集成电路设计综合实验报告
集成电路实验报告
班级：XX姓名：XXX学号：XXXXXX指导老师：XXX实验日期：XXXX年XX月XX日一、实验目的1. 理解集成电路的基本组成和工作原理。
2. 掌握基本的集成电路设计方法，包括原理图设计、版图设计、仿真分析等。
3. 学习使用集成电路设计软件，如Cadence、LTspice等。
4. 通过实验加深对集成电路理论知识的理解，提高动手能力和问题解决能力。
二、实验内容本次实验主要包括以下内容：1. 原理图设计：使用Cadence软件绘制一个简单的CMOS反相器原理图。
2. 版图设计：根据原理图，使用Cadence软件进行版图设计，并生成GDSII文件。
3. 仿真分析：使用LTspice软件对设计的反相器进行仿真分析，测试其性能指标。
4. 版图与原理图匹配：使用Cadence软件进行版图与原理图的匹配，确保设计正确无误。
三、实验步骤1. 原理图设计：- 打开Cadence软件，选择原理图设计模块。
- 根据反相器原理，绘制相应的电路符号，包括NMOS和PMOS晶体管、电阻和电容等。
- 设置各个元件的参数，如晶体管的尺寸、电阻和电容的值等。
- 完成原理图设计后，保存文件。
2. 版图设计：- 打开Cadence软件，选择版图设计模块。
- 根据原理图，绘制晶体管、电阻和电容的版图。
- 设置版图规则，如最小线宽、最小间距等。
- 完成版图设计后，生成GDSII文件。
3. 仿真分析：- 打开LTspice软件，选择仿真模块。
- 将GDSII文件导入LTspice，生成对应的原理图。
- 设置仿真参数，如输入电压、仿真时间等。
- 运行仿真，观察反相器的输出波形、传输特性和功耗等性能指标。
4. 版图与原理图匹配：- 打开Cadence软件，选择版图与原理图匹配模块。
- 将原理图和版图导入匹配模块。
- 进行版图与原理图的匹配，检查是否存在错误或不一致之处。
- 修正错误，确保版图与原理图完全一致。
四、实验结果与分析1. 原理图设计：- 成功绘制了一个简单的CMOS反相器原理图，包括NMOS和PMOS晶体管、电阻和电容等元件。
集成电路设计毕业实习报告
集成电路设计毕业实习报告一、实习背景和目的本次实习是我大学生涯中的最后一次实习，也是我专业学习的重要一环。
目的是为了将课堂学习的理论知识应用到实际工作中，提升自己的实际操作能力和解决问题的能力。
本次实习的主要任务是在导师的指导下参与集成电路设计项目，并负责其中的一部分设计工作。
二、实习内容1.熟悉项目背景和要求在实习前，我先与导师进行了几次会议，了解了项目的背景和要求。
项目是设计一个具有特定功能的集成电路，要求满足一定的性能指标和可行性要求。
在导师的指导下，我对以往的相关文献进行了研究，并与同组的同学进行了讨论。
2.设计电路原理图和布局根据项目要求，我使用了一些常见电路设计工具，如Cadence和Xilinx等，进行电路原理图的设计和布局。
在此过程中，我遇到了一些困难，例如如何将理论知识与实际设计相结合，如何选择适当的元器件和电路结构等。
通过仔细研究和经验积累，我逐渐掌握了相关技巧和方法，成功地完成了电路的设计和布局。
3.模拟仿真和性能评估完成电路的设计和布局后，我利用仿真软件进行了模拟仿真和性能评估。
通过对电路的各个方面进行测试和分析，我发现了其中存在的一些问题，并提出了改进方案。
通过不断修改和优化设计，我最终得到了一个满足项目要求的电路。
4.实际制作和测试在完成电路设计和性能评估后，我根据设计图纸进行了实际的电路制作和测试实验。
在制作过程中，我学会了使用焊接设备和测量仪器，并按照流程进行了相关操作。
在测试实验中，我通过各种手段对电路进行了性能测试，比如时域分析、频率分析和功耗分析。
通过测试结果的分析，我进一步完善了电路设计。
三、所学到的经验和体会通过本次实习，我深刻体会到了理论知识和实践经验的重要性。
在设计过程中，我发现只有将理论知识与实际操作相结合，才能更好地解决实际问题。
同时，合理的团队合作和沟通也是一个成功项目的关键。
在与同组的同学进行讨论和配合的过程中，我学会了倾听和表达，更好地与他们进行合作。
集成电路综合设计实验报告
集成电路设计综合实验报告学院：电控学院班级：微电子1001班姓名：xxx学号：xxxxxxxxxx一、实验目的1、培养从版图提取电路的能力2、学习版图设计的方法和技巧3、复习和巩固基本的数字单元电路设计4、学习并掌握集成电路设计流程二、实验内容1、反向提取给定电路模块，要求画出电路原理图，分析出其所完成的逻辑功能，并进行仿真验证；再画出该电路的版图，完成DRC验证。
）（1）实验原理标准CMOS工艺下的集成半导体器件主要有NMOS晶体管、PMOS晶体管、多晶硅电阻和多晶硅电容等。
在P型衬底N阱CMOS工艺中，NMOS 晶体管直接制作在衬底材料上，PMOS晶体管制作在N阱中。
在集成电路版图的照片中，NMOS管阵列和PMOS管阵列一般分别制作在不同区域，PMOS管阵列制作在几个N阱内，NMOS管阵列制作在多个区域。
这一点在照片中可以明显地区分开来。
N阱和两种有源区存在较为明显的颜色差别。
通过对N阱、P型有源区和N型有源区的颜色辨别，可以确认PMOS 管阵列和NMOS管阵列位置。
N型选择区和有源区共同构成了N型掺杂区，P型选择区和有源区共同构成了P型掺杂区。
在实际的电路连接关系中接触孔的多少取决于晶体管的连接关系，当晶体管一侧或两侧与其它器件存在物理连接时，不需要接触孔。
从图中可以看出，形成晶体管的重要结构是多晶硅与有源区的十字交叉区域，只要存在多晶硅栅和某种有源区十字交叉图形，就可以确定一只晶体管的位置，进而通过测量可以确定其宽长比参数。
