ASIC实验设计报告cadence
- 格式:doc
- 大小:1.67 MB
- 文档页数:13
实验报告三:Cadence实验报告
1. 实验目的
本实验旨在熟悉Cadence软件的使用,并通过设计和仿真一个简单的2输入AND门,学习使用更多的Cadence工具。
2. 实验步骤及结果
2.1 绘制原理图
首先使用Cadence软件新建一个库文件,命名为“And2_lib”,并打开Library Manager工具,如下图所示:
Library Manager
Library Manager
在Library Manager工具中,我们可以进行各种管理操作,包括新建、删除、重命名库文件等操作,还可以查看库文件中的各种信息。
接下来,我们使用Schematic Composer工具绘制2输入AND门的原理图,如下图所示:2-input AND Gate Schematic
2-input AND Gate Schematic
其中,我们使用了以下基本元件:
•Pmosa:NMOS器件
•Nmosa:PMOS器件
•Resistor:电阻器件
•Vdc:直流电源
•Vground:地电源
绘制完成后,使用“Save As”命令将原理图保存为“And2”即可。
2.2 设计Layout布局
在完成原理图设计后,接下来需要对其进行布局设计。
我们首先在Design Manager工具中打开“And2”原理图文件,并使用Create Cell View工具为该原理图新建一个Layout布局,如下图所示:
Create Cell View
Create Cell View
然后,我们进入Virtuoso Layout Editor工具,选中。
本节将使用综合工具(Design Compiler 对一个 8位全加器逻辑综合,并产生一个门级网表;利用该网表使用自动布局布线工具(Silicon Ensemble 生成一个全加器的版图。
首先输入 8位全加器 verilog 代码:module adder8(Cout,S,A,Cin;output Cout;output [7:0]S;input [7:0]A;input [7:0]B;input Cin;reg [8:0]SUM;reg [7:0]S;reg Cout;wire [7:0]A,B;always @(Aor B or CinbeginSUM [8:0]=A+B+Cin;S =SUM [7:0];Cout =SUM [8];endendmodule打开综合工具 DC (psyn_gui&File->Read..读入代码File->Setup..设置 3个相关工艺库将带红色 *号的 3个库设置如下图 Design->CompileDesign.. 编译Schematic->NewDesign Schematic View..可以看到综合后的顶层结构通过双击 C1模块还可以看到全加器的门级结构为了后面自动布局布线的需要, 这里我们要将这个综合结果保存为 adder8_nl.v 门级网表。
在 psyn_gui-xg-t>后输入如下命令下面进行自动布局布线 (一下有路径出现的地方要特别注意打开 Silicon Ensemble (sedsm&File->Import->LEF… 导入库的转换格式注意此文件的路径!File->Import->Verilog… 导入工艺库(此库为 verilog 描述的标准单元,包含各种延时信息这里去掉后面的!继续 File->Import->Verilog… 导入网表 adder8_nl.v(此处要先删掉第一个工艺库这里要加上顶层模块名 adder8Floorplan->InitializeFloorplan…准备工作完成开始布局布线点击 Variables 将里面的 PLAN.LOWERLEFT.ORIGIN 由 FALSE 改为 TUREEdit ->Add ->Row… Area 的区域可以直接点击 Area 并在图上拖拽,并使其大小与芯片核一致File->Saveas… 保存为 fplanRoute->PlanPower… 设置电源环在 Plan Power 窗口中点击 AddRings…Place->Ios…放置输入输出Place->Cells…放置单元Place->FillerCells->AddCells…Route->RoutePower->FollowPins… 添加管脚(金属线宽设为 1.8 Route->Wroute…布线View->DisplayOptions… 检查管脚名设置 Pin 为 ONFile->Export->DEF… 命名为adder8_wrouted.def打开 icfb &再导入 DEF文件之前要确保你有如下图中的一些库文件File->Import->DEF…Enter “ tutorial ” for Library Name, “ adder8” for Cell Name, and “ autoRouted ”for View Name.打开 View 中的autoRoutedDesign->Save..Tool->Layout..将提取图转换为版图,这里需要改变几个参数 Edit->Search..点击Add Criteria然后做如下图的几个改动Apply Replace AllDesign->SaveAs..现在就可以打开 layout 了DRC… 熟悉吧! !。
