芯片設計 CMOS模擬集成電路設計與仿真實例基于Cadence IC 617 課件全套 李瀟然 第1-9章 CMOS模擬集成電路設計流程簡介、ADE仿真概述- 模-數轉換器

第1章CMOS模擬集成電路設計流程簡介芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第1頁/共84頁第1章

ＣＭＯS模擬集成電路設計流程簡介1.1設計要求與方案選擇

1.2交互式電路設計與仿真1.3版圖設計與驗證

1.4芯片流片與測試芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第2頁/共84頁第1章ＣＭＯS模擬集成電路設計流程簡介以硅為襯底的CMOS工藝：集成度高功耗低技術成熟產能穩(wěn)定原材料豐富模擬集成電路：采集接收和分析處理自然界信號過程中的重要組成部分芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第3頁/共84頁第1章ＣＭＯS模擬集成電路設計流程簡介模擬集成電路設計流程：

從用戶的設計需求出發(fā)→電路原理圖（Schematic）的設計→在原理圖仿真滿足設計要求時開始進行電路的版圖（Layout）繪制→版圖的驗證、寄生參數提取→對電路進行后仿真驗證→通過電路的后仿真驗證后，將版圖文件導出→將版圖文件交付給代工廠進行流片、封裝，最終得到芯片實物→完成后續(xù)的測試。模擬集成電路設計流程圖芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第4頁/共84頁1.1設計要求與方案選擇明確設計要求

電路設計從需求出發(fā)，根據實際需求來確定模擬集成電路的各項指標。站在用戶角度思考問題，結合實際應用背景去思考所設計的模擬集成電路應符合的特定要求。電路架構選擇、工藝選擇

芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第5頁/共84頁1.2

交互式電路設計與仿真交互式電路設計數字集成電路設計：通過Verilog等語言進行代碼描述。EDA工具依據代碼邏輯自動生成電路原理圖以及電路的物理版圖描述。模擬集成電路的設計：EDA工具平臺手工繪制。通過圖形化界面的交互式設計過程進行布局布線，元器件的參數設置，依據仿真結果對原理圖設計進行反復迭代。模擬電路原理圖實例芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第6頁/共84頁1.2

交互式電路設計與仿真電路仿真

借助EDA工具對電路設計進行驗證。

例：Virtuoso進行模擬集成設計的過程中，借助其模擬設計環(huán)境（AnalogDesignEnvironment，ADE）對電路進行直流分析（DCAnalysis）、交流小信號分析（ACAnalysis）、瞬態(tài)分析（TransientAnalysis）、噪聲分析（NoiseAnalysis）等仿真。

電路仿真可以輔助電路設計過程，工程師依據仿真結果對電路做出針對性的修改和優(yōu)化，在各項指標之間進行權衡。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第7頁/共84頁1.3版圖設計與驗證版圖設計

電路物理層面的設計即為版圖設計。在進行版圖設計時需要兼顧各種影響因素，對版圖的布局布線進行反復迭代優(yōu)化。

版圖繪制前，對電路的整體布局布線進行構思，晶體管柵的走向、輸入輸出端口位置、金屬走線等均需要預先思考。版圖實例芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第8頁/共84頁1.3版圖設計與驗證版圖驗證兩個問題：工程師所繪制的版圖是否準確地對原理圖進行了描述？

電路的物理描述是否具有物理實現的可行性？針對這兩個問題工程師需要對版圖進行規(guī)則檢驗，主要包括：設計規(guī)則檢查（DesignRuleCheek，DRC）版圖網表與電路原理圖的比對（LayoutVersusSchematic，LVS）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第9頁/共84頁1.3版圖設計與驗證版圖驗證——DRCDRC檢查：輔助工程師對版圖進行檢查，避免出現違反設計規(guī)則的情況。兩條相鄰的金屬線之間的距離應大于其要求的最小間距，每個金屬層需要保證一定的金屬密度。工藝天線效應（ProcessAntennaEffect，PAE）：在芯片加工生產過程中金屬表面由于積累電荷過多且無法對地放電柵氧造成破壞的現象。閂鎖效應：嚴重時會破壞芯片原本功能甚至使芯片燒毀。閂鎖是指NMOS的有源區(qū)、P襯底、N阱和PMOS的有源區(qū)所構成的n-p-n-p結構中有一個三極管正偏時形成的正反饋效應。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第10頁/共84頁1.3版圖設計與驗證版圖驗證——LVSLVS檢查：將版圖和原理圖進行比對，確認二者電路邏輯一致。為減輕LVS檢查后修改的壓力，版圖繪制應注意：原理圖和版圖元件一致，包括元件的各項參數設置；版圖中各元件的連接關系應與原理圖保持一致；檢查版圖中各個端口的情況，避免遺漏；檢查標簽所選的材料層是否正確等。LVS檢驗結果實例芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第11頁/共84頁1.3版圖設計與驗證寄生參數提取

將電路互聯線的寄生電阻、寄生電容以及寄生電感提取出來，以模擬真實的電路系統(tǒng)。后仿真

將電路的寄生參數、互連延遲考慮在內重新通過仿真對電路的功能、性能進行驗證。如果后仿真結果未達到設計要求，需要針對性地對版圖或原理圖進行優(yōu)化。導出GDSII文件

將模擬集成電路版圖數據導出為GDSII格式文件。GDSII為一種二進制文件，包含了集成電路版圖的各種幾何形狀、文本、標簽等信息。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第12頁/共84頁1.4芯片流片與測試流片和封裝