确定MOS管的类别主要是通过观察该十字交叉区域是否在N阱区域内，N阱区域内为PMOS晶体管，阱外则为NMOS晶体管。
在P型衬底N阱CMOS工艺条件下，NMOS器件直接制作在衬底材料上，PMOS器件制作在N阱中。
在模拟集成电路中，MOS晶体管常常工作在线性区或饱和区，需要承受较大的功耗，这些晶体管具有较大的宽长比。
模拟集成电路版图常常不规则，这就要求在电路提取时要充分注意电路连接关系。
集成电路设计实验报告
集成电路设计实验报告时间：2011年12月实验一原理图设计一、实验目的1.学会使用Unix操作系统2.学会使用CADENCE的SCHEMA TIC COMPOSOR软件二：实验内容使用schematic软件，设计出D触发器，设置好参数。
二、实验步骤1、在桌面上点击Xstart图标2、在User name：一栏中填入用户名，在Host：中填入IP地址，在Password：一栏中填入用户密码，在protocol：中选择telnet类型3、点击菜单上的Run！，即可进入该用户unix界面4、系统中用户名为“test9”，密码为test1234565、在命令行中（提示符后，如：test22>）键入以下命令icfb&↙(回车键)，其中& 表示后台工作，调出Cadence软件。
出现的主窗口所示：6、建立库(library)：窗口分Library和Technology File两部分。
Library部分有Name和Directory 两项，分别输入要建立的Library的名称和路径。
如果只建立进行SPICE模拟的线路图，Technology部分选择Don’t need a techfile选项。
如果在库中要创立掩模版或其它的物理数据（即要建立除了schematic外的一些view），则须选择Compile a new techfile(建立新的techfile)或Attach to an existing techfile(使用原有的techfile)。
7、建立单元文件(cell)：在Library Name中选择存放新文件的库，在Cell Name中输入名称，然后在Tool选项中选择Composer-Schematic工具(进行SPICE模拟)，在View Name中就会自动填上相应的View Name—schematic。
当然在Tool工具中还有很多别的工具，常用的像Composer－symbol、virtuoso－layout等，分别建立的是symbol、layout 的视图（view）。
数字集成电路设计实验报告
数字集成电路设计实验报告
摘要：
本实验旨在设计一个数字集成电路，实现特定功能。
本报告将介绍实验目的、背景和理论知识、设计方法、实验步骤、结果分析和讨论以及实验总结。
1.实验目的：
设计一个数字集成电路，实现特定功能，并通过实验验证设计的正确性和可行性。
2.背景和理论知识：
简要介绍数字集成电路的基本概念和原理，并介绍与本实验相关的理论知识，包括逻辑门、布尔代数、时序电路等。
3.设计方法：
本部分将详细介绍实验中采用的设计方法，包括采用的逻辑门类型、布尔代数的转换方法、时序电路的设计方法等。
4.实验步骤：
本部分将详细描述实验的具体步骤，包括电路图的绘制、器件的选择和布局、逻辑设计的步骤、时序电路的设计方法、电路的仿真等。
5.结果分析和讨论：
本部分将对实验结果进行分析和讨论，比较设计与实际结果的差异，分析可能的原因，并讨论实验的局限性和改进方向。
6.实验总结：
总结实验过程中的收获和经验，评估实验的结果和设计的可行性，并提出对未来工作的展望和建议。
通过对数字集成电路设计实验的详细介绍和分析，本报告旨在提供一份完整的实验报告，帮助读者理解实验过程和结果，并为今后的设计工作提供参考。
集成电路实验报告
集成电路实验报告本次实验主要介绍集成电路的基本概念和电路设计方法，通过设计和制作CMOS场效应晶体管（MOSFET）的放大器电路来实现对这些知识的应用。
本次实验的主要内容如下：一、实验器材和材料本次实验所使用的器材和材料：1、计算机2、激光打印机3、示波器4、信号源5、直流电源6、理想电感7、电容8、MOSFET二、实验原理本次实验涉及的知识点包括：1、MOSFET的基本概念和特性MOSFET是一种场效应管，在电子学中起到了很重要的作用。
它的主要特点是控制端的电压可以改变通道区中的电子密度，从而控制电流流过管子中的通道。
根据不同的控制方式，MOSFET可以分为N型和P型两种。
2、放大器电路的基本原理放大器电路是一种能够放大电信号的电路，可以将小电信号放大为相对较大的电信号。
根据不同的信号类型和放大器类型，可以设计不同种类的放大器电路。
三、实验内容和步骤本次实验的实验内容和步骤如下：1、设计MOSFET的放大器电路首先，我们需要根据实验所需放大器的需求，设计出一种合理的MOSFET放大器电路。
具体步骤如下：（1）根据输入信号和输出信号的大小，计算出所需放大器的放大倍数。
（2）根据放大倍数，选择合适的与MOSFET配合使用的电容和电阻。
（3）将MOSFET、电容和电阻按照电路图的样式和连接方式进行连接。
制作和测试MOSFET放大器电路，具体步骤如下：（2）使用万用表对焊接完成的电路进行测试，确保电路连接正常。
（3）将电路连接到直流电源和信号源上，调节电源和信号源的参数，测试电路的放大效果。
四、实验结果分析本次实验的主要结果包括设计和制作的MOSFET放大器电路以及测试结果。
通过测试结果的分析，我们可以对电路的性能进行评估，并确定是否满足所需放大倍数的要求。
五、实验总结通过本次实验，我们了解了集成电路的基本概念和电路设计方法，并掌握了MOSFET放大器电路的设计和制作方法。
