数模混合集成电路设计技术研究
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集成电路设计与电路模拟技术的应用研究随着现代社会的快速发展,各种高科技产品的应用越来越广泛。
在这些产品中,电子设备当然是不可少的部分。
产品的性能与质量都与电路设计有着密不可分的关系。
因此,在电子设备的研究开发过程中,电路设计与电路模拟技术的应用研究变得至关重要。
集成电路(Integrated Circuit,简称IC)是当今电子设备的中枢部件。
从最开始的模拟电子技术到现在常用的数字电子技术,这个领域发生了极大的变化。
集成电路设计是整个电子信息领域中的一个高难度技术,它将不同类型的电子器件和电路功能,组织成为一个单一的完整元件。
集成电路技术不仅需要高超的工艺,还需要进行电路设计、封装和测试等方面的研究。
在电路设计方面,设计人员需要根据应用领域的不同,来确定阈值电压、增益、功耗和噪声等电路参数。
通过对不同电路类型的分析,制定出不同的设计方案。
随后,还需要进行电路的综合和布局,生成网表。
在这个过程中,需要使用分类的电路设计软件,常见的有Cadence、Mentor Graphics和Synopsys等。
这些软件在该领域有着广泛的应用,它们集成了电路设计、仿真、布局布线和物理验证等各方面的功能。
正如在任何其他工程领域一样,电子工程中采用的数字仿真技术是关键的。
对于集成电路的设计来说,仿真验证是决定产品性能的关键要素之一。
通过仿真软件,可以对电路进行多种仿真,例如DC分析、交流分析、暂态分析和噪音分析等。
这些仿真可以验证电路参数的设计,以确保最终电路的可靠性和稳定性,并能够充分利用已有的设备能力。
随着电路设计和模拟技术的不断提升,人工智能技术已经被广泛地应用于这个领域。
人工神经网络、基于染色体的优化算法以及多目标优化技术等技术的应用,已经使得电子工程师能够更准确、更快速地生成高质量的电路设计。
这一进展在半导体工艺技术领域也有很好的应用,例如:针对各种薄膜和表面加工复杂性设计的智能优化软件,可以快速生成各种图片、设计资料和表格。
电脑芯片分析中的模拟与数字混合设计优化探究电脑芯片的设计过程中,模拟与数字混合设计是一项关键任务。
在这篇文章中,我们将探讨电脑芯片设计中的模拟与数字混合设计优化的重要性以及相应的技术和方法。
1. 引言电脑芯片作为现代计算机的核心组件,起到了至关重要的作用。
随着科技的不断进步,人们对电脑芯片的需求也不断提高。
为了满足这些需求,模拟与数字混合设计成为了电脑芯片设计领域的热门话题。
2. 模拟与数字混合设计的概念模拟与数字混合设计是指将模拟电路和数字电路结合起来,共同完成电路功能的设计。
模拟电路主要处理连续信号,而数字电路则主要处理离散信号。
两者结合后,既可以处理连续信号的高精度需求,又可以利用数字电路的优势实现更高的集成度和更快的工作速度。
3. 模拟与数字混合设计的优势模拟与数字混合设计具有以下几个优势:- 高精度:模拟电路可以提供高精度的信号处理能力,满足一些对信号要求精确的应用场景。
- 高速度:数字电路可以实现更高的工作速度,因此在需要处理大量数据的场景下,模拟与数字混合设计能够更好地满足需求。
- 高集成度:数字电路具有较高的集成度,可以实现更加复杂的功能,并且可以减少电路板的体积。
- 低功耗:通过数字电路的优化设计,可以大大减少功耗,提高芯片的能效比。
4. 模拟与数字混合设计优化的挑战尽管模拟与数字混合设计具有许多优势,但在实践中也面临着一些挑战:- 技术难度:模拟电路设计对设计者的要求较高,需要充分理解模拟信号的特性以及各种电路模型的特点。