代工廠接收到集成電路版圖的數據信息，試生產的過程稱為流片，所設計的集成電路經過諸多道工序在一片晶圓上實現集成。對晶圓進行劃片，將同一片晶圓上的密集的芯片分為一個個獨立的單位。

剛制造出的芯片，稱為裸片。對芯片進行隔離保護，對其進行封裝。L波段4通道接收機芯片照片芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第13頁/共84頁1.4芯片流片與測試芯片測試芯片測試是流片后對芯片性能的驗證過程。將裸片的測試管腳通過鍵合的形式連接到PCB測試板上，通過測試端口進行各項性能測試；通過芯片上的射頻PAD直接用射頻探針連接到測試儀器上；選擇在高溫、低溫等極端環(huán)境下進行，以查看芯片功能性能受環(huán)境的影響。探針臺測試平臺與細節(jié)展示，以及芯片照片芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第14頁/共84頁第2章

ADE仿真概述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第15頁/共84頁第2章ADE仿真概述2.1基本界面與操作2.1.1軟件啟動2.1.2庫管理器2.1.3電路圖編輯器2.1.4ADE仿真設置2.1.5波形輸出顯示與計算2.2實例分析：共源放大器芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第16頁/共84頁2.1基本界面與操作主要介紹CadenceADE的主窗口與選項、設計庫管理器、電路圖編輯器、模擬設計環(huán)境和波形顯示窗口。采用CadenceIC進行集成電路設計：將CadenceIC由系統(tǒng)管理員安裝在Unix/Linux環(huán)境下，并完成配置文件基本設置。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第17頁/共84頁2.1.1軟件啟動命令行下輸入命令“virtuoso&”，回車。自動彈出CadenceIC的命令行窗口（CommandInterpreterWindow,CIW）命令行窗口：菜單、輸出、命令行、鼠標命令欄、提示欄。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617CadenceIC的命令行窗口第18頁/共84頁2.1.1軟件啟動命令行窗口菜單：

包含“File”“Tools”“Options”和“Help”四個主選項，對應選項下包含子選項。命令行窗口菜單欄的四個主選項和相應子選項芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第19頁/共84頁2.1.1軟件啟動命令行窗口菜單——File選項File→New：創(chuàng)建新設計庫（Library）或電路單元（Cellview）。File→Open：打開已有設計庫（Library）或電路單元（Cellview）。File→Import：導入文件，可以將GDS版圖、電路圖、cdl網表、模型庫、VerilogA、Verilog代碼等不同文件導入軟件中。File→Export：導出文件，可以將Cadence設計庫中的電路或者版圖導出成需要的文件類型。File→Exit：退出Virtuoso工作環(huán)境。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第20頁/共84頁2.1.1軟件啟動命令行窗口菜單——Tools選項Tools→LibraryManager：打開圖形化的設計庫瀏覽器界面。（詳見2.1.2）Library：包括cds.lib文件添加的工藝庫，以及設計者建立的設計庫。ShowCategories：可以顯示對應庫里的目錄。Cell：對應庫、對應目錄里的所有電路單元。View：該電路單元下的所有文件。LibraryManager窗口芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第21頁/共84頁2.1.1軟件啟動命令行窗口菜單——Tools選項Tools→LibraryPathEditor：修改和添加設計庫配置文件（cds.lib）。

設計者也可以采用這種方式將其他設計者的設計庫加入自己的目錄下，以便于進行聯合仿真，但是這種方式加入的庫通常是只讀的。LibraryPathEditor窗口芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第22頁/共84頁2.1.1軟件啟動命令行窗口菜單——Option選項Option→UserPreferences：電路圖編輯窗口的配置、CIW窗口的配置等。Option→FilePreferences：文件列表顯示文件的數量、自動保存文件等。Option→LogFilter：可通過勾選相關選項，選擇命令行是否輸出仿真的報錯信息。Option→Bindkeys：定義快捷鍵。Option→Toolbar：對Virtuoso工具欄進行添加、編輯、刪除等操作。Option→Fonts：更改字體。Option→License：管理許可證。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第23頁/共84頁2.1.1軟件啟動命令行窗口菜單——Help選項

打開Cadence的幫助文件，主要包括ADE的設置、Cadence自帶庫中器件參數的設置等。命令行窗口其他部分輸出：顯示操作的輸出信息和提示，包括狀態(tài)信息、警告信息、錯誤提示等。命令行：在這一欄輸入SKILL語言可以運行相應的命令。鼠標命令欄：顯示鼠標單擊左、中、右鍵分別會執(zhí)行的SKILL命令。提示欄：顯示當前CadenceIC程序運行中的功能提示。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第24頁/共84頁2.1.2庫管理器Library：設計庫，均在cds.lib文件中定義，包含設計時所需

的工藝廠提供的工藝庫，以及設計者建立的設計庫。Category：將一個“Library”中的單元分成子類。Cell：系統(tǒng)頂層模塊、電路模塊或器件。Veiws：根據不同的使用場景打開Cell中的視圖“Views”：