通过实验结果的分析，我们也可以更好地理解和掌握集成电路的相关知识和应用。
集成电路设计实验报告
集成电路设计实验报告院别：电信学院专业：电子科学与技术班级：\ 姓名：学号：\ 组序：52实验（一）题目名称：熟悉L-EDIT软件工具成绩：教师签名：批改时间：一、实验目的：学会使用集成电路版图设计L-EDIT软件工具，熟练画电路版图的操作指令和各种快捷命令，并熟悉应用特定工艺库即工艺文件来实现电路。
通过该实验，使学生掌握L-EDIT的设计方法，加深对课程知识的感性认识，增强学生的设计与综合分析能力，为将来成为优秀的后端工程师做准备。
二、实验要求：如将设计好的电路制成实际使用的集成块，就必须利用版图工具将设计的电路采用标准工艺文件转换成可以制造的版图。
然后再将版图提交给集成电路制造厂家（foundry），完成最后的集成块制造，所以画版图的本质就是画电路原理图。
在画版图时，首先要明白工艺文件的含义，每一种工艺文件代表一条工艺线所采用的光刻尺寸，以及前后各个工序等等；其次要懂得所使用的工具步骤及各个菜单及菜单栏的内容，以便熟练使用该软件；最后对所画版图进行验证，确保不发生错误。
此外，还必须了解所使用的版图设计法则，对于不同的工艺尺寸其法则有所不同，这就要求设计者在应用该软件时，必须熟悉相应的设计法则，为完成正确的版图做准备。
该实验原理是画常用的NMOS管，画图时要求熟悉NMOS的工艺过程及设计法则。
三、实验方法：熟悉L-EDIT版图软件工具及工艺库相关内容，熟练该软件工具菜单功能及使用方法。
以PMOS器件为例，在调用相应的工艺文件基础上，画元器件的物理实现版图（如选用几微米的工艺线、设计法则等）,设计完成后运用该软件的设计规则对所画的版图进行DRC验证，并修改不正确的部分，直至设计无错误。
四、实验内容：1.安装L-EDIT仿真软件：先点击Daemon.exe文件，用虚拟光驱将.ISO文件载入，并点击L-EDIT的Setup.exe文件即可。
2.按照Crack方式注册该软件，并运行。
3.以MOSIS提供的morbn20.tdb工艺库为例，从ReadMe中可以了解许多信息：工艺提供制造商、工艺尺寸、设计规则及器件剖面图等。
集成电路实验报告(信号的放大-滤波-AD采样电路)
Multisim实验报告内容姓名：胡俊超学号：200805010615一、题目：基于Multisim信号采集处理系统在multisim软件基础上，主要是实现信号的放大，滤波，AD采样电路。
二、设计要求：1．系统的电源输入为正负15V，系统各个电源都由集成电路产生的稳压电压供给。
2. 输入信号的为100Hz或者500Hz或者1kHz，幅度为10mv。
3. 放大电路要求：考虑提高输入阻抗；考虑放大后的信号是否超过的AD的输入范围；放大倍数由信号与AD的输入决定。
可以考虑集成仪表运放。
4. 滤波电路：四阶巴特沃思低通滤波器，截止频率为500Hz。
计算各个电阻和电容的取值。
5．AD采样；可以使用8位和16位AD，并设定AD的电压范围为0-5v。
考虑采样定理的约束。
6．DA输出；AD的数字信号直接输出给DA模块7．对比原始信号和DA输出信号。
三,各个部分详细的设计方法和思路。
电源部分：原理分析：由于题目给出了直流15V的条件，考虑到整个系统中所采用的741运放以及AD，DA的采样参考电压，所以选取5V和-5V供电电压。
集成电路中78系列的线性稳压器件7812以及7805可以构成两级稳压达到要求的5V电源，78系列压差在3V以上的范围，也满足我们的设计要求，同理，采用7912和7905即可以得到-5的电压。
电路原理图：构成5V电源电压电路图构成-5V电源电压原理图信号输入和放大部分原理分析：信号的幅度为10mV，频率可以选择，此时选择500Hz，放大倍数放大30倍。
为了提高输入阻抗，考虑采用集成运放741作为输入，用反向放大，便于计算放大倍数，再用741做一次同比列的方向放大，这样信号的相位和输入信号无相移，构成了线性无相移的放大环节。
原理电路图（放大部分）放大部分仿真结果图中可以看到输入信号为红色10mＶ的VPP幅值，输出为蓝色300mV的VPP，所以放大了30倍，输入输出周期相同，相位一致。
放大信号的滤波部分原理分析;四阶巴特沃斯低通滤波器，技术指标要求Wn=500Hz ，由于考虑到输入信号角频率是500Hz，所以将Wn提高到550Hz,在设计滤波器是取滤波电容C3和C4的值相等，R6和R7相等，R12和R10相等，C8和C7的值相等。
集成实验DC实验报告
武汉大学电工电子实验教学示范中心集成电路设计实验实验报告电子信息学院电子信息工程专业2014 年 5 月 2 日实验名称逻辑综合（DC工具）实验指导教师姓名江燕婷年级2011级学号2011301200025 成绩一、预习部分1．实验目的（预期成果）2．实验基本原理（概要）3．主要仪器设备（实验条件，含必要的元器件、工具）一、实验目的1.掌握综合的基本流程和Design Compile软件的使用2.对设计进行分块设计以获得更好的综合效果；3. 对设计进行时间约束的综合。
二、实验原理1.综合DC是把RTL级的代码转化为门级网表。
综合包括翻译，优化，映射三个步骤。
优化是基于所施加的一定时序和面积的约束条件，综合器按照一定的算法对翻译结果做逻辑优化和重组。
在映射过程中，根据所施加的一定的时序和面积的约束条件，综合器从目标工艺库总搜索符合条件的单元来构成实际电路。
2.时序与面积约束通过描述其设计环境，目标任务和设计规则来系统的约束设计。
约束主要包含时序和面积信息，它们通常是从规格说明中提取出来的。
DC用这些约束去综合和优化设计以符合其目标任务。