- 噪声和干扰:模拟电路很容易受到噪声和干扰的影响,因此在设计过程中需要特别注意信号的干净度和抗干扰能力。
- 集成度限制:由于模拟电路的复杂性,将模拟电路和数字电路集成在一个芯片中可能会产生一些限制,如布局、功耗和散热等问题。
5. 模拟与数字混合设计的技术和方法为了克服模拟与数字混合设计的挑战,研究者们提出了许多技术和方法。
以下是其中一些常用的技术和方法:- 模拟电路设计优化:通过对电路结构和参数的优化,提高电路的性能和稳定性。
混合集成电路研究报告混合集成电路研究报告混合集成电路(Hybrid Integrated Circuit)是指将不同的电子元器件(如晶体管、二极管、电容等)通过微型化的封装技术,集成在同一块半导体芯片上,形成一个完整的电路系统。
混合集成电路具有高可靠性、高性能、高集成度等优点,广泛应用于通信、计算机、军事等领域。
混合集成电路的制造过程包括芯片制造、封装和测试三个步骤。
首先,通过光刻、蒸镀等工艺制造出芯片上的电子元器件。
然后,将芯片封装在陶瓷或塑料封装体中,并连接上引脚。
最后,进行电性能测试,确保电路系统的正常运行。
混合集成电路的应用范围非常广泛。
在通信领域,混合集成电路被广泛应用于无线电收发机、卫星通信、光纤通信等系统中。
在计算机领域,混合集成电路被用于高速运算、存储器、控制器等电路中。
在军事领域,混合集成电路被用于雷达、导弹、通信等系统中。
混合集成电路的发展趋势主要体现在以下几个方面。
首先,封装技术的不断创新,使得混合集成电路的封装体积不断缩小,性能不断提高。
其次,芯片制造技术的不断进步,使得混合集成电路的集成度不断提高,功耗不断降低。
再次,新型材料的应用,如氮化硅、碳化硅等,使得混合集成电路的工作温度范围更广,可靠性更高。
最后,混合集成电路与其他技术的结合,如MEMS技术、光电子技术等,将进一步拓展混合集成电路的应用领域。
总之,混合集成电路是一种高可靠性、高性能、高集成度的电路系统,广泛应用于通信、计算机、军事等领域。
随着封装技术、芯片制造技术、新型材料的不断进步,混合集成电路的应用前景将更加广阔。
集成电路设计技术探讨集成电路设计技术是电子工程领域中的一项重要领域,它是将电路系统全部或部分集成到单个芯片上的过程。
在这个过程中,设计师需要了解下列内容:电子器件的特性、 FPGAs 及其他可编程芯片的工作原理以及电路设计中采用的各种算法和技术。
在集成电路设计技术中,最重要的是电子器件的特性。
正如我们所知道的,电子器件包括:二极管、晶体管、MOSFET、BJT和集成电路。
每种器件的特性不同,因此在集成电路设计时需要考虑它们的工作原理和性能参数。
例如,为了设计高速数字电路,设计师需要了解 MOSFET 的开关速度和电容电压等参数,而对于模拟电路,他们需要考虑 BJT 的微分电阻和噪音性能等参数。
为了实现更高的灵活性和可扩展性,设计师通常使用 FPGAs(可编程门阵列)和其他可编程芯片来设计集成电路。
FPGAs 通过将一系列可编程逻辑单元和 I/O 端口组合在一起,可以实现高度可配置的电路设计。
除了 FPGAs,设计师还可以使用 CPLD(可编程逻辑设备)、ASIC(专用集成电路)等可编程芯片来加快设计过程和简化芯片生产的流程。
另一个需要考虑的因素是电路设计中采用的算法和技术。
在集成电路设计中,许多算法和技术可用于优化电路的性能及可靠性。
例如, SPICE 模拟器可以用于检查电路的波形和性能。
电路设计师通常采用的其他算法和技术包括:布局和布线工具、仿真和验证、FMEA(失效模式和失效效应分析)等。
除了以上提到的因素,还有一个非常重要的组成部分是团队协作。
在集成电路设计过程中,不同领域的工程师需要协同工作。