設計內部結構→電路圖（schematic）；

引用模塊→器件符號（symbol）；

繪制版圖→版圖（layout）；

由數字代碼生成的電路→代碼形式（如：VerilogA）或者電路符號形式（symbol）。LibraryManager窗口芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第25頁/共84頁2.1.2庫管理器LibraryManager菜單——FileFile→New→Library／Cellview／Category：新建設計庫、電路單元或者分類。File→SaveDefaults／LoadDefaults：將設計庫中的庫信息設置保存在.cdsenv文件中。File→OpenShellWindow：打開Shell命令行窗口，在命令行中進行文件操作。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第26頁/共84頁2.1.2庫管理器LibraryManager菜單——EditEdit→Copy：拷貝設計，拷貝時需選擇來源庫和目標庫。CopyHierarchical：在拷貝時同時將該頂層單元下所有的子電路一起拷貝到目標庫中。UpdateInstance：同步更新目標庫中被拷貝的子單元電路。DatabaseIntegrity：選擇是否在復制命令完成后更新和驗證目標庫中的技術數據。Copy窗口芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第27頁/共84頁2.1.2庫管理器LibraryManager菜單——EditEdit→CopyWizard：高級設計拷貝向導。Simple：簡單模式。Hierarchical：指定頂層單元，將一個頂層單元文件連同其中

直接或間接引用的所有單元一起拷貝。ExactHierarchical：只有指定單元的“View”會被拷貝。ByView：按照指定的過濾（Filter）選項拷貝某些設計單元。ByViewType：一個或多個類型的設計單元復制到其他庫。ByConfiguration：根據“configview”中的配置來選擇需要拷貝的單元和“View”。高級設計拷貝向導窗口芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第28頁/共84頁2.1.2庫管理器LibraryManager菜單——EditEdit→Rename：重命名設計庫。Edit→RenameReferenceLibrary：重命名設計庫的同時，可批量修改設計中的單元之間的引用。Edit→Delete：刪除設計庫管理器中的設計庫。Edit→DeletebyView：用于刪除設計庫中指定的“View”。Edit→AccessPermission：用來修改設計單元或者設計庫的所有權和權限。Edit→Categories：包括了對分類進行建立、修改、刪除的命令。Edit→LibraryPaths：調用LibraryPathEditor，可以刪除，添加或者對現有設計庫進行屬性修改。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第29頁/共84頁2.1.2庫管理器LibraryManager菜單——ViewView→Refresh：刷新顯示。在調用其他目錄的電路單元時通常會用到。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第30頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器電路圖編輯器（SchematicEditor）：

圖形化的界面，在窗口中添加各類器件、激勵等來搭建電路，包括菜單、工具欄、狀態(tài)欄、導航面板、工作區(qū)、鼠標命令欄、提示欄等。

在CIW或者LibraryManager中新建或者打開已有Cell的電路圖，“View”選“schematic”以打開電路圖編輯器。電路圖編輯器窗口芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第31頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器狀態(tài)欄：正在運行的命令、選定的器件數、運行狀態(tài)、仿真溫度和仿真器類型。工作區(qū)：用來繪制電路圖的部分。鼠標命令欄：提示鼠標的左中右鍵分別對應的命令。提示欄：顯示當前命令的提示信息。菜單欄和工具欄：電路設計所需的命令。若快捷鍵文件已包含在.cdsinit文件中，則也可直接通過快捷鍵來進行。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第32頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器工具欄部分功能和操作介紹保存

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：Check&Save（檢查完整性并保存）、Save（保存）?？旖萱I：Ｓ檢查完整性并保存、Ｘ保存。對應菜單欄操作：File→CheckandSave／Save。功能：Check&Save，檢查電路中一些明顯錯誤；Save，保存而不提示錯誤，通常采用檢查并保存選項。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第33頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器放大、縮小、適合屏幕、放大到選中區(qū)域

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：放大、縮小、適合屏幕、放大到選中區(qū)域功能?？旖萱I：[縮小、]放大、F適合屏幕、Ctrl+T放大到選中區(qū)域。對應菜單欄操作：View→ZoomIn／ZoomOut／ZoomToFit／ZoomToSelected。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第34頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器拷貝、拖動、移動

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：拷貝、拖動、移動命令?？旖萱I：C拷貝、M拖動、Shift+M移動。對應菜單欄操作：Edit→Copy／Stretch／Move。執(zhí)行：①點擊選定/鼠標在工作區(qū)框選。按住Shift鍵框選：追加部分；按住Ctrl鍵框選：排除部分。②調用命令，點擊鼠標左鍵確定基準點。③移動鼠標。此時可以按下鍵盤F3選擇操作詳情，3個命令的詳情欄下方都有旋轉、鏡像、鎖定移動方向的選項；回車或再次點擊鼠標左鍵放下選定的電路或者按ESC鍵取消。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第35頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器刪除、撤消、重做

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：刪除、撤消、重做命令?？旖萱I：Del刪除、U撤消、Shift＋Ｕ重做。對應菜單欄操作：Edit→Delete／Undo／Redo。執(zhí)行：①選擇電路的一部分，調用刪除命令，選定部分將被刪除；②調用刪除命令，依次點擊或拖拽鼠標選中要刪除的器件，選中的器件將被依次刪除。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第36頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器查看或修改器件屬性快捷鍵：Ｑ。對應菜單欄操作：Edit→Properties→Objects。功能：選定電路的一部分，調用該命令，出現屬性對話框。ApplyTo第一個下拉菜單選擇屬性應用范圍：onlycurrent：只修改當前器件；allselected：應用于所有選定器件；all：應用于所有的器件。

