cadenceic基礎(chǔ)仿真課件(PPT 69頁(yè))

1、深入淺出Cadence IC Tool -模擬集成電路設(shè)計(jì)工具的使用第1頁(yè)，共69頁(yè)。運(yùn)行 Cadence當(dāng)Cadence工具的運(yùn)行環(huán)境設(shè)定好之后，就可以開始使用進(jìn)行它工作了。你可以通過(guò)輸入一下命令從你的工作目錄中運(yùn)行Cadence第2頁(yè)，共69頁(yè)。打開主窗口后，從下拉菜單中就可以開始你的設(shè)計(jì)了第3頁(yè)，共69頁(yè)。首先，在Cadence下工作必須要?jiǎng)?chuàng)建自己的工作庫(kù)，創(chuàng)建庫(kù)的方法如下：選擇： File- New - Library 第4頁(yè)，共69頁(yè)。在name區(qū)域給新工具庫(kù)取名，你需要添加technology file至你的新建工具庫(kù)創(chuàng)建好工具庫(kù)之后，有數(shù)種方式來(lái)對(duì)你的設(shè)計(jì)進(jìn)行仿真第5頁(yè)，共69頁(yè)

2、。實(shí)例 1 二極管的伏安特性曲線分析首先我們通過(guò)以下方式（File- New - Cellview）從為二極管創(chuàng)建一個(gè)cell view開始第6頁(yè)，共69頁(yè)。通過(guò)原理圖輸入模式，使用一個(gè)電壓源，一個(gè)二極管，一個(gè)電阻可以創(chuàng)建以下電路。第7頁(yè)，共69頁(yè)。添加元件的方法：通過(guò)Add- Instance -，選擇二極管，電壓源，電阻第8頁(yè)，共69頁(yè)。 電壓源 電阻 第9頁(yè)，共69頁(yè)。將選擇的元件按之前的原理圖方式放置好，之后就可以開始準(zhǔn)備仿真了。選擇Tools- Analog Environment 第10頁(yè)，共69頁(yè)。為模型庫(kù)建立路徑第11頁(yè)，共69頁(yè)。通過(guò)Analysis - Choose ，選擇

3、dc直流分析模式第12頁(yè)，共69頁(yè)。通過(guò)原理圖可以選擇需要繪制的測(cè)試參量第13頁(yè)，共69頁(yè)。繪制電壓參量可以選擇電壓所在導(dǎo)線，繪制電流參量可以選擇原理圖中的紅色方塊節(jié)點(diǎn)或者直接在需要測(cè)試的器件上選擇。下圖顯示了被選中進(jìn)行仿真測(cè)試后的電壓和電流節(jié)點(diǎn)是怎樣的第14頁(yè)，共69頁(yè)?，F(xiàn)在可以開始準(zhǔn)備仿真。點(diǎn)擊Simulation- Netlist and Run，仿真即可開始。下圖顯示了為仿真產(chǎn)生的輸出日志文件 第15頁(yè)，共69頁(yè)。產(chǎn)生的波形如下所示：第16頁(yè)，共69頁(yè)?？梢酝ㄟ^(guò)設(shè)定坐標(biāo)軸來(lái)獲得電流電壓曲線按以下方式進(jìn)行： Axis- X Axis 第17頁(yè)，共69頁(yè)。按下圖所示，將X軸設(shè)定為二極管上的

4、電壓降第18頁(yè)，共69頁(yè)。在改變了X軸之后，波形應(yīng)如下圖所示：第19頁(yè)，共69頁(yè)。由于我們只對(duì)二極管的伏安特性曲線感興趣，因此我們可以只選擇流經(jīng)二極管的電流與其兩端壓降。新的曲線如下圖所示：第20頁(yè)，共69頁(yè)。實(shí)例2 雙極型晶體管的伏安特性曲線首先為雙極型晶體管電路新建一個(gè)cell view利用原理圖編輯所需要的仿真電路第21頁(yè)，共69頁(yè)。在完成對(duì)原理圖的編輯后，我們可以開始仿真通過(guò)Tools - Analog Enviroment 會(huì)有如下彈出窗口第22頁(yè)，共69頁(yè)。按下圖所示設(shè)置變量（注意，對(duì)于之前電壓源設(shè)置的VBB在此處應(yīng)該設(shè)置合適的數(shù)值）第23頁(yè)，共69頁(yè)。設(shè)置分析的模式第24頁(yè)，共6