例如,电路设计师、物理设计师、HAL 布局设计师、模拟器和验证工程师等,他们需要在一个团队中紧密合作,以确保芯片的高质量生产。
在团队协作中,有效的沟通和协调可以显著提高效率和质量。
在集成电路设计技术方面,随着技术的不断发展和创新,这个领域正在不断地变化和进步。
例如,近年来人工智能(AI)技术的引入使得芯片设计具有更高的智能性和自适应性。
数模混合信号电路设计技术分享混合信号电路设计既包括模拟电路设计,也包括数字电路设计,是一门综合性强的技术,常在通信、医疗和工业控制等领域得到广泛应用。
数模混合信号电路设计技术是一项重要且复杂的工作,需要设计师具备一定的数学、物理、电子学和计算机等知识,下面我将分享一些关于数模混合信号电路设计技术的内容。
首先,数模混合信号电路设计需要设计师对模拟电路和数字电路均有较深的理解。
模拟电路主要处理模拟信号,它以连续的方式表示信号,而数字电路则主要处理数字信号,以离散的方式表示信号。
在混合信号电路设计中,需要设计师根据具体的需求有效地整合模拟和数字电路,以实现所需的功能和性能。
因此,设计师需要了解模拟信号处理和数字信号处理的原理,掌握模拟电路和数字电路的设计方法。
其次,数模混合信号电路设计技术中,模拟信号和数字信号之间的转换是关键的一步。
在实际的电子系统中,模拟信号和数字信号需要相互转换,这就需要设计师使用数模转换器,即ADC(模数转换器)和DAC(数模转换器)。
ADC负责将模拟信号转换为数字信号,而DAC则负责将数字信号转换为模拟信号。
设计师需要根据具体的应用需求选择合适的ADC和DAC,并合理布局在电路中,以确保转换的准确性和稳定性。
此外,数模混合信号电路设计还要考虑功耗、速度和精度等方面的问题。
随着科技的不断发展,电子设备对功耗、速度和精度等性能指标的要求越来越高。
设计师在进行数模混合信号电路设计时,需要在功耗、速度和精度之间找到平衡点,满足产品的性能需求和成本控制。
因此,设计师需要选取合适的元件、进行仿真和优化设计,以提高电路的性能和稳定性。
最后,数模混合信号电路设计是一个复杂而有挑战性的工作,需要设计师具备较强的动手能力和创新意识。
在实际的设计过程中,设计师可能会面临各种问题和挑战,需要灵活应对,通过分析、设计和验证等步骤来解决问题。
设计师还需要不断学习和提升自己的技术水平,掌握最新的数模混合信号电路设计技术,以适应不断变化的市场需求。
集成电路设计和综合技术研究集成电路(Integrated Circuit,简称IC)是将多个功能电路模块组合在一起,制造成一个整体电路芯片,是现代电子信息技术的一项基础性技术。
与传统的离散电路相比,集成电路具有体积小、可靠性高、功耗低、价格低等诸多优点。
目前,IC的应用范围非常广泛,覆盖电子信息、通信、医疗、安防、航空航天等多个领域。
集成电路的设计是IC技术的核心。
集成电路设计分为数字电路设计和模拟电路设计,两者结合起来构成了复杂集成电路的设计,这些电路可能具有上千万甚至数亿门电路逻辑单元。
集成电路的设计不仅需要在技术上卓越,更需要设计师具有丰富的实践经验和创新思维。
从集成电路的预研设计到正式进入市场,这一过程需要经历多个环节和流程,包括前端设计、后端设计、电路验证等步骤。
作为IC设计的重要环节之一,综合技术是保证集成电路设计全流程准确可靠的关键。
综合技术主要是将设计师提出的RTL(Register Transfer Level,寄存器传输级)描述转换为网表等电路级别描述,并对描述进行优化,最终生成门级图和布局。
这个过程需要高级别、快速、准确的综合工具支持,使得设计师能够更快速地完成设计,并降低设计成本和风险。
随着集成电路技术的不断发展和应用的广泛性,集成电路设计和综合技术也在不断创新和进步,包括基于云平台的软件设计环境、人工智能技术在设计过程中的应用等等。
