Лабораторная работа №3.
Исследование динамических характеристик цифрового элемента.
Задание.
-
Создать в графическом редакторе Virtuoso схемное описание – logic (schematic) КМОП элемента. Ввести размеры транзисторов, указанные в таблице 1. Задать напряжение источника питания Vdd=3В. Обозначить выводы элемента вход-IN, выход-OUT, питание-Vdd .
а) б)
Рис.1. Электрическая схема логического элемента: а – 2И-НЕ, б – 2ИЛИ-НЕ
2. Получить символ логического элемента. Выполнить редактирование символа.
3. Выполнить моделирование переходной характеристики для цепочки логических элементов (рис.2) в cell logic_test. Описание тестовой схемы дополняется источником напряжения питания Vdd и входными импульсными источниками напряжения А, В. Для их описания используется элемент из библиотеки analogLib vsource, для vdd тип-dc, voltage=3v; для А, В тип-pulse, voltage1=0 v, voltage2=3 v, delay=10n, rise time=1n, fall time=1n, pulse width=20n, period=50n. Для получения переходной характеристики используется анализ по переменному току (tran).
3. Ввести переменный параметр Wp ширину р-МОП транзистора. Выполнить параметрический анализ для выполнения условия совпадения фронта и среза выходного сигнала OUT.
4. По полученным характеристикам определить измеряемые динамические параметры с помощью курсора и калькулятора. Заполнить таблицу.
Характеристика |
tФ |
tС |
tЗД01 |
tЗД10 |
tЗДср |
OUT |
|
|
|
|
|
UA
Cн=1пФ
UB
Cн=1пФ
U0
,U0
Рис.2 Тестовая схема .
UA
UB
Рис.3 Тестовые входные сигналы.
№ п/п |
Фамлилия И.О. |
Ширина n-МОП транзистора, W [мкм] |
Длина n-МОП и p-МОП транзистора, L [мкм] |
1 |
БобриковС.А. |
4.5 |
0.18 |
2 |
Родионов Д.В. |
0.4 |
0.18 |
3 |
Смирнова О.А. |
0.54 |
0.18 |
4 |
Кулаковская В.Г. |
0.72 |
0.18 |
5 |
Беляев В.В. |
0.9 |
0.18 |
6 |
Белов А.В. |
1.08 |
0.18 |
7 |
Тимошенко А.Г. |
1.26 |
0.18 |
8 |
Нуйкин А.В. |
1.44 |
0.18 |
9 |
Сухарев С.А. |
1.62 |
0.18 |
10 |
Берников Д.Б. |
1.8 |
0.18 |
11 |
Балыбина М.С. |
1.98 |
0.18 |
12 |
Ширяев А.В. |
2.16 |
0.18 |
13 |
Панов С.А. |
2.34 |
0.18 |
14 |
Лебедев Д.Е. |
2.52 |
0.18 |
15 |
Гуминов Н.В. |
2.7 |
0.18 |
16 |
Муханюк Н.Н. |
2.88 |
0.18 |
17 |
Карев И.А. |
3.06 |
0.18 |
18 |
Гречищева М.А. |
3.24 |
0.18 |
19 |
Кузнецова Е.В. |
3.42 |
0.18 |
20 |
Холоднов А.В. |
3.6 |
0.18 |
21 |
Кобин И.А. |
3.78 |
0.18 |
22 |
Самойлов Н.А. |
3.96 |
0.18 |
23 |
Тюрин А.В. |
4.14 |
0.18 |
24 |
Фомченкова М.В. |
4.32 |
0.18 |