第二個下拉菜單選定需要修改的元素類型：instance為設置器件實例，wiresegment為設置連接線。不同的器件有不同的屬性特征，按需要對CDFParameter進行修改即可。器件屬性對話框芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第37頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器調用器件快捷鍵：Ｉ。對應菜單欄操作：Create→Instance。功能：調用命令，顯示“AddInstance”對話框，選擇引用的器件或單元有三種方式：在Library和Cell欄輸入需要引用的單元；點開下拉菜單檢索；點擊Browse，打開設計庫瀏覽器，從中進行選擇。調用器件對話框芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第38頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器添加連接線

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：添加細連線、添加粗連線?？旖萱I：Ｗ細連線、Shift＋Ｗ粗連線。對應菜單欄操作：Create→Wire（Narrow）、Create→Wire（Wide)功能：調用命令后，在工作區(qū)單擊鼠標左鍵確定連線的起始端點。點擊右鍵，可切換不同的走線方式；再次點擊鼠標左鍵，確定結束端點。連線過程中，按下F3鍵調出詳細設置，設置走線方式、鎖定角度、線寬、顏色、線型等。連線詳細設置對話框芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第39頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器添加標簽快捷鍵：Ｌ。對應菜單欄操作：Create→WireName。功能：調用命令后，輸入標簽名字，回車或點擊“Hide”，會出現隨鼠標移動的標簽，鼠標點擊標簽對應的走線后確定標簽位置。添加標簽對話框芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第40頁/共84頁2.1.3電路圖編輯器添加端口快捷鍵：Ｐ。對應菜單欄操作：Create→Pin。功能：調用命令后，可以輸入端口名稱、輸入輸出類型、是否是總線等。添加端口對話框芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第41頁/共84頁2.1.4ADE仿真設置

設計者可以通過ADE對電路進行參數設置和仿真驗證。

在CIW窗口中選擇菜單Tools→ADE，這樣打開的ADE窗口中沒有指定進行仿真的電路；或是在電路編輯器中選擇菜單Launch→ADE，這時打開的ADE窗口中已經設置為仿真調用ADE的電路圖。ADE仿真界面芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第42頁/共84頁2.1.4ADE仿真設置基本仿真流程１）在完成電路圖的繪制且已經保存并檢查的前提下，在電路圖編輯器窗口中，在菜單欄選擇Launch→ADEL命令，彈出“ADEL”窗口。２）在菜單中選擇［Setup］→［ModelLibrarySetup］，設置工藝庫模型庫。設置工藝庫模型對話框芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第43頁/共84頁2.1.4ADE仿真設置３）由于實際工藝與理想模型間的差距，為確定電路參數或器件參數的最優(yōu)值，在設置電路器件參數時，有時會定義一些變量作為參數便于掃描。運行仿真之前，這些設計變量都需要在ADE里賦值。在ADE的工具欄上選擇Variables→CopyfromCellView，選擇Variables→Edit或在ADE界面中雙擊任何一個變量，對設計變量進行添加、修改、刪除等。注意：有時需要在激勵中設置參數，需手動在“DesignVariable”里右鍵選擇“Edit”來加入變量。設置變量對話框芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第44頁/共84頁2.1.4ADE仿真設置４）可以根據不同設計需求在ADE中進行不同類型的仿真。

選擇ADE工具欄中的Analyses→Choose，會打開仿真分析對話框。仿真分析對話框芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第45頁/共84頁2.1.4ADE仿真設置５）在仿真結束后需要進行輸出設置，保存或繪制波形的結果。ADE工具欄中選擇Output→ToBePlotted→SelectOnDesign，自動彈出電路圖，在電路圖中選擇連線，按下Esc鍵后該連線的電壓被自動添加在輸出欄中。選擇一個器件的端口會添加這個端口的電流作為輸出，選擇一個器件會把器件的所有端口電流添加至輸出。

可以手動輸入需要的輸出表達式，在工具欄中選擇Output→Setup。還可以點擊Calculator欄的Open按鈕，打開Calculator，編輯好表達式后，在窗口中點擊Calculator欄的GetExpression，表達式出現在Expression欄中，點擊Add即可在輸出欄看到所添加的輸出。手動添加輸出窗口芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第46頁/共84頁2.1.4ADE仿真設置６）完成上述設置后，點擊工具欄Simulation→NetlistandRun，或直接點擊ADE最右側欄的開始按鈕，開始進行仿真。在仿真過程中，可以隨時點擊工具欄Simulation→Stop來中斷仿真。

如果輸出結果處提前勾選了Plot，那么仿真結束后，設置的輸出會自動彈出波形文件。若未設置輸出，也可以通過選擇工具欄Results→PlotOutputs來選擇需要觀測的節(jié)點或參數。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第47頁/共84頁2.1.4ADE仿真設置７）在工具欄中選擇Session→SaveState可以保存當前的仿真配置。

在工具欄中選擇Session→LoadState可以導入之前保存的仿真配置。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第48頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算波形顯示窗口