这些新技术不仅提高了集成电路设计和综合的效率和精度,还为IC技术的发展带来了更广阔的前景。
总之,集成电路设计和综合技术是IC技术的重要组成部分,在电子信息技术的进步和发展中扮演着重要的角色。
在今后的发展中,需要继续深化研究和创新,以满足更多、更高、更复杂的需求。
电子电路设计中的模拟集成电路技术研究近年来,随着科技的发展和人们生活水平的提高,电子产品已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
而这些电子产品的核心便是电路。
而对于电子电路设计中的模拟集成电路技术来说,则是重要的研究内容之一。
一、什么是模拟集成电路?在了解模拟集成电路技术前,先来了解一下什么是模拟集成电路。
模拟集成电路,简称模拟电路,是指在芯片上一种用来处理模拟信号的电路,主要强调的是连续性而不是离散的数字信号。
模拟电路和数字电路的区别便在于前者处理的是连续的模拟量,而后者则处理的是离散的数字量。
二、模拟集成电路技术在电子电路设计中有何作用?在电子电路设计中,模拟集成电路技术可以起到许多重要的作用。
首先,模拟集成电路可以在设计中占据更少的空间,从而更方便地嵌入到电子产品中。
其次,模拟电路的输出值由电路内部之间的关系所决定,而不是通过一个逻辑算法决定的,这就意味着它可以提供更为精确的输出结果。
最后,模拟集成电路可以消除异常信号干扰,从而保持电路的稳定性和可靠性。
三、模拟集成电路技术的发展历程模拟集成电路技术的发展历程可以大致分为四个时期:1.模拟电路时代20世纪50年代至60年代初期,目标电路的要求是更高的精度和更大的带宽,因此采用许多放大器和管理器,以及其他元件进行装谷。
该时期的代表是D平面放大器。
2.线性IC时代60年代初期至70年代,研究人员把模拟电路集成到一起,组成线性电路,实现些信号的处理和转换,使得整个信号处理的过程都在线性范围内进行。
该时期代表是聚酰亚胺放大器。
3.集成电路时代70年代至8年80年代,集成电路逐渐成为电子行业发展的主导技术,由于集成度的提高,整个系统的可靠性和稳定性也得到了明显提高,而成本也得到了大幅度的降低。
该时期的代表是单片计量芯片和操作放大器芯片。
4.微电子时代90年代至今,微电子集成了处理器、存储器、数字信号处理等新技术,成为了信息技术和通讯技术的核心。
这个时期的代表技术是功率器件和光电器件,在汽车工业、电力行业和通信行业等领域都有广泛的应用。
集成电路设计技术研究随着科技的不断发展,集成电路设计技术的研究越来越成为人们关注的焦点。
集成电路是电子技术的重要组成部分,其设计是电子产品研发的关键。
本文将探讨集成电路设计技术研究的现状、趋势和发展。
一、集成电路设计技术研究现状集成电路的设计包括电路原理图设计、电路仿真验证、电路布局设计和版图设计等方面。
当前,集成电路设计技术研究主要集中在以下几个方面。
第一,功耗优化设计。
功耗问题一直是电子产品设计面临的难题,功耗优化设计是当前集成电路设计研究的重点之一。
通过采用多种功耗优化技术,如电源管理、芯片温度管理、电源噪声控制等,可以实现低功耗高性能的集成电路设计。
第二,故障诊断技术。
在集成电路设计的各个方面中,故障问题一直是难以避免的。
故障诊断技术的研究旨在解决集成电路设计中出现故障后的排查和修复问题。
目前,已经出现了一些先进的故障诊断技术,如自适应检测技术等。
第三,高速传输技术。
高速传输技术是在集成电路设计方面具有重要意义的技术之一,主要是为了解决高速数据传输等问题。
目前,高速传输技术在射频、数字信号处理、功率管理等方面的应用越来越广泛。
二、集成电路设计技术研究的发展趋势未来,集成电路设计技术研究将朝着以下几个方向发展。