3.环境变量，设计规则和设计优化(1)设计环境条件约束的环境变量set_operating_conditions描述了设计的工艺、电压和温度等条件；set_load定义了输出单元总的驱动能力；set_driving_cell模拟了驱动输入管脚的驱动单元的驱动电阻；set_drive指明了输入管脚的驱动强度，模拟了输入管脚的外部驱动电阻；set_wire_load用来提供估计的统计线载(wire load)信息，反过来也用线载信息模拟net 延时。
(2) 设计规则set_max_transition，set_max_ capacitance，set_max_fanout 设计规则在技术库中设置，为工艺参数所决定。
set_max_transition <value> <object list>set_max_capacitance <value> <object list>set_max_fanout <value> <object list>三. 实验设备与软件平台基于UNIX 系统的服务器、PC 机（windows）、DC 综合软件二、实验操作部分1．实验数据、表格及数据处理（综合结果概要、仿真波形图、时序分析结果、signalTAPII 结果等）2．实验操作过程（可用图表示）3．结论四. 实验内容1. 对设计进行分块设计；2. 会用DC_tcl完成设计命令；3. 时间约束设计；4.环境属性设置和规则设计。
集成电路实验报告
集成电路实验报告第一篇：集成电路实验报告集成电路实验报告班级：姓名：学号：指导老师：实验一：反相器的设计及反相器环的分析一、实验目的1、学习及掌握cadence图形输入及仿真方法；2、掌握基本反相器的原理与设计方法；3、掌握反相器电压传输特性曲线VTC的测试方法；4、分析电压传输特性曲线，确定五个关键电压VOH、VOL、VIH、VIL、VTH。
二、实验内容本次实验主要是利用 cadence 软件来设计一基本反相器(inverter)，并利用仿真工具Analog Artist(Spectre)来测试反相器的电压传输特性曲线(VTC，Voltage transfer characteristic curves)，并分析其五个关键电压:输出高电平VOH、输出低电平VOL、输入高电平VIH、输入低电平VIL、阈值电压 VTH。
三、实验步骤1.在cadence环境中绘制的反相器原理图如图所示。
2.在Analog Environment中，对反相器进行瞬态分析(tran)，仿真时间设置为4ns。
其输入输出波形如图所示。
分开查看：分析：反相器的输出波形在由低跳变到高和由高跳变到底时都会出现尖脉冲，而不是直接跳变。
其主要原因是由于MOS管栅极和漏极上存在覆盖电容，在输出信号变化时，由于电容储存的电荷不能发生突变，所以在信号跳变时覆盖电容仍会发生充放电现象，进而产生了如图所示的尖脉冲。
3.测试反相器的电压传输特性曲线，采用的是直流分析(DC),我们把输入信号修改为5V直流电源，如图所示。
4.然后对该直流电源从0V到5V进行线性扫描,进而得到电压传输特性曲线如图所示。
5.为反相器创建symbol，并调用连成反相器环，如图。
6.测量延时，对环形振荡器进行瞬态分析，仿真时间为4ns，bcd 节点的输出波形如图所示。
7.测量上升延时和下降延时。
(1)测量上升延时：可以利用计算器(calculator)delay函数来计算信号c与信号b间的上升延时和下降延时如图所示。
集成电路综合实验报告
集成电路设计综合实验实验报告学院：电气与控制工程学院班级：姓名：学号： 1完成日期：目录一.实验要求 (2)二.实验目的 (2)三.实验内容 (2)(一)版图提出电路并分析仿真 (3)3.1.1提取电路图 (3)3.1.2电路测试图 (3)3.1.3电路版图 (4)3.1.4电路仿真图 (4)3.1.5功能分析 (5)(二)CMOS结构的二选一选择器 (5)3.2.1实验步骤 (5)3.2.2二选一电路图 (6)3.2.3电路测试图 (6)3.2.4电路版图 (7)3.2.5仿真结果 (7)四.心得体会 (8)一：实验要求完成并掌握D触发器，二选一电路的电路设计和版图设计。
二：实验目的1.学习并掌握集成电路设计集程（正，反方向）；2.培养从版图设计提取电路的能力；3.学习版图设计技巧，方法；4.学习并掌握电路仿真分析能力；5.复习和巩固基本数字单元电路设计。
三：实验内容3.1反向提取给定电路模块，画出电路原理图，分析功能，并进行仿真验证，画出电路版图，完成DRC验证。
3.1.1提取电路图3.1.2电路测试图3.1.3电路版图3.1.4电路仿真图3.1.5功能分析使能端控制输出，当为高电平时输出与输入有关，当为低电平时输出全部被置“1”。
当使能端有效时，在时钟在低电平的时候，输出与输入反向。
在时钟高电平时输出保持不变。
所以是低电平有效的D触发器。
3.2设计一个CMOS结构的二选一多路选择器，并仿真分析，完成其版图设计及DRC验证。
3.2.1实验步骤1.分析二选一多路选择器功能2.构建CMOS结构电路图3.在cadence上仿真电路4.分析结果是否满足功能要求5.如果有误调整电路6.根据电路图绘制版图7.对版图进行DRC验证并修改3.2.2二选一电路图3.2.3电路测试图3.2.4电路版图3.2.5仿真结果四：心得体会在这为期两周的课程中我学到了很多，刚开始在版图中提取电路图遇到了困难，不知道如何下手，经过老师和同学的指导渐渐发现了规律，先确定管子，再弄清楚连线关系，就可以提取出电路图了。
集成电路设计实验报告
