西北工業(yè)大學(xué)數(shù)集實驗6

CLKVDD，，q。=CLKVDD，，q。=clk由低向高反轉(zhuǎn)時，由于存在三AMD-K6處理器的脈沖寄存器。Vdd=2.5V，反相器的延遲TPinv=40Ps，回答下面的問題：一1、畫出節(jié)點CLK，CLKd，X和Q兩個時鐘周期內(nèi)的波形，其中輸入D在一個周期中為0，在另一個周期中為1。個反相器的延遲，此時clkd仍為高，在此期間，電路是透明的，輸出數(shù)據(jù)將跟隨輸入數(shù)據(jù)變化。2、考察這個寄存器的建立時間和保持時間。建立時間為0，保持時間為三個反相器延時即120ps。3、對該電路進(jìn)行仿真，所有管子的初始尺寸可以設(shè)定為：NMOS:W/L=0.5um/0.5umPMOS:W/L=1.8um/0.5um通過觀察關(guān)鍵點的波形，更改某些管子的尺寸，使電路能夠正常工作。貼出正常工作時兩個時鐘周期的波形。其中D在一個周期為0，—個周期為1。施加激勵可參考：VclkCLK0pwl(000.3n00.4n2.50.7n2.50.8n0R)VinDD0pwl(00800p0900p2.5)注意，在SP文件中加入初始狀態(tài)描述.icV(Q)=0V(x)=2.5V(CLKD)=0.tran0.001n2nUIC代碼如下：實驗六AMD-K6處理器的脈沖寄存器.optionprobe.unprotect.lib'D:\spics\cmos25_level49.lib'TT.globalvdd.icV(q)=0V(x)=2.5V(clkf)=0Vclkclk0pwl(000.3n00.4n2.50.7n2.50.8n0R)VinDd0pwl(00800p0900p2.5)Vvddvdd0dc=2.5v.subcktinvertinoutNW=0.25uPW=0.5uM1outinvddvddPMOSW=PWL=0.5uM2outin00NMOSW=NWL=0.5u.ends.subcktinvert2inoutNW=0.25uPW=0.5uM1outinvddvddPMOSW=PWL=0.25uM2outin00NMOSW=NWL=0.25u.ends.subcktinvertsinoutX1in1invertNW=0.25uPW=0.5uX212invertNW=0.25uPW=0.5uX32outinvertNW=0.25uPW=0.5u.ends.subcktfdin1in2in3in41M31in1vddvddPMOSW=0.5uL=0.25uM41in220NMOSW=0.25uL=0.25uM52in330NMOSW=0.25uL=0.25uM63in400NMOSW=0.25uL=0.25u.endsX8clkclkfinvertsX4clkclkdclkfxfdM7xdvddvddPMOSW=0.5uL=0.25uM8xclkfvddvddPMOSW=0.5uL=0.25uX5xclkxclkfOUTfdX6OUTqfinvert2NW=0.25uPW=0.5uX7qfqinvert2NW=0.25uPW=0.5u.tran0.01n5nUIC.plotV(q)V(clk)V(clkf)V(x)V(d).end從上向下為:clk""cTkd"d"x"q^波形'（時鐘占空比為50%）a）A、B（時鐘占空比為50%）a）A、B寄存器的建立時間Tsetup=100ps,保持時間TskewaLOGICBLOCKThold=0,與時鐘相關(guān)的傳輸延遲Tcq=50ps,Tlogic=250ps，求輸入時鐘的最高頻率（時鐘偏斜時間Tskew=0）。b）假定輸入到B的時鐘相對于輸入到A的時鐘有偏斜的情況存在，那么在下列情況下求輸入最高時鐘頻率。

Tskew=50psTskew=-50psRS觸發(fā)器。&JVdd3M2十QM3I八己M6M4M51、交叉耦合的反相器的閾值電壓已經(jīng)被預(yù)置為一Vdd/2左右，求能夠保證觸&M3M6發(fā)器正常工作的尺寸系數(shù)N，即，當(dāng)Vs變化到Vdd或0時，Vq=Vdd/2。Vdd=2.5v。VTn=0.43V，Kn=115X10-6A/V2,=0.06V-iVTp=-0.4V,Kp’=-30X10-6A/V2,=-0.1V-i當(dāng)VS=2.5v,VR=0v,此時臨界條件為Vq=Vdd/2,Vq二頃則：M1,M3導(dǎo)通且處于速度飽和，則計算如下：14^1尸二14^1尸二J列X成？X歹血缶伊物⑶〃十億討/人力尸夜。*P矽~哆」AJ-E2、M4、M5的尺寸為W/L=0.5um/0.5um，對該SR觸發(fā)器進(jìn)行功能仿真，若有必要可以適當(dāng)調(diào)節(jié)參數(shù)使該觸發(fā)器能夠正常工作。代碼如下：radix11??ioiivnamesrtunitustrise0.001tfall0.001vih2.5vil0.0vol0.0voh2.5TOC\o"1-5"\h\z0100.5100100011000實驗六RS觸發(fā)器.unprotect.lib'D:\spics\cmos25_level49.lib'TT.globalvdd.vec'D:\spics\experiment\vv.vec'.icV(q)=0V(qd)=2.5Vddvdd0dc=2.5v.SUBCKTlastinoutsM1outinvddvddPMOSW=1.5uL=0.5uM2outin00NMOSW=0.5