首先,高集成度。
随着集成电路技术的不断发展,人们对集成度的要求越来越高。
高集成度的设计需要综合考虑性能、功耗、可靠性等多方面的因素,需要不断探索和改进。
其次,低功耗。
随着电子设备越来越小型化,对功耗的要求也越来越高。
低功耗技术的研究将是未来集成电路设计的重点之一。
第三,智能化。
在人工智能、机器学习、云计算等领域的迅速发展下,集成电路设计必将向智能化方向发展。
未来的集成电路设计将具有更高的自我优化能力和智能决策能力。
三、集成电路设计技术研究的应用前景随着电子技术的不断发展,集成电路设计技术的应用前景愈加广阔。
目前,集成电路设计技术的应用已广泛涉及到人工智能、智慧城市、机器人、物联网等领域。
第二章数模混合电路设计方法的研究数模混合粲戒电路瀚设计流程是院鞍复杂酌。
它不仅包括了单独的数字和模拟设计流程(分别尾予实瑷数字和模拟豹功魃模块);在将数模电鼹混合时,也有其独立的设计流程去验证数模接口信号的正确性、数模混合后是否能继续正常工作,以及进行数模混台电路的物理设计等。
因此,数模混合集成电路的设计实际镪含蓿三襄耜强独立豹设诗流程瓣…。
本章采用了对比的方法,酋走讨论了数字邀路、模{茎}电路的设计滚瑗;最后详细讨论了数模混合电路的设计流程,并就数模混合电路仿真、数模混合物瑷设计等关键阀题避行了论述。
2.1设计抽缘层次在数字电路和模拟电路设计中,基于设计和仿真的考虑,可将它们分别描述必不同的“鑫疆褥下”静撼象瑶次l¨l。
强2.|帮图2-2掰示为数字和摸撅设计的抽象层次和“自顶瓤下”的抽象模型。
数字设计模拟设计图2—1数字和模拟殴计抽象层次幽2-2“自顶而下”抽象模型由图2-1和图2。
2可以看到,数字设计’的抽象层次分为:●系统级(行为缀):对系统进行功能描述,由顶滕功能模块组成,所有戆凌能模块都必须提供完整静信号集及其时痔(功髓模块的矫特谯)。
这级抽象层次用于仿真验证系统或设计的熬本概念,从鼯建立具体结构实现的系统规范。
111寄存希传输缀(RTL,RegisterTransferLevel):邋过寄存器、组合电路、总线和控制瞧路等,黠电路功能邀行逻辑攒述。
逻辕播述有溺个瀑次的描述风格:纯逻辑描述和结构描述。
纯逻辑撼述遥应性强,但综合的随意性大,用在电路一般部位的设计;结构描述指定了电路结构,6~囡圈固回一回圆图画避免综合后的随意性,用猩电路关键部位的设计。
RTL级的仿真用于验{歪设计的逻辫瓤对序。
●f-j缀:通过逆瓣门的结构化互连,臻遮设计的功能、对序和结构。
逻辑行为模块实现布尔函数关系,如与非、或非、非、与、或和姆或等。
门级的抽象层次用于验证单个信号路径的时序。
●嚣关缀:臻述缀残逻辑电鼹茨鑫传管乏阉匏互连,瑟燕舞警裁建摸受开关器件。
遮缀抽象层次用于验证关键信号路径爨精确的时序信息。
与数字没计相对成,模拟设计的抽象层次分为;·萼亍为缀;描述设诗酶嚣凳瓣不关,玉具体静结褐实魏。
这缀擒象屡次蘑于仿真验证系统或设计的旗本概念,从而建立具体结构实现的系统规范。
·功貔级:描述设诗鲍凌黪疆不关心箍体餐级的具体实现。
这缀接象层次对应于数字设计擒象层次中的RTL级。
·原谣级:通过电阻、电容、电感和半母体元器件的电压电流行为以及互逑,描述电路的操作。
基于模拟电路和数字电路设计的“自顶搿下”的抽象艨次和抽象模烈,下面分别讨论模拟电路和数字电路的设计流程。
2.2攘按耄鼹没谤基本滚程在模拟集成电路领域,模拟工程师可用的EDA工具的功能和系统配套性远远落后于数字集成电路,设计过程中需要的人工干预远比数字电路频繁和熏要。
模拟电路鬻孀的设计瀛鞭熟鹜2.3鼹示。
·系统定义模拟电路的系统设计要求侧重于电路参数的实现,因此系统工程师不仅要对整个系统和其子系统进行功能定义,而且还繇提出时序、功耗、面积、信噪毙等经能参数鳇莛基癸求。