5、9頁(yè)。點(diǎn)擊Simulation- Netlist and Run 即可進(jìn)行仿真。仿真結(jié)束后可以進(jìn)行如下圖所示的參變量分析，在單一的波形窗口中觀察多條曲線第25頁(yè)，共69頁(yè)。在參量分析窗口選擇Analysis - Start 當(dāng)仿真結(jié)束后選擇Results - Direct Plot - DC 并且單擊v1電壓源，然后單擊ESC?？梢缘玫饺缦聢D所示的一族伏安特性曲線第26頁(yè)，共69頁(yè)。實(shí)例3 MOS 電容器件電容-電壓曲線的分析第27頁(yè)，共69頁(yè)。按下圖的方式進(jìn)行分析模式，器件參數(shù)等的設(shè)置第28頁(yè)，共69頁(yè)。第29頁(yè)，共69頁(yè)。點(diǎn)擊Simulation - Netlist and Run 運(yùn)行仿

6、真 第30頁(yè)，共69頁(yè)。選擇參數(shù)分析第31頁(yè)，共69頁(yè)。設(shè)置參數(shù)分析第32頁(yè)，共69頁(yè)。通過(guò)Output - Setup選擇需要輸出的參量設(shè)置窗口如下：第33頁(yè)，共69頁(yè)。點(diǎn)擊Open ，打開Calculator 如下所示：第34頁(yè)，共69頁(yè)。點(diǎn)擊OP ，并從原理圖中選擇器件，你將會(huì)看到一個(gè)變量列表第35頁(yè)，共69頁(yè)。選擇繪制變量完畢后，點(diǎn)擊ERPLOT ，既可繪制第36頁(yè)，共69頁(yè)。繪制后的波形如下圖所示：第37頁(yè)，共69頁(yè)。第38頁(yè)，共69頁(yè)。實(shí)例4 考慮溫度的帶隙基準(zhǔn)參考電壓源經(jīng)典的Widlar帶隙基準(zhǔn)電壓源第39頁(yè)，共69頁(yè)。通過(guò)Tools - Analog Environment ，

7、設(shè)置dc分析模式第40頁(yè)，共69頁(yè)。第41頁(yè)，共69頁(yè)。仿真的輸出觀察信號(hào)設(shè)置如下第42頁(yè)，共69頁(yè)。點(diǎn)擊Netlist and Run ，運(yùn)行仿真第43頁(yè)，共69頁(yè)。下圖為以溫度為變量進(jìn)行直流分析時(shí)候的波形圖第44頁(yè)，共69頁(yè)。帶隙基準(zhǔn)的溫度參考第45頁(yè)，共69頁(yè)。第46頁(yè)，共69頁(yè)。第47頁(yè)，共69頁(yè)。第48頁(yè)，共69頁(yè)。實(shí)例5 一階放大器共源的一階放大器第49頁(yè)，共69頁(yè)。選擇分析模式：第50頁(yè)，共69頁(yè)。電路中有兩個(gè)電壓源，一個(gè)用作VDD,另一個(gè)用作信號(hào)輸入Vin 第51頁(yè)，共69頁(yè)。輸出的選擇第52頁(yè)，共69頁(yè)。分析一階共源放大器獲得的波形圖波形圖顯示了當(dāng)Vin 從0-2V 時(shí)輸出的

8、變化第53頁(yè)，共69頁(yè)。下圖顯示了當(dāng)VDD 變化時(shí)Vin 與Vout 之間的關(guān)系第54頁(yè)，共69頁(yè)。 實(shí)例6 電流鏡負(fù)載的MOS差分放大器第55頁(yè)，共69頁(yè)。選擇dc分析模式第56頁(yè)，共69頁(yè)。分析建立在輸入電壓變量V2 上第57頁(yè)，共69頁(yè)。該仿真所需的變量如下V1 為輸入電壓變量，V2 為VDD 電壓源第58頁(yè)，共69頁(yè)。Dc仿真進(jìn)行之后，實(shí)現(xiàn)參變量V1 的分析第59頁(yè)，共69頁(yè)。Vin vs Vout 的仿真波形曲線如下圖所示：第60頁(yè)，共69頁(yè)。實(shí)例7 差分對(duì)中的高頻率響應(yīng)為了估計(jì)以動(dòng)態(tài)電流鏡為負(fù)載的差分對(duì)的頻率響應(yīng)特征，繪制原理圖如下：第61頁(yè)，共69頁(yè)。設(shè)置暫態(tài)分析模式設(shè)置網(wǎng)線為輸入網(wǎng)線和輸出網(wǎng)線第62頁(yè)，共69頁(yè)。第63頁(yè)，共69頁(yè)。仿真后獲得的波形圖如下第64頁(yè)，