cad设计二输入讲解

《集成电路CAD》课程设计报告》

——两输入或非门的设计

班级：

学号：

姓名：

指导教师：

一、设计要求

（1）绘制电路图

a、明确电路结构；

b、明确电路中器件的类型、数目；

c、明确电路中端口的数目以及所联接的信号类型；

d、确定MOS的宽长比，确定MOS管的尺寸，沟长采用所用工艺规定的最

小条宽的整数倍。

（2）根据电路结构绘制版图

在正确的电路结构基础上，绘制版图：

a、要求版图中电路的元件数目、类型以及尺寸与所画电路结构保持一致；

b、要求元件之间连接正确，并与所确定电路结构保持一致；

c、要求版图中电路的端口数目、位置与所确定电路保持一致；

（3）DRC验证

绘制版图后要进行DRC验证：

a、采用DRC规则文件对绘制版图进行DRC校验；

b、根据校验提示语句修改版图直至正确为止，提交正确的DRC校验结果。

（4）撰写课程设计报告

按以下要求书写：

a、报告严格按照以下提供模板格式书写；

b、报告内容要含有原电路电路图以及所绘制版图的截图；

c、报告内容要含有DRC校验结果（相关截图以及文件）。

二、设计目的

1、熟悉candence软件，并掌握其各种工具的使用方法。

2、用cadence设计一个三输入或非门，并画出仿真电路、版图、并验证其特性。

三、设计的具体实现

1.电路概述

二输入或非门有两个输入端A和B以及一个输出端Q，当A端或B端为高电平时输出为低电平，当两个输入都为低电平输出才为高，表达式如下所示：

=

Y+

A

B

图1

A B Q

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

或非门的电路符号和真值表如图1所示：

图2

由于此次是用CMOS管构建的二输入或非门，而CMOS管的基本门电路有非门、与非门、或非门等，所以直接用CMOS管搭建出二输或非门电路。原理图如图二所示。

2.cadence简介：

Cadence公司的电子设计自动化（Electronic Design Automation）产品涵盖了电子设计的整个流程，包括系统级设计，功能验证，IC综合及布局布线，模拟、混合信号及射频IC设计，全定制集成电路设计，IC物理验证，PCB设计和硬件仿真建模等。本次设计是基于cadence工具的三输入或非门的电路和版图设计。

3.两输入或非门电路设计和逻辑仿真

进入红帽4系统，打开终端输入cd Artist446进入Artist446目录，输入icms

&命令运行Cadence软件。

在打开的CIW的窗口选择tools →Library Manager建立一个新的库文件myLib，在创建一个新的cellview

（1）在schematic窗口中选择Tools →Analog Evironment,打开模拟窗口

（2）setup →simulator /directory/host…,在弹出窗口中确认simulator项是spectre.单击ok。

（3）setup →Model Library setup，做如下输入，然后add。

选择Analyses →Choose，在坦诚的窗口中吧stop time设为50u

（4）选择outputs →save all.

1、选择outputs →to be plotted →select on schematic，然后在

schematic窗口中依次选择A、B、C、Y为输入和输出，选择之后按ESC。（5）选择完毕后窗口如下图所示

（6）选择Simulation →Netlist →Create

（7）选择Simulation →Run

4.版图设计:

登录Linux系统，启动终端，cd Layout进入版图目录，然后以layoutPlus &运行版图设计软件，进行版图设计。

nmos版图设计

设计规则（允许的最小尺寸）

1.n diff overlap of contact 0.9u

2.c ontact minimum width 0.6u

3.c ontact spacing 0.6u

4.c ontact to gate spacing 0.6u

5.p oly extension 0.6u

6.m etal overlap of contact 0.4u

[1]、在CIW窗口中，选择File →Open (若无nmos Cell，则建立New)，打开nmos版图设计窗口，参数如下：

Library Name design

Cell Name nmos

View Name layout

OK

[2]、画poly：在LSW窗口中选择poly dg为当前层，Create →Path 画出nmos的门极，按回车或双击鼠标完成绘制。

[3]、画ndiff：在LSW中选择ndiff dg为当前层，Create →Rectangle 画一矩形。Edit →Move 移动ndiff层，把它放在合适的位置。

[4]、画nmos器件源、漏极的外连接contact：

metal1 dg为当前层，在源、漏极画尺寸为1.4um*2.6um的矩形；

contact dg为当前层，在源、漏极各画两个尺寸为0.6um*0.6um的contact。

[5]、选择Window →Create Ruler，并配合Stretch命令调整版图。

[6]、Save存盘，关闭nmos版图窗口。