2020实验报告cadence实验报告三篇_082文档EDUCATION WORD实验报告cadence实验报告三篇_082文档前言语料:温馨提醒,教育,就是实现上述社会功能的最重要的一个独立出来的过程。
其目的,就是把之前无数个人有价值的观察、体验、思考中的精华,以浓缩、系统化、易于理解记忆掌握的方式,传递给当下的无数个人,让个人从中获益,丰富自己的人生体验,也支撑整个社会的运作和发展。
本文内容如下:【下载该文档后使用Word打开】PSpiceSimulationExperience620xx0xx21236张双林Workrequirement:pleasereadtheexerciseofpage117fromthespicebook,butsimulat ethedevicemodelparametersandoperationalpointat30degreeand100degree.PleaseRuntheTEMPanalysiswithPspiceandanswerthequestionoft heexercisePleasehandoutae-reportaboutyourworkI.Net-listsandcircuitfigure:Andthenet-listfilegoes:EX3DCAnalysysexapal1.2.MODELMELQNPNBF=100IS=1E-16Q1210MELQRB31200KRC321KVCC30DC5.temp30100.OP.ENDII.Simulationresult:Accordingtotheoutputfile,wecandrawatabletocontrastthediff erence:a.b.III.Conclusion:Withaninspectionofthecircuitparametersindifferenttemperat ures,wecanfindthatthevalueofISchangeslargely,about1000tim es,andGM,about16percent,whileabout500mvdecreasingonVCEcau sed.SothebehaviorofTransistorscanbeaffectedbytemperatures largely.。
可编程ASIC设计实训报告1.引言1.1 概述概述:可编程ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)设计是一种针对特定应用领域进行定制优化的集成电路设计方法。
与传统的ASIC 设计相比,可编程ASIC设计可以在不改变硬件的情况下,通过重新编程实现不同的功能和逻辑。
在本报告中,我们将介绍可编程ASIC设计的基本概念和原理,以及在实训中搭建设计环境和进行设计实例分析的具体过程和方法。
通过本报告的学习,读者可以深入了解可编程ASIC设计的实践应用,以及进一步掌握ASIC设计的相关技术和方法。
文章结构部分的内容可以包括对整篇文章的组织架构和每个部分的内容概述。
可以介绍文章的逻辑顺序以及每个部分的重点内容和目的。
同时,文章结构部分也可以包括对整篇文章的写作目的和读者对象的介绍。
": , "3.2 成果展示": ,"3.3 展望":请编写文章1.2 文章结构部分的内容1.3 目的目的部分:通过本报告的撰写和实训内容的呈现,旨在让读者了解可编程ASIC设计的基本概念和原理,掌握实训环境搭建的方法和技巧,以及通过设计实例分析进行实际操作,从而提升对可编程ASIC设计的理解和应用能力。
同时,通过总结和成果展示,展示实训成果,激发更多人对可编程ASIC设计领域的兴趣,为未来的发展展望提供参考。
2.正文2.1 可编程ASIC设计简介可编程ASIC(Application Specific Integrated Circuit)是一种专门定制的集成电路,与传统的ASIC相比,可编程ASIC具有更高的灵活性和可编程性。
可编程ASIC设计允许工程师在硅片上实现特定的电路功能,同时又可以根据需求进行修改和重新配置,从而实现多种功能的实现。
可编程ASIC设计的主要特点包括灵活性、可编程性和高性能。
