(整理)反相器cadence.

精品文档 精品文档 开始

1、 软件如下

2、 双击进入软件，点击connect，在Password中输入sd2013,点击OK。

3、显示桌面 精品文档

精品文档 4、 打开终端，即点击鼠标右键，选择 open terminal 精品文档

精品文档 5、在终端内输入pwd,即可显示当前工作目录。ls 显示目录下的内容。我们可以建立VLSI文件夹，即输入mkdir VLSI；cd VLSI即进入VLSI文件夹；输入 icfb & ,再点击回车，就会出现如图所示的CIW(Command Interpreter Window),即命令解释窗。

6、建新库，在库里面我们将画出反相器电路图、振荡器电路图和版图三个cell。 ① 在CIW中，点击File→New→Library...；

② 在New Library对话框内输入库名，例如ring_osc；并在Technology File 中选择第一项，compile a new techfile.，然后点击Browse,在打开的FILE Browser中的File中输入/tools/cadence/cds5141/tools.lnx86/dfII/samples/techfile,点击回车，下拉辐条，找到sample2003.tf，点击OK一路返回，将提示tf文件加载成功。 精品文档

精品文档 精品文档

精品文档 反相器篇

7、建立新文件，先画反相器电路图 ①在CIW中，选File→New→Cell view...，＝＞“Create New File”对话框。②在Library Name，选刚建的库zdq, ③在Cell Name中输入单元名，inv，④点击Tool文本区右端的按钮，出现下拉菜单。选择Composer-Schematic，在View Name内自动生成Schematic。⑤按OK键＝＞“Virtuoso Schematic Editing”(电路图编辑窗 )。

8、加器件 ① 选命令Add→Instance...，出现“Add Instance”对话框。 ② 点击Browse按钮，出现Library Browser ，在library一栏中选择analoglib，库中包含花振荡器的所有cell，如pmos4，nmos4.并在View中选择symbol，再点击HIDE，将器件添加即可。 精品文档 精品文档

③修改器件尺寸，选中期间，即将鼠标单击器件，若器件被白色方框包围，则代表选中。按字母q,进行修改，如图，我们修改pmos 在model name 处输入P并设置l=350n,w=3u.类似我们修改nmos在model name 处输入N,并设置l=350n,w=2.4u 精品文档 精品文档 9、连线。点击图标,或直接点击字母w。 10、添加反相器输入、输出引脚 精品文档

精品文档 ① 点击屏幕左下方按钮，如图添加输入引脚，重复此过程，添加输出引脚output，我们可以命名为vout

② 结果如下图 11、检查并存盘。即点击图标。观察CIW中check是否出现error。 精品文档

精品文档 12、建立symbol，目的是以后用到反相器可以直接调用。

精品文档

精品文档 精品文档

精品文档 13、进行INV的电压传输特性曲线的仿真 A 创建新的cell，名字为 test_inv

B 在test_inv里面添加我们刚刚创建的INV，方法如下 精品文档

精品文档 C 我们再按照以上的方法依次添加analoglab里面的vdc、vpulse、cap和gnd. 如图 D 连线，点击字母w. 精品文档

精品文档 E 修改电压源的参数，即选中vpulse,点击q .同理我们可以修改vdc直流电压为1.8v。cap 修改为1pf.

F check and save 一下，我们进行仿真环境，点击左上角tools ，analog environment 精品文档

精品文档 G 设置仿真库，如图点击setup，菜单下选择model libraries,在出现的对话框内直接输入/tools/cadence/cds5141/tools.lnx86/dfII/samples/artist/spectreExamples/osc/models,不要点击回车，直接点击右下角Browse，在对话框内选择corner_lib.scs，选择ok ,在对应的红色框内(section)输入typ,再Add。