波形顯示窗口“Waveform”用于顯示仿真結果的波形，可完成仿真波形的縮放、坐標軸的調整、數據的讀取和比對，并采用計算器對仿真結果進行處理。

菜單選項：File、Edit、View、Graph、Axis、Trace、Maker、Measurements、Tools、Window、Browser。波形顯示窗口芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第49頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項File具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項File功能描述OpenResults打開“OpenWaveformDatabase”對話框。從而打開一個已保存的波形SaveWindow將當前波形以grf格式保存SaveImage將當前波形以png、tiff或bmp圖片格式保存Reload重新讀取當前窗口中波形的仿真數據Print打印當前窗口中的圖表SaveSession保存當前“Waveform”窗口的設置CloseWindow關閉當前“Waveform”窗口CloseAllWindows關閉所有“Waveform”窗口第50頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Edit具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Edit功能描述Undo撤銷上一步操作Rodo重做上一步操作Cut剪切選中的波形Copy賦值選中的波形Paste粘貼剪切或復制的波形Delete刪除選定的對象，例如標簽、標記、痕跡或圖形。注意：如果未選擇任何對象，將顯示一條消息，確認刪除活動子窗口如果只有一個打開的窗口，則“刪除”命令不可用DeleteAlI刪除活動窗口中的所有對象和圖形。如果只有一個打開的窗口，則“全部刪除”命令不可用Properties修改選定的圖形對象的屬性。默認情況下，如果未選擇任何對象，將顯示“圖形屬性”窗口第51頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項View具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項View功能描述ZoomInby2將波形放大兩倍ZoomOutby2將波形縮小兩倍ZoomtoEnd將波形縮放到圖表的末尾Fit將圖表還原至初始大小。此命令適用于矩形和圓形圖形Previous以上次運行“放大”或“縮小”命令之前的放大率查看圖形，可以在多次放大或縮小圖形時使用此選項Next撤消上一個命令，可以在多次放大或縮小圖形時使用此選項第52頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項View具體功能描述（續(xù)）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項View功能描述FitTrace根據窗口將選定的波形還原到其初始大小，選擇此選項時，所有圖形的X軸以初始尺寸顯示，僅縮放選定軸的Y軸。此命令適用于矩形和圓形圖形FitVisibleTrace將所有可見的波形還原到其初始大小以適合窗口FitYtoVisibleX使軌跡的可見部分適合Y軸，該命令查找條帶中可見的最小和最大Y軸值，然后執(zhí)行Y軸縮放。此命令僅適用于放大的圖形FitYtoVisibleXallStrips將活動圖中顯示的所有條帶的跡線的可見部分擬合到Y軸，該命令查找每個條帶中可見的最小和最大Y軸值，然后執(zhí)行Y軸縮放。該命令僅適用于放大的跡線FitSmith將選定的史密斯圖表還原到其原始大小，此命令僅適用于圓形圖形第53頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Graph具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Graph功能描述Layout子窗口布局Auto自動選擇合適的模式，根據子窗口高和寬的比值設置布局方式Vertical豎排顯示子窗口Horizontal橫排顯示子窗口Card層疊顯示子窗口AddLabel添加標簽Lock鎖定圖形Visible顯示或隱藏動態(tài)圖表第54頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Graph具體功能描述（續(xù)）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Graph功能描述SplitCurrentStrip將當前圖表分為與波形數一樣多的條帶，并在單獨的條帶中顯示圖形中的每個波形SplitAllStrips將所有條帶中的圖表都分為與波形數一樣多的條帶PlottoNewStrip將選定的波形繪制在新的條帶中CombineAllAnalogTraces將所有單獨的波形組合到一個圖形中FilterBySweepVar顯示選定范圍的波形Redraw刷新圖形并在同一窗口中繪制更新的圖形MajorandMinorGrids顯示或隱藏所選軸上的主要和次要網格Properties設置圖形屬性第55頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Axis具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Axis功能描述MajorGridsOn顯示所選X軸或Y軸的主要網格線，該選項只在坐標軸被選中后才被激活MinorGridsOn顯示所選X軸或Y軸的次要網格線，該選項只在坐標軸被選中后才被激活Log選中后將選中的坐標軸切換到對數模式，該選項只在坐標軸被選中后才被激活SelectAttachedTraces選擇與所選軸有關的所有波形YvsY在窗口中顯示所選軸的Y