通过使用可编程ASIC,设计人员可以快速构建复杂的数字电路,同时减少电路设计的时间和成本。
ASIC设计ASIC作为现在的一个热门技术,受到了很大的关注。
本文将对ASIC做一个简介。
一、什么是ASICASIC是Application Specific Integrated Circuit的缩写,中文意为“专用集成电路”。
它与批量生产地通用芯片不同,通常是应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路,一般产量较小、可靠性更高、速度更快。
二、ASIC的发展历史谈到ASIC的历史就不得不从集成电路( IC )的历史讲起,因为ASIC是从用途上分的,其本质还是集成电路。
2.1 集成电路的简史1947年贝尔实验室( Bell Laboratory )发明了晶体管,随后肖特基( Schokley )在1949年发明了双极性晶体管( Bipolar Transistor )。
直到1956年才出现了第一个双极性数字逻辑门,这是由Harris发明的分立元件构成的。
1958年,美国仪器公司( Texas Instruments )的Jack Kilby提出了集成电路的设想,Jack Kilby因这一突破性的构想而获得了诺贝尔奖。
随后1962年,仙童半导体( Fairchild Semiconductor)推出了真正成功的IC逻辑系列TTL( Transistor-Transistor Logic),1974年出现了ECL( Emitter Coupled Logic)系列。
同时,也造就了一大批半导体大公司,如仙童,仪器,国家半导体( National Semiconductor)等。
这一逻辑系列直到20世纪80年代都一直占据着数字半导体市场的主要份额。
但MOS集成电路最终取代其,在数字IC中占据了支配地位。
MOSFET(Metal Oxide Silicon Filed Effect Transistor)原称IGFET(Isolated Gae Field Effects Transistor),其基本原理是早在1925年由J.Lilienfeld(加拿大人)在一项专利中提出的,1935年Q.Heil也在英格兰独立提出了这一理论。
目录1. 前言 (2)2. 实验目的 (2)3. 实验任务 (2)4. 帧同步系统实现原理 (2)4.1帧结构 (2)4.2帧同步的原理 (4)5. 帧同步电路模块设计 (5)5.1模块外部管脚 (5)5.2设计思路 (5)6. 帧同步检测模块设计 (6)7.仿真、测试、综合与分析 (8)8.实验总结与心得 (11)9. Verilog代码 (13)9.1主模块代码 (13)9.2测试模块代码 (15)1.前言两个工作站之间以报文分组为单位传输信息时,必须将线路上的数据流划分成报文分组规程的帧,以帧的格式进行传送。
帧的帧标识位用来标识帧的开始和结束。
通信开通时,当检测到帧标识,即认为是帧的开始,然后在数据传输过程中一旦检测到帧标识F即表示帧结束。
之所以要把比特组合成以帧为单位传送,是为了在出错时,可只将有错的帧重发,而不必将全部数据重新发送,从而提高了效率。
帧同步指的是接收方应当能从接收到的二进制比特流中区分出帧的起始与终止。
本文中在linux操作系统下,用具有强大的行为描述能力和丰富的仿真语句的verilog HDL语言来描述PCM帧同步检测及告警系统,并用大型EDA软件cadence对其进行仿真、综合和逻辑验证。
2.实验目的1.掌握利用Verilog进行专用集成电路设计的流程和方法。
2.学习用cadence软件进行EDA设计综合的方法。
3.提高用书本知识解决实际问题的能力。
3.实验任务1.画出电路实现帧同步、失步的检测流程。
2.用verilog HDL 进行frame电路的描述。
3.写出正确的测试文件,测试文件必须包括从“帧同步”到“帧同步”再到“帧同步”的状态转变过程。
4.在linux环境下使用Verilog XL模拟器进行verilog语言文件进行仿真测试,测试无误后进行电路综合。
4.帧同步系统实现原理4.1 帧结构编码数字信号是一个无头无尾的数码流,尽管其中含有大量的信息,但若不能分辨一个样值所对应的码子,将无法进行正确的译码。
实验报告要求:1、封面要求:集成电路设计技术实验报告专业、学号、姓名2、正文要求:要求有以下几项:A、实验名称B、实验时间C、实验设备:PC机、Cadence软件D、实验目的E、实验步骤F、出现问题及解决方法试验1名称:Candence软件操作准备试验目的:了解熟悉虚拟机的概念、linux常用命令;熟练操作文件的挂载,虚拟机以及Candence的启动。