·电鼹设计模拟电路的综合目前尚无较为成熟可用的软件,所以大多模拟电路的设计还是由具有设计经验的工程师手工究成。
根据电路功能、设计的参数指标郛系统援范选簿会逶熬毫魏绦季奄:穰照缮稳采决定元器绛静组合;壤撵交、纛流参数决定晶体管工作偏置点和晶体管大小;依环境估计负载形态和负载值等。
●电路仿真仿真怒不可缺少黪一步,设计工程耀根据傍_舞结果对邀鼹的参数进纾壤整,赢到电路豹仿真结采能满足掰有静设计指标和动能要求,才进行下一步。
可孀参数扫描的方法微调MOS管的宽长尺寸,以取得最佳的电路性能;通道直流和交流分析来确定电路的直流和频率响应是否达到了设计要求;还可以通过蒙特卡罗分析和不同的工艺角参量(CornerParameters)来进行容差分析,估计芯片的成品率等。
例2-3模拟电路的发计流程●版图实现电路的设计及仿真决定电路的组成及相关参数,但并不能直接送往晶圆代工厂(Foundry)进行制作。
设计工程师需提供集成电路的物理几何描述,把设计的电路转换为图形描述格式。
模拟集成电路通常是以全定制方法进行手工的版图设计,但可利用Foundry提供的包含一系列参数可定制基本单元(Pcell,ParameterizedCell)的PDK(ProcessDesignKit),保证绘制版图的质量,缩短模拟电路版图设计实现的周期。
在设计过程中需要考虑设计规则、匹配性、噪声、串扰、寄生效应、闩锁效应等对电路性能和可制造性的影响。
●物理验证物理验证阶段进行设计规则检查(DRC,DesignRuleCheek)和版图电路图一致性检查(LVS,LayoutVersusSchematic)。
设计规则检查用于保证版图在工艺上的可实现性。
它以给定的设计规则为标准,对最小线宽、最小图形间距、孔尺寸、栅和源漏区的最小交叠面积等工艺限制进行检查。
版图电路图一致性检查用来保证版图的设计与其电路设计的匹配。
LVS工具对版图进行版图参数提取(LPE)得到相应的电路图,并将此电路图与设计所依据的原电路网表进行比较,从而检查设计是否有错。
2.4数横混合电路设计流程在将数模电路混合时也有其独立的流稷:数模混合电路的仿真和数模混合电路的物理设计。
图2.s为业界EDA工凝供应商Cadence公司提出的高级数模混合信号定制设计滤鼷f嘲。
图2-5Cadence裹级数模混合嚣号定截设计流释2.4.1数模混合电路仿真根据数字电路和模拟电路抽象层次的划分,设计时希望数模混合电路的仿真能在各个相应层次上协同进行,并贯穿整个数模混合电路“自顶而下”的设计全过程。
龆前述数字墩踌和模拟电路基本设计流程,数字电路在系统级、寄存器健竣缀、门级淤及羹=关缓(螽锌管级)稔季囊象层次上都突瑷了裙应夔接冀验证;德是对于模拟集成魄路,其设计方法学军珏设计工具的功潍及系统配套性都远遮滞后于数字集成电路,模拟电路的仿囊验证主要还是在电路级(原语级)的抽象滕次上进行。
数模混合电路目前的主袋验证方案是对数字电路部分和模拟电路部分分别进行不嗣抽象层次的仿真,聚用同步和信号转换机制实现两种仿真方茂瓣秘调。
数模懑会瞧鼹傍囊瓣整俸遮度鞠精度取决予傍囊丽壤中镬震静模摈傍寞器¨”。
2.4.1.1数模混合电路仿真元索数模混合仿真环境需骤处理模拟仿真、数字仿真以及两者的接口部分。
目前,大多数的数模混合傍爨环境是把数字傍嶷嚣和模拟仿真器熬合在一起。
圈2-6灏透专为数攘混台售号泡路傍卖元素懿筵零示意摇蚕。
数字镑囊器窝模数莹真器分剃作为独立的进程运行,数字、模拟傍真器之闽的数撼传输通过一个主控进程控制。
数字电路部分处理的是离散信母,在仿真时只需骚跟踪电路中状态的改变,采用事件驱动的模拟方式进行仿旗。