集成电路版图设计教师：李兰英专业：电子科学与技术：陈国栋学号：201020109122时间：2012年11月28号集成电路版图设计——与Tanner EDA 工具的使用一、Tanner的L-Edit版图编辑器Tanner EDA 工具是有Tanner Research公司开发的系列集成电路设计软件，包括前端设计工具（Front End Tools）、物理版图工具（Physical Layout Tools）、仿真验证工具（T-Spice）、波形分析工具（W-Edit）；物理版图工具包括：L-Edit 版图编辑器（L-Edit Layout Editor）、L-Edit交互式DRC验证工具（L-Edit Interactive-DRC）、电路驱动版图工具（Schematic Driven Layout）、L-Edit 标准单元布局布线工具（L-Edit Standard Place and Route）和器件自动生成工具（Device Generators）；验证工具包括设计规则验证工具（L-Edit Standard DRC）、版图与电路图一致性检查工具（L-Edit LVS）、提取工具（L-Edit Spice Netlist Extraction）、节点高亮工具（L-Edit Node Highlighting）等。
二、使用版图编辑器画反相器的版图（1）启动版图编辑器L-Edit；（2）新建文件。
（3）对文件进行重命名；（4）设计格点与坐标；（5）调用“NMOS”和“PMOS”晶体管作为例化单元。
使用“I”或使用Cell ——Instance命令来调用“PMOS”单元。
在出现的Select Cell toInstance对话框中，通过点击Browse按钮浏览到“MOS”文件，可以看到在该文件下有“NMOS”和“PMOS”两个单元。
点击Browse按钮后点击确认键“OK”，可以看到已经添加了“PMOS”单元。
电子科技大学集成电路实验报告――模拟集成电路
电子科技大学集成电路实验报告――模拟集成电路CMOS模拟集成电路设计及HSPICE使用实验学时：4学时实验一CMOS工艺参数测量一、实验目的：学习和掌握EDA仿真软件Hspice；了解CMOS工艺技术及元器件模型，掌握MOSFET工作原理及其电压电流特征；通过仿真和计算，获得CMOS中NMOS和PMOS的工艺参数kp,kn, p, n,Vtp,Vtn，为后续实验作准备。
二、实验内容：1）通过Hspice仿真，观察NMOS和PMOS管子的I-V特性曲线；2）对于给定长宽的MOSFET，通过Hspice仿真，测得几组栅-源电压、漏-源电压和漏-源电流数据，代入公式IDSn1WKn()n(VGS Vtn)2(1 nVDS)，求得对应的工艺参数2Lkp,kn, p, n,Vtp,Vtn 。
三、实验结果：本实验中所测试的NMOS管、PMOS管L=1u，W由学号确定。
先确定W。
W等于学号的最后一位，若学号最后一位=0，则W=10u。
所以，本实验中所测试的NMOS管、PMOS管的尺寸为：（1）测0.5um下NMOS和PMOS管的I-V特性曲线所用工艺模型是TSMC 0.50um。
所测得的Vgs=1V时，NMOS管Vds从0V到2.5V变化时的I-V特性曲线为：所测得的Vds=1.2V时，NMOS管Vgs从0V到2.5V变化时的I-V特性曲线为：所测得的Vsg=1V时，PMOS管Vsd从0V到2.5V变化时的I-V特性曲线为：所测得的Vsd=1.2V时，PMOS管Vsg从0V到2.5V变化时的I-V特性曲线为：（2）计算TSMC 0.50um工艺库下mos管对应的工艺参数测试NMOS管相关参数，Hspice中仿真用源文件（.sp文件）为：NOMS I-V Characteristic M1 OUT IN 0 0 CMOSn L=1U W=8U VIN IN 0 1 VOUT OUT 0 1.2.***** LIST NODE POST *.DC VOUT 0 2.5 0.1 .DC VIN 0 2.5 0.1*.DC VOUT 0 2.5 0.1 VIN 0.8 1.0 0.2 .PRINT DC I(M1).LIB “C:\synopsys\project\tsmc_050um_model.lib"CMOS_MODELS .END所测得的NMOS管电流曲线为：所测的数据如下表：根据公式IDSn1Kn()n(VGS Vtn)2(1 nVDS)，计算kn, n,Vtn，分别为：2Lkn 119 10-6, n 0.028,Vtn 1.37测试PMOS管相关参数，Hspice中仿真用源文件（.sp文件）为：POMS I-V CharacteristicM1 OUT IN Vdd Vdd CMOSP L=1U W=8UVIN Vdd IN 1 VOUT Vdd OUT 1.2.***** LIST NODE POST *.DC VOUT 0 2.5 0.1 .DC VIN 0 2.5 0.1*.DC VOUT 0 2.5 0.1 VIN 0.8 1.0 0.2.PRINT DC I(M2).LIB "C:\synopsys\project\tsmc_050um_model.lib"CMOS_MODELS .END所测得的PMOS管电流曲线为：所测的数据如下表：计算TSMC 0.50um 工艺中pmos 参数pptp，分别为：Kp 54.89 10-6, p 0.017,Vtp 0.927综上所述，可得：四、思考题2）不同工艺，p, n不同。
技术集成电路设计实训报告
一、实训背景与目的随着信息技术的飞速发展，集成电路设计已成为推动电子产业进步的核心技术。
为了提升我国集成电路设计人才的综合素质，增强学生实际动手能力和创新能力，我们参加了为期四周的集成电路设计实训。
本次实训旨在通过实际操作，使学生深入了解集成电路设计的基本原理、设计流程、工具应用以及相关设计规范，为今后从事集成电路设计工作打下坚实基础。
