cadenceic基礎(chǔ)仿真課件(PPT 69頁)

1、深入淺出Cadence IC Tool -模擬集成電路設(shè)計工具的使用第1頁，共69頁。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。你可以通過輸入一下命令從你的工作目錄中運(yùn)行Cadence第2頁，共69頁。打開主窗口后，從下拉菜單中就可以開始你的設(shè)計了第3頁，共69頁。首先，在Cadence下工作必須要創(chuàng)建自己的工作庫，創(chuàng)建庫的方法如下：選擇： File- New - Library 第4頁，共69頁。在name區(qū)域給新工具庫取名，你需要添加technology file至你的新建工具庫創(chuàng)建好工具庫之后，有數(shù)種方式來對你的設(shè)計進(jìn)行仿真第5頁，共69頁

2、。實例 1 二極管的伏安特性曲線分析首先我們通過以下方式（File- New - Cellview）從為二極管創(chuàng)建一個cell view開始第6頁，共69頁。通過原理圖輸入模式，使用一個電壓源，一個二極管，一個電阻可以創(chuàng)建以下電路。第7頁，共69頁。添加元件的方法：通過Add- Instance -，選擇二極管，電壓源，電阻第8頁，共69頁。 電壓源 電阻 第9頁，共69頁。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，共69頁。為模型庫建立路徑第11頁，共69頁。通過Analysis - Choose ，選擇

3、dc直流分析模式第12頁，共69頁。通過原理圖可以選擇需要繪制的測試參量第13頁，共69頁。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)點或者直接在需要測試的器件上選擇。下圖顯示了被選中進(jìn)行仿真測試后的電壓和電流節(jié)點是怎樣的第14頁，共69頁?，F(xiàn)在可以開始準(zhǔn)備仿真。點擊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，共69頁。產(chǎn)生的波形如下所示：第16頁，共69頁?？梢酝ㄟ^設(shè)定坐標(biāo)軸來獲得電流電壓曲線按以下方式進(jìn)行： Axis- X Axis 第17頁，共69頁。按下圖所示，將X軸設(shè)定為二極管上的

4、電壓降第18頁，共69頁。在改變了X軸之后，波形應(yīng)如下圖所示：第19頁，共69頁。由于我們只對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，共69頁。實例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cell view利用原理圖編輯所需要的仿真電路第21頁，共69頁。在完成對原理圖的編輯后，我們可以開始仿真通過Tools - Analog Enviroment 會有如下彈出窗口第22頁，共69頁。按下圖所示設(shè)置變量（注意，對于之前電壓源設(shè)置的VBB在此處應(yīng)該設(shè)置合適的數(shù)值）第23頁，共69頁。設(shè)置分析的模式第24頁，共6

5、9頁。點擊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，共69頁。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，共69頁。實例3 MOS 電容器件電容-電壓曲線的分析第27頁，共69頁。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，共69頁。第29頁，共69頁。點擊Simulation - Netlist and Run 運(yùn)行仿

6、真 第30頁，共69頁。選擇參數(shù)分析第31頁，共69頁。設(shè)置參數(shù)分析第32頁，共69頁。通過Output - Setup選擇需要輸出的參量設(shè)置窗口如下：第33頁，共69頁。點擊Open ，打開Calculator 如下所示：第34頁，共69頁。點擊OP ，并從原理圖中選擇器件，你將會看到一個變量列表第35頁，共69頁。選擇繪制變量完畢后，點擊ERPLOT ，既可繪制第36頁，共69頁。繪制后的波形如下圖所示：第37頁，共69頁。第38頁，共69頁。實例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，共69頁。通過Tools - Analog Environment ，

7、設(shè)置dc分析模式第40頁，共69頁。第41頁，共69頁。仿真的輸出觀察信號設(shè)置如下第42頁，共69頁。點擊Netlist and Run ，運(yùn)行仿真第43頁，共69頁。下圖為以溫度為變量進(jìn)行直流分析時候的波形圖第44頁，共69頁。帶隙基準(zhǔn)的溫度參考第45頁，共69頁。第46頁，共69頁。第47頁，共69頁。第48頁，共69頁。實例5 一階放大器共源的一階放大器第49頁，共69頁。選擇分析模式：第50頁，共69頁。電路中有兩個電壓源，一個用作VDD,另一個用作信號輸入Vin 第51頁，共69頁。輸出的選擇第52頁，共69頁。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 時輸出的

8、變化第53頁，共69頁。下圖顯示了當(dāng)VDD 變化時Vin 與Vout 之間的關(guān)系第54頁，共69頁。 實例6 電流鏡負(fù)載的MOS差分放大器第55頁，共69頁。選擇dc分析模式第56頁，共69頁。分析建立在輸入電壓變量V2 上第57頁，共69頁。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，共69頁。Dc仿真進(jìn)行之后，實現(xiàn)參變量V1 的分析第59頁，共69頁。Vin vs Vout 的仿真波形曲線如下圖所示：第60頁，共69頁。實例7 差分對中的高頻率響應(yīng)為了估計以動態(tài)電流鏡為負(fù)載的差分對的頻率響應(yīng)特征，繪制原理圖如下：第61頁，共69頁。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，共69頁。第63頁，共69頁。仿真后獲得的波形圖如下第64頁，