vs

Y圖，該命令僅適用于掃參數據SwapSweepVar更換掃參變量。該命令僅適用于掃參數據Properties設置所選X軸或Y軸的屬性第56頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Trace具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Trace功能描述SymbolsOn在所選波形的單個數據點上顯示符號。僅當在圖形中選擇一個或多個波形時，此命令才可用SelectByFamily選擇屬于一組的所有帶參數化掃描數據的波形，啟用此命令并選擇某一組中的一條波形時，將選擇屬于同一組的所有跡線FitTrace將波形拆分為條帶時，在每個條帶中顯示屬于同一組的波形，如果存在多組波形，則每一組將顯示在單獨的條帶中FitVisibleTraces將選定的波形還原為其原始大小。選擇此選項時，所有條帶的X軸都以原始大小顯示，而僅選定軸的Y軸縮放FitYtoVisibleX使軌跡的可見部分適合Y軸。該命令查找條帶中可見的最小和最大Y軸值，然后執(zhí)行Y軸縮放。此命令僅適用于放大的圖形DisableReload通過鎖定數據庫來禁用自動更新波形功能第57頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Trace具體功能描述（續(xù)）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Trace功能描述SelectAll選擇所有波形InGraph選擇圖形中的所有波形InStrip選擇條帶中的所有波形DeleteAll刪除所有波形Moveto將選定的波形移動到以下位置MoveSelectedTracesToNewWindow將選定的波形移動到新窗口MoveSelectedTracesToNewSubwindow將選定的波形移動到新的子窗口MoveSelectedTracesToNewStrip將選定的波形移動到新的條帶Copyto將選定的波形復制到以下位置CopySelectedTracesToNewWindow將選定的波形復制到新窗口CopySelectedTracesToNewSubwindow將選定的波形復制到新的子窗口第58頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Trace具體功能描述（續(xù)）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Trace功能描述CopySelectedTracesToNewStrip將選定的波形復制到新的條帶Bus總線選項Create根據選中的數字波形，創(chuàng)造一條總線Expand將總線中的數據分開顯示Collapse折疊總線以顯示完整的總線Export導出活動窗口中選定的波形Properties修改所選波形的屬性第59頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Maker具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Maker功能描述TrackingCursor啟用或禁用圖形的跟蹤光標。在跟蹤或圖形對象上移動鼠標指針時，跟蹤光標將顯示跟蹤名稱和圖形對象信息SnapTrackingCursor將跟蹤光標定位到仿真點CreateMarker創(chuàng)建標記點CreateDeltaMarker添加一個標記顯示兩個點間的橫豎坐標差（增量標記），需要在軌跡上放置點標記或選擇現有點標記ShowDeltaChildLabels顯示或隱藏增量標記的標記標簽SelectAll選中當前“Waveform”窗口中的所有標記DeleteAll刪除當前“Waveform”窗口中的所有標記Export以給定格式導出選定的標記信息Properties指定標記的屬性第60頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Measurements具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Measurements功能描述EyeDiagram繪制眼圖Spectrum繪制選定圖形的譜線AnalogToDigital將模擬信號轉換成相應的數字信號DigitalToAnalog將數字信號轉換成相應的模擬信號DerivedPlots生成導數曲線圖Histogram直接在圖形上生成直方圖TransientMeasurement打開瞬態(tài)測量，顯示特定沿上瞬態(tài)標記的計算測量值第61頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Tools具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Tools功能描述Calculator打開計算器第62頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Window具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Window功能描述Assistants顯示或隱藏選定的助手窗格Spcctrum“頻譜助手”用于繪制和計算周期波形的快速傅里葉變換，并計算部分參數Browser“瀏覽助手”將顯示先前保存的結果MarkerToolbox向軌跡添加點、垂直、水平和參考點（ARefPoint或BRefPoint)標記EyeDiagram使用眼圖助手創(chuàng)建眼圖。眼圖是通過重復采樣信號并將重復采樣疊加在同一X軸上來表示數據信號的一種方法HorizMarkerTable查看表中水平標記的數據TraceInfo查看有關所選波形的信息，如波形名稱和顏色、Y最小值、Y最大值、X最小值、X最大值、時間、結果目錄、數據集、時間、數據格式和數據點數。它還顯示有關選定波形的掃描和拐角條件的信息VertMarkerTable查看表中垂直標記的數據TransientMeasurement瞬態(tài)測量助手可顯示計算出的瞬態(tài)標記測量值第63頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Window具體功能描述（續(xù)）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Window功能描述CustomizeTraceGroups此助手用于自定義屬于同一族的波形設置Subwindows子窗口是可以在窗口中打開的圖形。子窗口助手顯示窗口中打開的所有子窗口的圖標Toolbars顯示或隱藏選定的工具欄Edit"編輯"工具欄包含以下按鈕:Undo、Redo、Cut、Copy、Paste、Delete

View"視圖"工具欄包含以下按鈕:Previous、Next、Fit、Zoomlnby2、ZoomOutby2、FitTrace、FitYVisible、FitSmitGraph"圖形"工具欄包含以下圖標:LayoutIcons(Auto、Card、Vertical、Horizontal)、Subwindows第64頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Window具體功能描述（續(xù)）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Window功能描述Calculator顯示計算器按鈕以將選定的波形發(fā)送到計算器緩沖區(qū)Snap“捕捉”工具欄包含以下按鈕：PreviousEdge——根據選定的捕捉條件將選定的標記移動到上一條邊；NextEdge——根據選定的捕捉條件將選定的標記移心到下一條邊;SnappingCriterion——顯示捕捉選定標記所基于的條件;Value—顯示捕捉條件的值Marker“標記”工具欄包含以下按鈕：CreateMarker、TrackingCursorStrip條帶工具欄包含以下按鈕：StripBy、CombineAllAnalogTraces、SplitCurrentStrip、CopytoaNewStrip、MovetoaNewStrip第65頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Window具體功能描述（續(xù)）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Window功能描述Measurement“測量”工具欄包括以下按鈕：HistogramAxis可以使用“軸”工具欄打開或關閉圖形中的柵格File“文件”工具欄包括以下幾個按鈕：CreateNewWindow、CreateNewSubwin-dow、LoadWindow、SaveWindow、Print、SaveImageWorkspaces可以使用“工作區(qū)”工具欄處理可用的工作區(qū)第66頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Window具體功能描述（續(xù)）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Window功能描述Workspaces顯示、保存、加載和配置選定的工作區(qū)Basic允許顯示以下固定的助手：Subwindows、ResultsBrowser、GraphBrowser允許顯示以下固定的助手：ResultsBrowser、GraphClassic允許顯示以下固定的助手：GraphMarkerTable允許顯示以下固定的助手：Subwindows、ResultsBrowser、Graph、MarkerTableTM允許顯示以下固定的助手：Subwindows、ResultsBrowser、Graph、Transient

