《HSPICE课程设计报告.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《HSPICE课程设计报告.doc（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、HSPICE课程设计报告.专业电子科学与技术学号201010134学生姓名康珣指导老师汪再兴第1页共3页设计一四位与非门的电路设计一、课程设计的目的1、学习使用电路设计与仿真软件HSPICE,练习用网表文件来描述模拟电路,并熟悉应用HSPICE内部元件库;2、熟悉用MOS器件来设计四位逻辑输入与非门电路。二、课程设计的内容和要求1、内容:运用HSPICE仿真软件以及网表文件来描述模拟电路;/2、要求:利用MOS器件来设计一四位逻辑输入与非门电路。三、设计原理1、与非门与非门是与门和非门的结合,先进行与运算,再进行非运算。与运算输入要求有两个,若是输入都用0和1表示的话,那么与运算的结果就是这两
2、个数的乘积。如1和1(两端都有信号,则输出为1;1和0,则输出为0;0和0,则输出为0。2、四输入与非门符号图及原理ADCB当输入端A、B、C、D中只要有一个为低电平时,就会使与它相连的NMOS管截止,与它相连的PMOS管导通,输出为高电平;仅当A、B、C、D全为高电平时,才会使四个串通的NMOS管都导通,使四个并联的PMOS管都截止,输出为低电平。3、其真值表和符号以下:4、网表文件在文本文档中写出HSPICE软件所要求的网表文件,并另存为.sp文件。网表文件以下:CMOSNAND4.OPTIONSLISTNODEPOST.TRAN20P50NVCCVCC05MNMOS_1N_1AGndGn
3、dNCHW=2.5uL=250nMNMOS_2N_2DN_1N_1NCHW=2.5uL=250n第2页共4页MNMOS_3N_3CN_2N_2NCHW=2.5uL=250nMNMOS_4VddBN_3N_3NCHW=2.5uL=250nMPMOS_1VddAVddVddPCHW=2.5uL=250nMPMOS_2VddDVddVddPCHW=2.5uL=250nMPMOS_3VddCVddVddPCHW=2.5uL=250nMPMOS_4VddBVddVddPCHW=2.5uL=250nV210PULSE.24.80N0N0N5N10NV320PULSE.24.80N0N0N5N10NV430
4、PULSE.24.80N0N0N5N10NV540PULSE.24.80N0N0N5N10N.measuretrantftrigv(5val=4.5fall=1targv(5val=0.5fall=1.measuretrantrtrigv(5val=0.5rise=1targv(5val=4.5rise=1.measuretrantpdrtrigv(1val=2.5rise=1targv(5val=2.5fall=1.measuretrantpdftrigv(1val=2.5fall=1targv(5val=2.5rise=1.measuretpdparam=(tpdr+tpdf/2.MODE
5、LPCHPMOSLEVEL=1.MODELNCHNMOSLEVEL=1.END四、仿真点击打开HSPICE软件,接着利用open打开上面的网表文件,仿真,以以下图所示:第3页共5页尔后点击Avanwaves以以下图所示:加入输入波形,以以下图所示:加入输出波形,以以下图所示:五、仿真解析1. 直流工作点解析对DC.OP解析不收敛的情况,解决方法是:删除.option语句中除acct,list,node,post之外的所有设置,采用默认设置,查找.lis文件中关于不收敛的原因;使用.nodeset和.ic语句自行设置部分工作点的偏置;DC.OP不收敛还有可能是由于model引起的,如在亚阈值区模
6、型出现电导为负的情况。2.瞬态解析瞬态解析先进行直流工作点的计算,将计算结果作为瞬态解析在T0时辰的初始值,再经过迭代计算,在迭代计算过程中时间步长值是动向变化的,.trantstep中的步长值其实不是仿真的步长值,可是打印输出仿真结果的时间间隔的值,可以经过调整.optionslvltimimaximin来调整步长值。瞬态解析不收敛主若是由于快速的电压变化和模型的不连续,关于快速的电压变化可以经过改变解析的步长值来保证收敛。对模型的不连续,可以经过设置CAPOP和ACM电容,关于给定的直流模型一般选择CAPOP=4,ACM=3,关于level49,ACM=0。3. 延时解析将以下语句导入从前