H 设置vpulse直流电压，如图，将其设置为1.8v 精品文档

精品文档 I 设置仿真类型，因为做inv电压传输特性曲线，所以选择dc分析。我们还要做TRAN分析。如图 精品文档

精品文档 J 在图中选择要仿真的连接输出pin和电容的线

K 输出仿真结果 精品文档

精品文档 L 分析结果，符合反相器的电压传输特性曲线 精品文档

精品文档 振荡器篇 14、画出环形振荡器电路图 ① 建立新文件

②调用刚才自己在ring_osc库下画的inv，来组成振荡器。

③进行瞬态仿真（下文详细介绍）,因为直接调用，管子尺寸全部一样，导致震动效果不是很好。于是我尝试了方法B。 精品文档 精品文档 B ① 们可以再次建立一个新的文件，名为test1,然后我们将按照下图连接。 ② 真前我们将其vdd电压设置为1.8,以及各个管子尺寸（按q修改）。如图

③点击左上角Tools→Analog Environment,出现Analog design对话框，先设置输入节点vdd和vss的电压值，再点击Analyses,默认的选择tran，在stop time 中写下50n,如图 精品文档

精品文档 ④再点击Output→To be plotted →SelectOn Schematic,，再图中点击将反相器输入和输出端连接起来的导线，再点击analog design对话框中的右下角run按钮，再ok ，将出现仿真结果，如图，查看仿真结果，产生自激震荡。 精品文档 精品文档 版图篇 精品文档

精品文档 15. 建立新文件，画振荡器版图 ①在CIW中，选File→New→Cell view...，＝＞“Create New File”对话框。②在Library Name，选刚建的库ring_osc, ③在Cell Name中输入单元名，例如test2，④点击Tool文本区右端的按钮，出现下拉菜单。选择Virtuso，在View Name内自动生成layout。⑤按OK键＝＞“Virtuoso Layout Editing”（版图编辑窗 )和和LSW：Layer Select window（层选择窗）。

。

16、在LSW中选择Edit菜单下的Display resource editor .,在这里我们可以对所用到的layers进行一些加工，比如修改颜色、设置填充格式等等，以poly为例，设置完点击apply。 精品文档 精品文档 17、全部设置完成之后，直接点击右上角关闭按钮，提示是否保存，点击yes,再点击ok 18. 使用Option菜单进行版图编辑窗设置。选命令Option→Display…＜e＞，出现“Display Options”对话框 。在 Grid Controls处， 4个参数的缺省设置为1、5、0.5和0.5。对于tsmc.0.18精品文档 精品文档 μm的设计规则，可设置为0.1、0.5、0.01和0.01。

19、 花振荡器版图。我们可以先花一个反相器的版图，再进行复制。花版图时要遵循设计规则，即最小间距，最小包围等。我们使用的tsmc18rf，其中设计规则我自己做DRC（设计规则检查）时总结一些，详件下文。 A. 画pmos管。在lsw中选择diff (选择后缀为dg，即drawing绘图，其它层类似，选dg)作为输入层，再选花矩形的命令（按字母 r ）,在屏幕中央花有源区矩形。竖直距离（W）设置为1.8，水平距离（L）设置暂不要求。 B. 画多晶硅栅极。多晶硅位于有源区中部，也为矩形。宽度0.3um.可用直尺命令（左下角Ruler）进行测量。多晶伸出有源区不小于0.22um.如下图。注意，要严格按照设计规则来画，不然DRC时会报错。

C. 画源区和漏区接触孔。输入层在LSW中选择cont-dg，也为矩形，大小为0.22um×0.22um。 画完一个接触孔，其它的用复制（点击键盘字母 C ,再选择器件，单击后进行）即可。注意接触孔离栅极要大于0.16um。若不满足可将其移动 （点击键盘字母 M ）。 精品文档 精品文档 D. 在有源区外画P＋注入的矩形。即选择PIMP层，满足最小包围，并且它离gate栅极要至少0.35um。 E．在P+注入区外再画NWELL的矩形，为满足最下包围，不妨画大些。如图。到此为止，除了金属连线，pmos基本完成。

F． 画nmos管。因为nmos和pmos差不多，可将pmos管包括pinp以内的层复制过去，并加以修改即可。1.修改有缘区W为0.8um。2.减小一个接触孔，并将pimp和有源区向上移动。3.将拷贝后的pimp改为nimp（选中设计层，点击键盘字母Q,进行修改并ok）。