MeasurementAssiatant第67頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Window具體功能描述（續(xù)）芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Window功能描述SaveAs保存選定的工作區(qū)Delete刪除選定的工作區(qū)Load加載選定的工作區(qū)SetDefault設為默認工作區(qū)ReverttoSaved還原為出廠設置Tabs頁面選項CloseCurrentTabCloseOtherTabs關閉當前頁面關閉其他頁面第68頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算菜單選項Browser具體功能描述芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617菜單選項Browser功能描述Results結果瀏覽頁面OpenResults在結果瀏覽頁面中打開結果目錄Export從結果瀏覽頁面導出選定的信號CloseResults關閉結果瀏覽頁面Reload將上次打開的結果目錄重新加載到結果瀏覽頁面中SetContext在結果目錄中設置數據庫，用于在結果瀏覽器中打印信號Options選項GraphModifier指定圖形打印方式PlotStyle選擇要打印圖形的模式SelectData設置數據的掃描范圍EnableFastWaveforms啟用快速波形格式，VirtuosoVisualization和Analysis

XL工具可以在幾秒鐘內呈現非常大的數據集第69頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算波形計算器（WaveformCalculator）

對輸出波形進行計算和變換等處理，以便在電路設計時對仿真結果做深入分析。在波形顯示窗口/ADE窗口選擇Tools→Calculator，啟動波形計算器。

在波形計算器中可以創(chuàng)建、打印和顯示包含帶表達式的仿真輸出數據，以.csv等形式輸出。通過在緩存中輸入包含節(jié)點電壓、端口電流、直流工作點、模型參數、噪聲參數、設計變量、數學公式，以及算法控制變量的表達式，可以直接以文本或者波形的形式顯示仿真輸出結果，也可以保存在ADE的輸出欄里。波形計算器窗口芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第70頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算波形計算器（WaveformCalculator）

在仿真結束后打開波形計算器窗口，點擊選擇合適的電路表達式，保持選中狀態(tài)，然后在電路圖窗口中選擇要觀測的連線、節(jié)點或器件。獲取數據后，在電路圖窗口保持激活的狀態(tài)下，按下“Esc”鍵，退出數據獲取模式。波形計算器中常用表達式芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第71頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算表達式按鍵子選項獲取的數據類型

芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617按鍵數據類型按鍵數據類型vt瞬態(tài)仿真節(jié)點電壓it瞬態(tài)仿真端口電流vf交流節(jié)點電壓if交流端口電流vdc直流工作點節(jié)點電壓idc直流工作點端口電流vS直流掃描節(jié)點電壓is直流掃描端口電流op直流工作點opt瞬態(tài)工作點var設計變量mp模型參數OS直流工作點ot瞬態(tài)工作點vn噪聲電壓vn2噪聲電壓二次方SPS參數ZP阻抗參數VSWI電壓駐波比YP導納參數hpH參數zm其他所有端口匹配時的輸入阻抗gd群延時data繪制先前的分析數據第72頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算波形計算器（WaveformCalculator）

波形計算器中包括取信號的幅度、相位、實部、虛部，以及取對數、倒數、絕對值等基本函數，同時包含sin、asin、cos、acos、tan、atan、sinh、asinh、cosh、acosh、tanh、atanh等各類三角函數公式。此外，波形計算器還可以計算輸出信號帶寬，計算輸出波形的平均值、最大值、最小值，進行微分和積分運算等，這些函數對電路仿真結果的分析十分重要。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第73頁/共84頁2.1.5波形輸出顯示與計算波形計算器中的基本函數

芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617函數功能函數功能mag取信號幅度expexphase取信號相位10**X10xreal取實部X**2x2imag取虛部abs取絕對值In取自然對數int取整log10以10為底取對數1/x取倒數dB10對功率表達式取dB值sqrtx1/2dB20對電壓、電流取dB值第74頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器本節(jié)以共源放大器為例，介紹如何采用ADE進行模擬集成電路仿真。

在輸入“virtuoso&”運行Cadence之前，應確保相應的配置文件和工藝庫文件放在CadenceIC的運行目錄下。芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第75頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器１）在命令行輸入“virtuoso&”，運行CadenceIC。２）建立設計庫。

選擇File→New→Library命令，彈出“NewLibrary”對話框，輸入“ADE_example”，在窗口中選擇“Attachtoanexistingtechnologylibrary”選項，彈出“AttachDesignLibrarytoTechnologyFile”對話框，在“TechnologyLibrary”選項的下拉菜單中選擇工藝庫“smic18mmrf”，點擊OK按鈕后即可在LibraryManager左側欄里看到新建的“ADE_example”庫。建立設計庫芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第76頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器３）建立電路

在CIW窗口選擇File→New→Cellview命令，彈出“Cellview”對話框，輸入“amp_cs”，點擊OK按鈕，此時原理圖設計窗口自動打開。建立電路芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第77頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器４）添加器件

按下鍵盤“I”鍵，彈出“AddInstance”對話框，“Library”選擇“smic18mmrf”，從工藝庫中調用NMOS“n18”，更改參數，分配寬長比為2μm/180nm。點擊Hide或按下鍵盤“Enter”鍵，將NMOS放置在電路圖上。之后若想更改參數，可按下鍵盤“Ｑ”鍵，彈出屬性對話框對其進行更改。設置n18寬長比2μ/0.18μ芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第78頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器５）放置電阻和電容。

Cadence軟件包含analogLib、basic、ahdllib等庫文件。重復４），“Library”選擇“analogLib”，調用理想電阻“res”，在阻值“Resistance”填入20k，點擊“Hide”放置電阻。同樣的方法再分別放置10kΩ、5kΩ、1kΩ的電阻。再調用理想電容“cap”，在容值“Capacitance”處填入1μ，點擊“Hide”放置電容。設置電阻和電容芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第79頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器６）設置端口