模拟电路部分处理的是连续信号,在仿真时必须采用很小的时间步长。
所以主控进程需要解决模拟与数字仿standard1.3。
Spectre够HDL、HDL·A和Diablo等鄹憝黧它不同的公司为描述模拟混合信姆设计定义的语言。
·结果显示:数模混合信号设计由模拟和数字电路组成,因此仿真环境艨当提供乔面友好的结果分析能力,镪括模拟和数字波形显示以及快邃翻爨爱力。
嚣2-7CadenceVirtuoso数横滗翕继母绩囊平台2.4.1.3数模混合电路仿真流穰图2.8是在多数仿真环境中应用的数模混合信号仿真流程。
从图中可以看到数模瀛☆信号电路仿真的步骤如下:·设诗竣入:竣入数譬噻鼹积模瓠窀鼹瓣嚣瓷缀箍透或畿魄鼯鹜。
●逡耩仿真选顼:数模混合信号仿真环城中用戮的仿真器提供大量的选项,需要为设计要求的配置选择相成的选项。
●增加接口元件:接口元件和数字部分的输入或输出端口肖关,在模拟和数字域之间转换信号。
数字输入端阴意味从模拟域到数字域的信号转换,露数字辕爨糍霹意味驮数字城到壤投域靛信号转羧。
●慈立溅试蠹量:按爨数搂混台售每滚游设诗要求建立淘爨,模整部分测试输入通过电压源提供,而数字部分测试输入用Verilog建立。
●选择分析类型:必须为设计选择适当的分析类型。
大多数数模混合信号仿真环境整合了如下仿真类型:瞬态分析、交流分析、点流分析、噪声分析、周期性交流分析、周期性噪声分析和周期设功能转换分板嚣。
·建立网表:在韭界的一些谤真环境串,闲表能在仿真翡蠢动生成并查糟。
●遥行仿真:仿真环境运行建立的测试向恳并选择合适的仿真选项,对设计进行仿真验证。
●分析结果:检焱分析输出波形和报告文件,以确定熄否满足设计功能。
图2—8数横混合电路仿真流程2.4。
2数撰漉会毫爨鳃貔溪竣诗模拟电路通常是以金定制方法进行手工的版图设计,而数字电路版图通常是通过自动布局布线实溉。
因此数模混合电路的物理设计:需要将全定制实现的模拟电路版图作为数字电路的一个模块(AnalogBlock),并提取出相应的镌理信惑,经数字嚣溃王凝在布届毒绫葬亨能正确懿放置模叛魄路模块黧遥接数攘接口连线;同时在数字电路的Verilog门级网表中添加对模拟电路模块的定义和接口的连接关系;最后按数字电路的后端流程,完成整个数模混合电路的版图设计并进行DRC/LVS瓣貔理检查,鼓保证叛强鹳物理实瑷与毫路设诗瓣一致性。
在进行数模混合电路的物理设计时,通常瓣对模拟电路模块的布局作如下考虑:·模羧模块逶鬻敖嚣在数搂滋会芯冀静逸残逮焦上;·模拟模块放置的位置应与其输入输出的筲脚位置相近,以使连线最短;·模拟模块如果产生较大的噪声,在版图上用多层保护环与外界隔离,露辩在放置模块瓣,应远裘葱片上的其它敏感电路。
露襻,如鬃模数模块是比较敏感的电路,放滋时应使其邋离其它的曝声源;·如槊模拟模块的功耗比较大,考虑将该模块放置在电源附近;·放鬣模拟模块,廨使得剩余的基本单元区域为矩形或者尽可能土呶接近矩形,跌避免产生多逮形或器长熬、窜豹标准单元蒎域,否剩会影穗面积的利用率和芯片的布邋率;·避免放置的模拟模块影响到激键路径的淹线。
其孛:震稳楚每方的宅隧,P=1/(qlK.N。
)楚壤辍率,载流子的浓度。
因此,总电限为R:三加形其中:L是电阻的长度,W是电阻的宽度。
t是导簿鹣簿发,磁是(3.11)图3一10集成电阻的典型布局在集成电路中遇到的常见的电阻率一般很小,例如,多晶硅电阻的典型电阻率约为20n,。
为了得到中等阻值的电阻,一般使用如图3一10所示的蛇形蠢弱。
计雾这耱结构魏电阻辩,盛缳考疼到弯藏酃分襄寒螟愆接皴。
镶热,接魅结誊每为0.14方【∞1,每个攒弩怒为2。
11方[2”。
对予所示的这个缮构,每条毫阻为10方,总共为70方,接触连接处为O.28方,6个拐弯处为12.66方。