帶隙基準(zhǔn)IP核的研究與設(shè)計的開題報告

帶隙基準(zhǔn)IP核的研究與設(shè)計的開題報告一、課題背景帶隙基準(zhǔn)是半導(dǎo)體器件中穩(wěn)定性較高的電壓參考源。由于其具有穩(wěn)定性好、溫度系數(shù)小、頻率響應(yīng)快等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于模擬與混合信號電路中。隨著半導(dǎo)體工藝的發(fā)展，帶隙基準(zhǔn)電路向著精度提升以及集成度提高方向發(fā)展，而在設(shè)計中，需要使用基準(zhǔn)電路的設(shè)計方案進(jìn)行基準(zhǔn)電路的測試與仿真驗證。此外，多種帶隙基準(zhǔn)電路已經(jīng)被應(yīng)用于FPGA設(shè)計中，提高了FPGA中的可靠性和精度。在數(shù)字與模擬電路的異步設(shè)計和集成電路中，為了保證集成度和可靠性，需要在設(shè)計中加入一種可靠的電壓參考源，用于提供一個可靠、穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓。帶隙基準(zhǔn)電路作為高穩(wěn)定度、低功耗的電壓參考源，被廣泛應(yīng)用在集成電路系統(tǒng)設(shè)計中。二、研究目的本課題旨在研究帶隙基準(zhǔn)IP核的設(shè)計，主要包括以下方面：1.研究帶隙基準(zhǔn)電路的原理和基本結(jié)構(gòu)；2.對帶隙基準(zhǔn)電路的電路特性進(jìn)行分析；3.研究帶隙基準(zhǔn)電路的設(shè)計方法和仿真方法；4.實現(xiàn)一個基于FPGA芯片的帶隙基準(zhǔn)IP核，提高FPGA芯片電路的穩(wěn)定性和精度。三、研究內(nèi)容1.帶隙基準(zhǔn)電路的基本結(jié)構(gòu)和原理研究；2.基于Cadence/APL環(huán)境下對帶隙基準(zhǔn)電路的仿真分析；3.帶隙基準(zhǔn)電路的設(shè)計方法研究；4.將帶隙基準(zhǔn)電路設(shè)計成IP核，并在實際FPGA系統(tǒng)中進(jìn)行驗證。四、研究方法1.同時學(xué)習(xí)書籍和相關(guān)論文，掌握帶隙基準(zhǔn)電路細(xì)節(jié)信息；2.使用DesignEnvironment軟件進(jìn)行帶隙基準(zhǔn)電路的仿真分析；3.對研究結(jié)果進(jìn)行分析，尋求逐漸改進(jìn)優(yōu)化的方法；4.將帶隙基準(zhǔn)電路設(shè)計成IP核，并在FPGA芯片上進(jìn)行驗證。五、預(yù)期成果1.一份基于FPGA芯片的帶隙基準(zhǔn)IP核的設(shè)計完成；2.帶隙基準(zhǔn)電路的特性與性能分析結(jié)果；3.針對帶隙基準(zhǔn)IP核的應(yīng)用案例分析；4.學(xué)習(xí)匯報和發(fā)表論文的準(zhǔn)備。六、研究進(jìn)度本研究計劃共分為四個階段，具體進(jìn)度如下：1.研究相關(guān)基礎(chǔ)知識和理論，分析帶隙基準(zhǔn)電路的結(jié)構(gòu)及特性，預(yù)計一個月完成；2.設(shè)計帶隙基準(zhǔn)電路，并在Cadence/APL環(huán)境下進(jìn)行驗證，預(yù)計兩個月完成；3.將帶隙基準(zhǔn)電路設(shè)計成IP核，并在FPGA芯片中進(jìn)行驗證，預(yù)計一個月完成；4.撰寫研究報告，學(xué)習(xí)行業(yè)新動態(tài)和準(zhǔn)備發(fā)表論文，預(yù)計一個月完成。七、研究意義1.帶隙基準(zhǔn)電路在模擬與混合信號電路中的性能提升將會受益；2.針對FPGA設(shè)計中電路穩(wěn)定性和精度問題的解決方案提供一種新思路；3.提高FPGA芯片電路可靠性和集成度，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。八、參考文獻(xiàn)1.高旭昌.帶隙基準(zhǔn)電壓源的設(shè)計與應(yīng)用[M].北京郵電，2013.2.林俊吉,劉力瑋.面向FPGA的帶隙參考電壓源設(shè)計,電子技術(shù)應(yīng)用,2018,44(18):118-121.3.楊慶山,劉君.基于XilinxFPGA的帶隙電壓參考源的設(shè)計[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2015