试验步骤:熟悉相关概念,启动虚拟机,建立自己的文件夹,挂载库“csm”并拷贝到自己建立的文件夹中;在自己建立文件夹的路径下启动Candence。
出现问题及解决:虚拟机:虚拟机(VM)是支持多操作系统并行运行在单个物理服务器上的一种系统,能够提供更加有效的底层硬件使用。
在虚拟机中,中央处理器芯片从系统其它部分划分出一段存储区域,操作系统和应用程序运行在“保护模式”环境下。
在一台电脑上将硬盘和内存的一部分拿出来虚拟出若干台机器,每台机器可以运行单独的操作系统而互不干扰,这些“新”机器各自拥有自己独立的CMOS、硬盘和操作系统,你可以像使用普通机器一样对它们进行分区、格式化、安装系统和应用软件等操作,还可以将这几个操作系统联成一个网络。
在虚拟系统崩溃之后可直接删除不影响本机系统,同样本机系统崩溃后也不影响虚拟系统,可以下次重装后再加入以前做的虚拟系统。
虚拟机以及Candence的启动见计算机中拷贝的相关资料。
文件的挂载:就是将windows操作系统下的文件共享到linux操作系统中,见计算机中拷贝的相关资料。
本实验将windows下的库“csm”共享到linux中,并拷贝到自己建立的目录中。
常用linux操作命令:1、ls这个命令就相当于dos下的dir命令一样,ls最常用的参数有三个: -a -l -F。
Linux上的文件以.开头的文件被系统视为隐藏文件,仅用ls命令是看不到他们的,而用ls -a除了显示一般文件名外,连隐藏文件也会显示出来。
ls -l(这个参数是字母L的小写,不是数字1)这个命令可以使用长格式显示文件内容,如果需要察看更详细的文件资料,就要用到ls -l 这个指令。
asic实验报告ASIC实验报告引言ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)是一种专用集成电路,它被广泛应用于各种领域,包括通信、计算机、医疗、汽车等。
本实验报告旨在介绍ASIC的基本原理、设计流程以及应用案例,以便更好地理解和应用这一技术。
一、ASIC的基本原理ASIC是根据特定应用需求而设计的集成电路,相比通用集成电路(如微处理器),ASIC具有更高的性能和更低的功耗。
ASIC的设计基于硬件描述语言(HDL),如Verilog或VHDL,通过对电路逻辑的描述来实现特定功能。
ASIC的设计流程包括电路设计、逻辑综合、布局布线和验证等步骤,最终生成可用于生产的掩模。
二、ASIC的设计流程1. 电路设计:在这一阶段,根据应用需求和功能规格书,设计师使用HDL语言描述电路的逻辑功能。
这包括组合逻辑和时序逻辑的设计,并考虑到时钟频率、功耗和面积等方面的优化。
2. 逻辑综合:逻辑综合将HDL描述的电路转化为门级电路的表示形式。
在这一过程中,综合工具会根据约束条件(如时钟频率)进行优化,并生成电路的结构和时序信息。
3. 布局布线:布局布线是将逻辑综合结果映射到物理层面的过程。
此阶段包括将逻辑电路映射到物理单元(如逻辑门、寄存器)和进行连线布局,以满足时序和电气约束。
4. 验证:验证是ASIC设计流程中至关重要的一步。
通过仿真和验证工具,设计师可以验证电路的功能和时序,并进行调试和优化。
三、ASIC的应用案例1. 通信领域:ASIC在通信领域中扮演着重要的角色。
例如,ASIC可以用于实现高性能的调制解调器,以提供更快速和可靠的数据传输。
此外,ASIC还可以用于实现各种通信协议的编解码器,如以太网、USB和HDMI等。
2. 计算机领域:ASIC在计算机领域中也有广泛的应用。
例如,ASIC可以用于实现高性能的图形处理器(GPU),以提供更好的图形渲染和计算性能。
Cadence 实验报告集成运算放大器设计班级:微电子与固体电子3 班姓名:**学号:*********运用cadence 软件设计运算放大器集成电路版图目录一、实验要求 (3)二、实验目的 (3)三、实验内容 (3)1.打开cadence 界面 (3)2.建立Libarary (3)3. 绘制原理图 (4)4. 原理图仿真 (5)5. 版图设计 (7)6. 版图DRC 验证 (9)四、实验总结 (9)实验报告一、实验要求实验为在Cadence 软件环境下自己设计一个放大器,绘制放大器版图并利用Cadence 环境下的Dracular 进行DRC 验证。
要求通过实验熟悉版图设计,可以熟练使用各种快捷键,并在版图设计中使用共质心等设计来减小电路可能产生的二级效应。
二、实验目的通过自行设计一个运算放大器了解集成电路版图设计的流程,从建立一个libarary 和cellview 到可以独立完成一个普通运放的原理图绘制、仿真、版图设计、版图验证。
熟悉cadence 软件的使用,用各种软件环境完成版图。
学会在设计中发现问题解决问题,如调整管子的宽长比来提高增益获得更好的波形,使用共质心画法消除一定二级效应等。
