL源程序的输入打开Xilinx ISE 6.2编程环境软件Project Navigator,执行“file”菜单中的【New Project】命令,为三线八线译码器(LS74138)建立设计项目。
项目名称【Project Name】为“Shiyan”,工程建立路径为“C:\Xilinx\bin\Shiyan”,其中“顶层模块类型(Top-Level Module Type)”为硬件描述语言(HDL),如图1所示。
图1点击【下一步】,弹出【Select the Device and Design Flow for the Project】对话框,在该对话框内进行硬件芯片选择与工程设计工具配置过程。
各标签具体含义如下:●【Device Family】:定义所选芯片器件族●【Device】:定义器件名●【Package】:定义器件封装形式●【Speed Grade】:定义芯片工作速度等级●【Top-Level Module Type】:定义顶层模块类型●【Synthesis Tool】:定义综合工具●【Simulator】:定义仿真测试工具●【Generated Simulation Language】:定义硬件描述语言针对本试验所用开发板我们选择“CoolRunner2 CPLDs”系列的“XC2C256-7PQ208”器件作为目标芯片进行仿真,如图2所示。
图2完成具体选择后点击【下一步】弹出如图3所示对话框,在该对话框内创建文件资源。
图3打开【New Source】标签,弹出如图4所示对话框,在左侧方框中包含了用户可以创建的文件类型,包括以下内容:●【Schematic】:原理图类型文件●【State Diagram】:状态图类型文件●【Test Bench Waveform】:波形类型测试文件●【User Document】:用户类型文件●【Verilog Module】:Verilog类型文件●【Verilog Test Fixture】:Verilog语言描述类型测试文件●【VHDL Library】:VHDL库文件●【VHDL Module】:VHDL类型模块文件●【VHDL Package】:VHDL类型文件封装库●【VHDL Test Bench】:VHDL语言描述类型测试文件图4在【File】标签下对话框内写入用户自定义的文件名称,标签【Locatior】下显示了新定义文件的创建路径,选中标签【Add to proje】前的对号标记,将新创建的文件74ls138添加到工程“Shiyan”中。
点击【下一步】,弹出如图5所示对话框,在此对话框中输入三线八线译码器(LS 74138)的的端口信息。
图5点击【下一步】弹出【New Source Information】对话框,在该对话框内显示了新建文件的属性及信息,如图6所示。
图6点击【完成】返回资源创建对话框,图7点击【完成】标签结束新建工程过程。
进入Xilinx ISE文本编辑方式,在文本框中编辑输入3线8线译码器的VHDL源程序,如图7所示:library IEEE;use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;-- Uncomment the following lines to use the declarations that are-- provided for instantiating Xilinx primitive components.--library UNISIM;--use UNISIM.VComponents.all;entity ls74138 isPort ( g1 : in std_logic;g2 : in std_logic;inp : in std_logic_vector(2 downto 0);y : out std_logic_vector(7 downto 0));end ls74138;architecture Behavioral of ls74138 isbeginprocess(g1,g2,inp)beginif((g1 and g2)='1') thencase inp iswhen "000"=>y<="00000001";when "001"=>y<="00000010";when "010"=>y<="00000100";when "011"=>y<="00001000";when "100"=>y<="00010000";when "101"=>y<="00100000";when "110"=>y<="01000000";when "111"=>y<="10000000";when others=>y<="00000000";end case;elsey<="00000000";end if;end process;end Behavioral;在VHDL源程序中,G1和G2为两个使能控制信号,INP为命令码输入信号,Y为8位译码输出信号。
(2)、设计文件存盘与语法检查图8 图9完成程序代码输入后单击高亮“ls74138-behavioral(LS74138.vhdl)”标签(图8),此时工具窗口将显示“Process for Source(ls74138-behavioral)”。
用鼠标右键点击Process窗口中【Check Syntax】标签,点击运行选项,进行程序语法检查,当显示一绿色对号标志时即表示程序中不存在语法问题,如图9所示。
或双击【Synthesize-XST】, 当显示一绿色对号标志时即表示程序综合成功。
如图10所示图10(3)、仿真文件设计为了验证所设计电路功能,需要输入测试文件对电路程序功能进行测试。
在【Process】菜单中选择【New Source】选项,即可弹出如图5所示对话框,选择【VHDL Test Bench】添加测试向量文件,并将文件添加到LS74138模块中,如图11所示图11运行行为仿真选项卡【Behavioral Simulation】,如图12所示,在测试向量文件中填写代码,完成后保存,Xilinx ISE自动调用ModelSim SE 6.1c仿真平台作为仿真工具。
运行ModelSim SE 6.1c,。
在【transcript】窗口中输入仿真时间。
在波形【Wave】窗口内使用按钮实现仿真图的“放大”“缩小”“全局”功能。
图13即为电路仿真结果,由图中时序及逻辑关系可知该三线八线译码器行为仿真正常。
图12图13测试向量参考程序如下:LIBRARY ieee;USE ieee.std_logic_1164.ALL;USE ieee.numeric_std.ALL;ENTITY ls74138_tb_74138_vhd_tb ISEND ls74138_tb_74138_vhd_tb;ARCHITECTURE behavior OF ls74138_tb_74138_vhd_tb ISCOMPONENT ls74138PORT(G1 : IN std_logic;G2 : IN std_logic;INP : IN std_logic_vector( 2 downto 0);Y : OUT std_logic_vector(7 downto 0));END COMPONENT;SIGNAL G1 : std_logic;SIGNAL G2 : std_logic;SIGNAL INP : std_logic_vector( 2 downto 0);SIGNAL Y : std_logic_vector(7 downto 0);BEGINuut: ls74138 PORT MAP(G1 => G1,G2 => G2,INP => INP,Y => Y);-- *** Test Bench - User Defined Section *** u1:PROCESSBEGING1<='0';wait for 10 us;G1<='1';wait for 90 us;G1<='0';wait;END PROCESS u1;u2:PROCESSBEGING2<='0';wait for 10 us;G2<='1';wait for 90 us;G2<='0';wait;END PROCESS u2;u3:PROCESSBEGININP<="000";wait for 20 us;INP<="001";wait for 10 us;INP<="010";wait for 10 us;INP<="011";wait for 10 us;INP<="100";wait for 10 us;INP<="101";wait for 10 us;INP<="110";wait for 10 us;INP<="111";wait;end PROCESS u3;-- *** End Test Bench - User Defined Section ***END behavior ;(4)芯片管脚定义如前所述添加用户定义限制文件,如图14所示,运行【Assign Package Pins】选项卡,Xilinx ISE将弹出管脚分配窗口,在如图15,输入各个端口管脚位置并保存,完成芯片管脚定义。