二、实训内容与过程本次实训主要分为以下四个阶段：1. 基础理论学习阶段在实训初期，我们学习了集成电路设计的基础理论知识，包括半导体物理、数字电路基础、模拟电路基础、版图设计基础等。
通过学习，我们对集成电路设计有了初步的认识，了解了集成电路设计的基本流程。
2. 设计工具学习阶段在掌握了基础理论知识后，我们开始学习集成电路设计工具。
实训过程中，我们主要学习了Cadence、Synopsys等主流的集成电路设计工具。
通过学习，我们熟悉了工具的使用方法，能够进行简单的电路设计。
3. 电路设计与仿真阶段在掌握了设计工具后，我们开始进行电路设计与仿真。
实训过程中，我们设计了一个简单的数字电路，并使用Cadence工具进行仿真验证。
通过仿真结果，我们分析了电路的性能，优化了电路设计。
4. 课题研究阶段在完成了电路设计与仿真后，我们选择了“基于FPGA的图像处理系统”作为课题进行研究。
在导师的指导下，我们学习了FPGA的基本原理和应用，并设计了基于FPGA的图像处理系统。
在课题研究过程中，我们遇到了许多问题，但在团队成员的共同努力下，最终成功完成了课题。
三、实训成果与体会通过本次实训，我们取得了以下成果：1. 掌握了集成电路设计的基本原理和设计流程；2. 熟练掌握了Cadence、Synopsys等主流的集成电路设计工具；3. 设计并仿真了一个简单的数字电路；4. 成功完成了“基于FPGA的图像处理系统”课题。
在实训过程中，我们深刻体会到了以下几点：1. 集成电路设计是一个复杂的过程，需要掌握丰富的理论知识；2. 设计工具的应用对于提高设计效率至关重要；3. 团队合作是完成课题的关键；4. 不断尝试和改进是提高设计水平的重要途径。
《集成电路设计》课程设计实验报告
《集成电路设计》课程设计实验报告（前端设计部分）课程设计题目：数字频率计所在专业班级：电子科作者姓名：作者学号：指导老师：目录（一）概述 22一、设计要求2二、设计原理 3三、参量说明3四、设计思路3五、主要模块的功能如下4六、4七、程序运行及仿真结果4八、有关用GW48－PK2中的数码管显示数据的几点说明5（三）方案分析 71011（一）概述在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此频率的测量就显得十分重要。
测量频率的方法有多种，数字频率计是其中一种。
数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器，是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。
数字频率计基本功能是测量诸如方波等其它各种单位时间内变化的物理量。
在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。
频率计的基本原理是应用一个频率稳定度高的时基脉冲，对比测量其它信号的频率。
时基脉冲的周期越长，得到的频率值就越准确。
通常情况下是计算每秒内待测信号的脉冲个数，此时我们称闸门时间是1秒。
闸门时间也可以大于或小于1秒，闸门的时间越长，得到的频率值就越准确，但闸门的时间越长则每测一次频率的间隔就越长，闸门时间越短，测的频率值刷新就越快，但测得的频率精度就受影响。
本文内容粗略讲述了我们小组的整个设计过程及我在这个过程中的收获。
讲述了数字频率计的工作原理以及各个组成部分，记述了在整个设计过程中对各个部分的设计思路、程序编写、以及对它们的调试、对调试结果的分析。
（二）设计方案一、设计要求：⑴设计一个数字频率计，对方波进行频率测量。
⑵频率测量可以采用计算每秒内待测信号的脉冲个数的方法实现。
GW48－PK2上可以提供一个1Hz的标准信号，利用这一信号可以得到1s宽度的闸门信号。
⑶ GW48－PK2中的数码管可以用来显示数据。
集成电路设计毕业实习报告
毕业实习报告实习单位：xx集成电路设计公司实习时间：202x年x月x日至202x年x月x日实习内容：在实习期间，我主要参与了集成电路设计过程中的前端设计、后端设计和验证工作。
具体工作内容如下：1. 前端设计：在前端设计阶段，我主要使用了Cadence和Protel等软件，完成了电路原理图的绘制和元件的选取工作。
在这个过程中，我深入了解了各种电路元件的性能参数和应用场景，并根据设计要求选择了合适的元件。
同时，我还学会了如何利用Cadence等软件进行电路仿真，以验证电路的功能和性能是否满足设计要求。
2. 后端设计：在后端设计阶段，我使用了ICC、Synopsys等软件进行逻辑综合、门级电路设计和布局布线。
在这个过程中，我学会了如何根据前端设计的结果进行逻辑综合，并将综合后的逻辑电路转换为门级电路。
此外，我还掌握了布局布线的基本技巧，例如如何合理安排元件的位置和连接线路，以提高电路的性能和可靠性。
3. 验证工作：在验证阶段，我使用了ModelSim等软件进行功能仿真和时序仿真，以验证电路的实际运行情况是否符合设计要求。
在这个过程中，我学会了如何编写仿真脚本，设置仿真参数，以及如何分析仿真结果。
通过验证工作，我发现并解决了电路中存在的一些问题，并对电路进行了优化，以提高其性能。
实习收获：通过这次实习，我对集成电路设计的过程有了更深入的了解，从原理图绘制、元件选取，到逻辑综合、门级电路设计，最后到电路验证，每个环节都需要严谨的态度和扎实的专业知识。
同时，我也学会了如何使用各种集成电路设计软件，提高了自己的实际操作能力。
此外，实习期间，我还有机会与公司的工程师们进行交流和学习，他们的专业素养和敬业精神给我留下了深刻的印象。