7、的网表文件:.measuretrantftrigv(5val=4.5fall=1targv(5val=0.5fall=1.measuretrantrtrigv(5val=0.5rise=1targv(5val=4.5rise=1.measuretrantpdrtrigv(1val=2.5rise=1targv(5val=2.5fall=1.measuretrantpdftrigv(1val=2.5fall=1targv(5val=2.5rise=1.measuretpdparam=(tpdr+tpdf/2延时解析结果以下:tf=2.7638E-10targ=2.9766E-09trig=2.7
8、002E-09tr=2.8419E-10targ=8.4835E-09trig=8.1993E-09tpdr=3.2211E-10targ=2.8221E-09trig=2.5000E-09tpdf=-1.5189E-10targ=8.3481E-09trig=8.5000E-09tpd=8.5110E-11六、课程设计总结经过本次课程设计,使用了电路设计与仿真软件HSPICE,初步掌握Hspice的基本设计方法,一方面加深了对课程知识的感性认识,加强了电路设计与综合解析的能力。别的一方面经过练习用网表文件来描述模拟电路,用MOS器件来设计四位逻辑输入与非门电路,使我对HSPICE软件有一个更
9、深层次的认识。设计二8选1数据选择器的电路设计一、课程设计目的1、学习使用电路设计与仿真软件HSPICE、TannerEDA;2、认识8选1数据选择器的工作原理和基本组成。二、课程设计原理1、8选1数据选择器电路图以下:2、网表文件以下:CMOSNAND4.OPTIONSLISTNODEPOST.TRAN20P50NVCCVCC05MNMOS_1VddN_2N_1N_1NCHW=2.5uL=250nMNMOS_2VddN_3N_1N_1NCHW=2.5uL=250nMNMOS_3VddN_4N_1N_1NCHW=2.5uL=250nMNMOS_4Vddc1N_1N_1NCHW=2.5uL=25
10、0nMNMOS_5Vddc2N_13N_13NCHW=2.5uL=250nMNMOS_6Vdds2N_13N_13NCHW=2.5uL=250nMNMOS_7VddN_3N_13N_13NCHW=2.5uL=250nMNMOS_8VddN_2N_13N_13NCHW=2.5uL=250nMNMOS_9Vddc3N_18N_18NCHW=2.5uL=250nMNMOS_11Vdds1N_18N_18NCHW=2.5uL=250nMNMOS_12VddN_2N_18N_18NCHW=2.5uL=250nMNMOS_13Vddc4N_27N_27NCHW=2.5uL=250nMNMOS_14Vdds
11、2N_27N_27NCHW=2.5uL=250nMNMOS_15Vdds1N_27N_27NCHW=2.5uL=250nMNMOS_16VddN_2N_27N_27NCHW=2.5uL=250nMNMOS_17Vddc5N_28N_28NCHW=2.5uL=250nMNMOS_18VddN_4N_28N_28NCHW=2.5uL=250nMNMOS_19VddN_3N_28N_28NCHW=2.5uL=250nMNMOS_21Vddc6N_33N_33NCHW=2.5uL=250nMNMOS_22Vdds2N_33N_33NCHW=2.5uL=250nMNMOS_23VddN_3N_33N_33NCHW=2.5uL=250nMNMOS_24VddselN_33N_33NCHW=2.5uL=250nMNMOS_25Vddc7N_38N_38NCHW=2.5uL=250nMNMOS_26VddN_4N_38N_38NCHW=2.5uL=250nMNMOS_27Vdds1N_38N_38NCHW=2.5uL=25