三、实验内容1.打开cadence 界面首先要进入linux 操作环境,之后在linux 下输入指令打开cadence,我用的是实验室的V20z 服务器,在实验室机器桌面上找到Xmanager 进入然后双击Xbrowser 找到对应服务器V20z 点击进入输入帐号密码便可进入linux 操作界面。
打开终端(Terminal)之后输入命令icfb&之后可以看到CIW 窗口,标志正式进入cadence 操作环境。
2.建立Libarary如图1 所示,在CIW 窗口中进入libarary manager,依次点击file-New-Libarary 即可进入新建libaray 窗口,匹配一个工艺库后就能建立一个自己的Libarary,我用的是0.18um 的工艺。
Cadence为复杂的FPGA/ASIC设计提高验证效率全球电子设计创新领先企业Cadence 设计系统公司,今天宣布在帮助ASIC 与FPGA 设计者们提高验证效率方面取得最新重大进展。
加上对最新Accellera Universal Verification Methodology (UVM) 1.0 业界标准的全面支持,600 多种新功能扩展了指标驱动型验证(MDV)的范围,帮助工程师实现更快、更全面的验证闭合与硅实现。
今天公布的新功能面向当今高级节点设计的验证流程中存在的低效率。
随着设计复杂性的提高,验证流程经常变得支离破碎而且缺乏效率,各种单独的小流程被开发出来用于解决这些问题,以及复杂信号、低功耗与形式分析。
本次推出的新功能通过MDV 将这些小流程连结起来,而创新的技术支持独特的端到端Cadence 硅实现技术这是EDA360 构想的关键原则,注重统一化的设计意通过新发布的Cadence Incisive®技术,验证工程师可以在一个统一的验证计划里,将来自形式分析与仿真引擎的覆盖数据融合。
额外的功能扩展了验证意作为自动化测试设备的领先供应商,验证对我们的业务至关重要。
Teradyne 公司高级硬件主管Rick Burns 说。
三年前我们采用了MDV 来提高可预测性,以及我们FPGA 和ASIC 计划的质量。
Cadence Incisive 数字验证的全新硅实现能力以及Virtuoso®模拟仿真将进一步增强,这样我们的客户们对我们的开发进度信心将不断提升,从而帮助我们完成更多的业务。
通过这种最新技术,可借助额外的提取功能及早进行错误侦测,包括支持即将发布的UVM1.0 标准用于测试平台验证。
利用UVM 方面10 年的技术经验,Cadence 提供了基于UVM 的额外的方法学支持和指标集,包括低功耗、混合信号与加速方法学。
数字混合信号模型到详尽的晶体管模型的验证,有限状态机与宏的除错支持,以及在Incisive Verification Kit 中对这些技术的参考实。
ASIC设计实验报告
学号:20072599
姓名:庄俊慧
专业:微电子
指导老师:王丹
实验日期:2010.5
一.实验目的:使用综合工具(Design Compiler)对一个8 位全加器逻辑综合,并产生一个门级网表;利用该网表使用自动布局布线工具(Silicon Ensemble)生成一个全加器的版图
二.实验要求:在综合工具的条件使用下要求生成一个8位全加器的版图。
三.实验步骤:
首先输入8 位全加器verilog 代码:
module adder8 (Cout,S,A,Cin);
output Cout;
output [7:0] S;
input[7:0] A;
input[7:0] B;
inputCin;
reg[8:0] SUM;
reg[7:0] S;
regCout;
wire [7:0] A,B;
always@(AorB or Cin)
begin
SUM [8:0] =A+B+Cin;
S = SUM [7:0];
Cout = SUM [8];
end
endmodule
读入代码:
设置3 个相关工艺库:
编译:
综合后的顶层结构:
下面进行自动布局布线,打开Silicon Ensemble (sedsm&):
导入库的转换格式:
准备工作完成开始布局布线:
出图并圈定芯片:
保存之。
然后进行如下步骤: 设置电源环
放置输入输出
放置单元
得:
添加管脚后可得:
打开icfb&
输入“tutorial”作为库的名字,“adder8”为单元名字,“autoRouted”作为图像名字
打开View 中的autoRouted
将提取图转换为版图,这里需要改变几个参数
点击AddCriteria 然后做如下图的几个改动:
保存后最后layout:
实验总结:
做了以上实验以后,我基本熟悉了综合工具(Design Compiler)的各项基本操作。
提升了自己的实践能力,并初步了解了版图的制作方法
我想以后在版图制作中我会更加熟练地。