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你所需要的电路模拟VLSI布局和设计

关键的外卖

  • VLSI布局将大量的电路组合成一个更大的集成电路。

  • 这种设计方法首先建立基本电路模块和集成到一个更大的系统。

  • 在设计电路块VLSI布局之前,一组电路模拟被用来优化每个电路块。

VLSI布局硅片

VLSI布局技术用于创建这些ICs硅晶片。

每一个集成电路包含数以百万计的晶体管和其他基本电路元素,所有这些都需要精心设计和优化提供所需的电气行为。在一个典型的集成电路,每一块设备需要从较小的电路和精心树立起来,最终,单个组件嵌入在硅片上。每个部分的设计需要仔细优化在超大规模集成电路块组合在一起之前(VLSI)布局软件。

仿真工具可以优化设计的一个重要组成部分作为设计师可以尝试不同的组件和拓扑集成电路块物理布局。当电路模拟作为VLSI布局的一部分,需要正确的电路模拟工具将帮助设计优化使用参数扫描。这就是进入电路模拟VLSI设计和布局的一部分。

在超大规模集成电路模拟需要什么?

当建立电路块集成电路,每个电路需要自己的一套模拟。从电气系统噪声和热行为的行为应确保设计可以适当优化模拟。模拟模拟大型VLSI布局是耗费时间,所以个人模拟电路模块连接成一个更大的系统。

在VLSI布局,每个基本电路块被层叠组合在一起为更大的内存块每一块之间的输入和输出。1比特蓄电池电路所示,从一个蓄电池输出块将被连接到另一个累加器的输入块。公共汽车一行上的输出将被连接在一起的集成电路和集成电路路由到另一个块。

VLSI布局

蓄电池为超大规模集成电路布局艺术大师所示。

在这个简单的例子和其他VLSI设计,重要的电路模拟,应该执行包括:

  • 输出信号产生的对于一个给定的输入(输出组底部和总线输出在上面的例子中)

  • 电行为的每一个电晶体电路构成较大的电路

  • 总电阻功率电路消耗的块

上述每个领域相当广泛,但他们可以解决一些简单的模拟技术作为VLSI设计的一部分。在这些地区,电路模拟简单的创建时SPICE-based模拟器。这个仿真工具已数十年的行业标准,包括集成电路设计。一些重要的仿真任务可以执行在SPICE-based模拟器总结如下。

电的行为

类型的模拟

笔记

转换为数字电路的行为

瞬态分析

切换期间注意欠阻尼的振动。

电路模块之间的信号传输

瞬态分析和频率扫描

目的是检查输入/输出阻抗匹配,对微波电路的一部分。

晶体管线性范围

直流负载线与基地/门电流

确定基础/栅电流限制饱和发生的地方。

共振和带宽

传递函数(波德图)

任何共振和电路的带宽直接在波德图可以看到。

电力消耗

瞬态分析

瞬态分析的动态功耗可以确定数字或宽带模拟信号。

电路的稳定性

Pole-zero分析

这个快速总结电行为是否稳定(例如,积极的和消极的反馈)对于一个给定的输入信号。

一旦你做这些模拟任务和确定电气电路的行为在一些重要部分,你可以级联电路块一起研究如何在集成电路信号传播。这是第一步检查信号如何传递通过一个真正的集成电路组成的多个相互连接的电路模块。另一重要的方面在超大规模集成电路模拟电路布局优化,在电路模拟可以用来确定每个电路块的最佳设计参数。

电路优化和VLSI布局

使用电路仿真是优化设计的一个重要组成部分。这是一个广泛的电子产品设计领域,许多独特的优化方法已经发展为特定结构在多氯联苯和ICs(例如,输电线路、阻抗匹配网络和去耦电容器选择)。在电路优化的目标是平衡不同电子目标,如最大化功率效率,最小化阻抗偏差,或最大化信号带宽。

这些设计目标通常是在竞争,并手动模拟每一个参数值电路中耗费时间没有正确的电路模拟工具。而不是做手动超大规模集成电路块中的每个香料模拟,你可以使用参数扫描香料模拟器。这个工具将遍历一系列电路参数值,可以绘制图形和电气的行为。然后您可以确定参数集生产所需的电气行为图形或使用回归。

参数扫描VLSI布局

参数扫描结果MMIC LC网络。使用参数扫描可以帮助你优化你的电路模块的电气行为作为您准备VLSI布局。

当你需要执行电路模拟VLSI布局,使用从节奏前端设计软件开始创建你的电路图和访问模拟工具。的PSpice软件模拟器应用程序包含一个数组模拟集成电路的特性,是理想的高级电子产品。你要一套完整的工具来创建和模拟电路在时域和频域。你也可以执行参数扫描和公差分析,作为对你的电路优化设计的一部分。

如果你想了解更多关于节奏是如何对你的解决方案,跟我们和我们的专家团队

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