通过与他们的交流，我不仅学到了很多实际经验，还对自己的职业规划有了更明确的认识。
总结：通过这次实习，我深刻认识到理论知识与实际操作的重要性。
在今后的学习和工作中，我将更加努力地学习专业知识，提高自己的实际操作能力，为将来从事集成电路设计工作打下坚实的基础。
集成电路设计实习报告
一、实习背景随着科技的飞速发展，集成电路（IC）已成为现代社会的基础技术之一，广泛应用于电子、通信、计算机、汽车、医疗等多个领域。
为了更好地将理论知识与实践相结合，提升自身的专业技能，我于2023年在某知名集成电路设计公司进行了为期一个月的实习。
二、实习目的1. 了解集成电路设计的基本流程和设计方法；2. 掌握常用的集成电路设计工具和软件；3. 提高团队合作和沟通能力；4. 为今后从事集成电路设计相关工作打下基础。
三、实习内容1. 实习单位简介实习单位为一家专注于集成电路设计、研发、生产的高新技术企业，拥有完善的研发团队和先进的生产设备。
公司主要产品包括模拟集成电路、数字集成电路等，广泛应用于消费电子、通信、工业控制等领域。
2. 实习岗位及工作内容实习岗位为集成电路设计工程师，主要工作内容包括：（1）参与公司项目的需求分析和方案设计，与团队成员共同制定设计目标和任务；（2）根据设计要求，运用集成电路设计工具进行电路设计和仿真；（3）对设计结果进行验证和优化，确保电路性能满足要求；（4）编写设计文档，与团队成员进行技术交流和协作。
3. 实习过程（1）项目需求分析及方案设计在实习期间，我参与了公司一个通信领域的集成电路设计项目。
首先，我仔细阅读了项目需求文档，了解了项目背景、目标和应用场景。
然后，与团队成员共同讨论，提出了初步的设计方案，包括电路结构、功能模块、性能指标等。
（2）电路设计及仿真根据设计方案，我运用Cadence软件进行了电路设计。
在设计过程中，我遵循了良好的设计规范，确保电路的可靠性和可维护性。
设计完成后，我对电路进行了仿真，验证了电路性能是否满足要求。
（3）设计验证与优化在仿真过程中，我发现电路存在一些问题，如功耗过大、信号完整性不足等。
针对这些问题，我对电路进行了优化，调整了电路参数和结构，使电路性能得到提升。
（4）设计文档编写及团队协作在完成电路设计后，我编写了详细的设计文档，包括电路原理图、仿真波形、设计报告等。
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集成电路设计实验报告目录1 综合实验的任务与目的 (2)2 综合实验的内容和要求 (2)3设计方案对比和论证确定 (4)4设计实现过程 (5)5验证结果说明和结论 (7)6总结版图设计技巧 (9)7 参考文献 (10)MOS集成运算放大器的版图设计1 综合实验的任务与目的集成电路设计综合实验是微电子学专业学科的实践性教学课程，其任务是向学生介绍集成电路软件设计的基本知识，基本的设计方法，学会使用专用软件进行集成电路设计，学习集成电路版图的设计及物理验证的一般方法技巧。
本次集成电路设计综合实验要求学生完成对CMOS 集成运算放大器电路的版图设计及其物理验证。
2 综合实验的内容和要求2.1 实验的内容本次集成电路设计综合实验的内容为：CMOS 集成运算放大器的版图设计以及采用DIVA工具进行物理验证。
版图设计的过程是：先进行电路分析，计算出各端点的电压及各管的电流，从而求出各管的W/L比，进而依据设计规则设计各管图形，进行布局、布线以及物理验证，最后完成整个版图设计。
2.1.1 目标电路及其性能要求目标电路原理图如图1所示，为两级CMOS集成运算放大器，其中M1～M4构成有源负载的差分输入级；M5提供该级的工作电流；M8，M9构成共源放大电路，作为输出级；M7为源跟随器，作为增益为1的缓冲器，以克服补偿电容的前馈效应，并消除零点；M6提供M7的工作电流；M10，M11组成运放的偏置电路。
图1 CMOS 集成运算放大器原理图电路的性能要求：输出电压摆幅大于V 3±；最大转换速率为s V μ/30；补偿电容Cc 为10pF 。
2.1.2 工艺选择本设计选择0.6um double metal double poly mixed signal technology 。
工艺信息描述：工艺名称：6S06DPDM-CT工艺尺寸：0.6um多晶硅层数：2铝的层数：2电压类型： 3~5V工艺参数：)/(4002s V cm N ⋅=μ，)(2002s V cm P ⋅=μ，01.0=λ，28/103.2cm F C ox -⨯=，V V TP 1-=，V V TN 1=。
假定V V GS 5.2=时，晶体管进入饱和工作状态。
2.1.3 版图设计的一般方法和技巧实际电路和原理图毕竟有所差别，各种非理想因素会影响电路的性能，使之偏离设计目标。
因此，我们先要了解实际电路中各种非理想因素存在的原因，以及它对电路造成的影响。
然后，同时从仿真和版图两个方面入手来解决这个问题。
一方面，在电路设计中建立对应的模型，使原理电路更接近实际电路，从而使仿真和测试结果吻合。
另一方面，画版图时使用适当的技巧，通过合理的布局、布线减小非理想因素对电路的影响。
2.2 实验要求●由学生独立设计、操作完成实验；要求学生掌握版图设计概念、方法、技巧，了解软件设计平台使用方法，并培养独立实验、创新能力。
●掌握集成电路性能与版图布局布线之间的关系，能够合理进行版图规划。
●掌握集成电路版图设计规则的含义以及消除或减小寄生效应的措施，能够正确设计集成电路版图，学会版图录入和版图设计规则检查（DRC）软件的使用。
3设计方案对比和论证确定3.1设计方案3.1.1.方案一基础上既不用担心版图出错，又不用担心各种距离尺寸问题。
这种方案简单易上手，而且很快就做完了，除了系统上的错误之外就是正确的，但是这种方案在实际应用时非常不可取，因为大尺寸不仅制作困难，而且很费成本，所以不可取。
大尺寸的版图。
即所有的器件尺寸远远超过最小值，这样在电路连接正确的。
3.1.2方案二小尺寸的版图。
即所有的器件尺寸基本接近最小值或者最小值的倍数，基本符合设计规则，在设计版图时要时刻DRC，防止出错，这需要认真计算尺寸，用标尺时刻做好度量工作，因为一个地方出问题很可能要出大错，所以这种方案能够保证设计的版图最符合要求，而且有可能还可以付诸于实际应用，但是这种方案需要花很长时间来画版图，所以比较费时费力。
3.2论证确定因为前期在电路仿真时遇到了很多麻烦，再加上自身水平有限，所以大部分时间花在了电路测试电路的搭建上，所以后来经过组员的讨论论证，再考虑时间比较紧的缘故，我们决定采用折衷的方法，即在尽量符合设计规则的前提下，尽最大可能把版图尺寸缩小，基本上是第一种。
4设计实现过程4.1 前期准备画版图之前应该向电路设计者了解MOS摆放的顺序及位置，了解版图的最终面积是多少。
在电路当中哪些功能块之间要放在比较近的位置。
哪些器件需要良好的匹配。
了解该芯片的电源线和地线一共有几组，每组之间各自是如何分布在版图上的，要求的工作进度与自己预估的进度有哪些出入。
4.2 全局设计这个布局图应该和功能框图或电路图大体一致,然后根据模块的面积大小进行调整。
布局设计的另一个重要的任务是焊盘的布局。
焊盘的安排要便于内部信号的连接要尽量节省芯片面积以减少制作成本。
焊盘的布局还应该便于测试特别是晶上测试。
4.3 分层设计按照电路功能划分整个电路对每个功能块进行再划分每一个模块对应一个单元。
从最小模块开始到完成整个电路的版图设计设计者需要建立多个单元。
这一步就是自上向下的设计。
4.4 版图的检查Design Rules Checker 运行DRC，DRC 有识别能力能够进行复杂的识别工作在生成最终送交的图形之前进行检查。
程序就按照规则检查文件运行发现错误时会在错误的地方做出标记并且做出解释。
Electrical Rules Checker 检查线路短路、线路开路和floating 结点。
DRC 检查到短路错误后将错误提示局限在最短的连接通路上。
Layout Versus Schematic LVS 比较IC 版图和原理图报告版图连接和原理图的不一致，并进行修改直到版图和电路图完全一致。
4.5 版图修改Label 是否正确，label 所选的layer是否正确，Power & Ground 连接得有没有问题，得到的files 是否确实可靠，检查netlist 中器件类型的命名是否符合规范，认真研究design rule，做好DRC 改错。
看给出的报告有没有offgird结点多不多多的话就有断路的地方少的话就有短路的地方对照原理图看有没有连错线。
4.6 寄生与仿真在实际电路的制作过程中会产生寄生参数它们分别为寄生电容、寄生电感和寄生电阻。
4.7 版图完成后端数据接口处理确认芯片版图的设计和尺寸落实相关Foundry 的流片计划确认设计数据GDSII 文件大小。
5验证结果说明和结论5.1测量输出电压范围在单位增益结构中，传输曲线的线性收到ICMR 限制。
若采用高增益结构，传输曲线的线性部分与放大器输出电压摆幅一致，图2为反相增益为10的结构，通过R L 的电流会对输出电压摆幅产生很大的影响，要注意对其的选取，这里我们选取R L =50K Ω，R=60K Ω.图3为输出电压范围 V IN V DDV SSC L V OUT10RRRL图2 测量输出电压范围的原理图图3 输出电压的范围5.2 运放转换速率和建立时间分析转换速率是指输出端电压变化的极限，它由所能提供的对电容充放电的最大电流决定。
一般来说，摆率不受输出级限制，而是由第一级的源/漏电流容量决定。
建立时间是运算放大器受到小信号激励时输出达到稳定值(在预定的容差范围内)所需的时间。
较长的建立时间意味着模拟信号处理速率将降低。
为了测量转换速率和建立时间，将运算放大器输出端与反相输入端相连，如图4所示，输出端接10pF 电容，同相输入端加高、低电平分别为+3V 和-3V ，周期为10µs无时间延迟的方波脉冲。
因为单位增益结构的反馈最大，从而导致最大的环路增益，所以能用做最坏情况测量，因此采用这种结构来测量转换速率和建立时间。
得到的仿真图如5。
由图5可以看出，建立时间约为0.8µs，在图中波形的上升或下降期间，由波形的斜率可以确定摆率。
经计算得，上升沿的转换速率SR+为45 V/us ，下降沿的转换速率SR-为45 V/us 。
V图4 摆率和建立时间的测量方法图5 摆率与建立时间5.3 版图验证5.3.1 DRC验证5.3.2 LVS验证6总结版图设计技巧通过合理的布局布线减小非理想因素对电路的影响，以下给出几条基本的布局原理:①合理分布子电路：尽量将相关的模块放在一起，这样可以减小布线的复杂性，降低走线的长度。
②对称性：画版图时既要注意器件自身大小、位置的对称性，还要考虑他们周围环境的对称性。
③数模分开：数字电路、模拟电路应该尽量分开。
最简单的方法是通过增大他们之间的距离来减弱衬底的耦合效应。
④高低频分开：工作在高频的射频电路和工作在较低频率的模拟电路尽量分开。
⑤电源和地分开：不同类型的电路各自使用独立的电源和地。
7 参考文献[1] [美]毕查德.拉扎维. 模拟CMOS集成电路设计[M].西安:西安交通大学出版社2011.[2]王志功.集成电路设计2009.[3] [美] Christopher Saint,.集成电路版图设计,北京：清华大学出版社.2005.[4] 曾庆贵.集成电路版图设计2008.10。