按下鍵盤“P”鍵設置端口“VIN”“VDD”“GND”和“VOUT”，其中，前三者的“Direction”選擇“input”，“VOUT”的“Direction”選擇“output”。按下鍵盤“Ｗ”鍵繪制走線，建立共源放大電路。共源CS放大器電路芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第80頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器７）添加激勵。

在最上方的工具欄中點擊CheckandSave對電路進行檢查和保存，選擇Launch→ADEL命令，彈出對話框，在工具欄中選擇Setup→Stimuli，為電路設置輸入激勵。

電源電壓“VDD”為dc類型，DCvoltage為1.8V。地“GND”為dc，DCvoltage為0。輸入“IN”為正弦信號sin，ACmagnitude為１，小信號幅度Amplitude為10m，頻率Frequency為1M。工具欄選擇Setup→ModelLibraries，設置工藝庫模型信息、工藝角。設置輸入激勵芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617設置工藝庫模型信息和工藝角第81頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器８）設置仿真類型。

選擇Analyses→Choose命令，彈出對話框，選擇“tran”進行瞬態(tài)仿真，在“StopTime”欄中輸入仿真時間10u，在“AccuracyDefaults”中選擇仿真最高準確度“conservative”，點擊OK按鈕，完成設置?！皌ran”瞬態(tài)仿真設置芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第82頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器９）ADE設置

選擇Outputs→ToBePlotted→SelectOnSchematic命令，在電路圖上單擊輸入和輸出的連線，按下鍵盤“Esc”鍵，將其添加至“Outputs”欄中，這樣就將輸入“VIN”和輸出“VOUT”添加為自動顯示，完成設置。ADE設置芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第83頁/共84頁2.2實例分析：共源放大器10）進行仿真

在ADEL中點擊右側的NetlistandRun命令，開始仿真。仿真結束后，自動彈出仿真結果，可見輸出信號與輸入信號完全反向，且幅度比輸入信號大，說明電路正確。

這樣我們就完成了利用ADE進行共源放大器仿真的基本流程。共源放大器瞬態(tài)特性仿真結果芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第84頁/共84頁第3章ADE仿真基礎與范例芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第85頁/共80頁第3章ADE仿真基礎與范例3.1直流仿真

3.2交流仿真3.3瞬態(tài)仿真3.4噪聲仿真3.5Ｓ參數仿真3.6參數掃描3.7蒙特卡洛仿真3.8本章小結第86頁/共80頁芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC6173.1直流仿真直流分析是電路仿真和分析的基礎，用于確定直流工作點或直流傳輸曲線。在直流仿真中，可以進行單點仿真，也可以通過指定參數和掃描范圍生成傳輸曲線，掃描的參數可以是溫度、器件參數、網表參數、電路參數等。第87頁/共80頁芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC6173.1.1直流仿真基本設置對于直流工作點的分析，仿真器計算每個節(jié)點電壓、每條支路電流，各PN節(jié)、晶體管的直流參數等；對于直流特性掃描，仿真器可以掃描和模擬多個參數：掃描電路溫度參數：根據電路實際應用場景，設計者可以確定電路工作的溫度范圍，并對相應溫度范圍的電路進行仿真，得到直流工作點隨溫度變化的情況。掃描設計變量：設計者在電路設計中，為便于電路修改和仿真，有時會將一些電路參數首先設置為變量，例如：將電路的偏置電壓設置為變量進行參數掃描，得到在不同偏置電壓下電路的工作狀態(tài)。

第88頁/共80頁芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC6173.1.1直流仿真基本設置掃描器件參數：與掃描設計變量類似，有時會將電路中器件的參數，例如：晶體管的長和寬，電阻值、電感值和電容值等設置為變量進行掃描，得到在器件參數下電路的工作情況。掃描工藝庫模型文件中的參數：通常在設計過程中，工藝庫文件都由晶圓廠提供標準模型，所以一般不使用這項掃描功能。第89頁/共80頁芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC6173.1.1直流仿真基本設置打開ADE窗口，選擇[Analyses]→[Choose…]，在彈出的對話框中選中“dc”選項，如圖3.1所示，此時窗口中選擇對電路溫度進行掃描。為觀察直流仿真結果，需要選中“SaveDCOperatingPoint”以保存電路的直流工作點信息。如果需要對參數進行掃描，還需要選中“SweepVariable”中的子選項。第90頁/共80頁芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617圖3.1模擬電路原理圖實例3.1.2實例分析本節(jié)以一個電阻為負載的共源放大器為例進行直流分析，分別進行直流工作點和直流特性掃描仿真，介紹直流分析的仿真流程。第91頁/共80頁芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617選擇[File]→[New]→[Library]，彈出“NewLibrary”對話框，輸入“ADE_example”建立設計庫，如圖3.2所示。圖3.2建立設計庫芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第92頁/共80頁3.1.2實例分析點擊[OK]后，在圖3.3所示的“TechnologyFileforNewLibrary”窗口中選擇“Attachtoanexistingtechnologylibrary”選項圖3.3選擇關聯的工藝庫文件芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第93頁/共80頁3.1.2實例分析彈出“AttachDesignLibrarytoTechnologyFile”對話框，如圖3.4所示，在“TechnologyLibrary”選項的下拉菜單中選擇已經存放于CadenceIC啟動目錄下的工藝庫“smic18mmrf”，將設計庫關聯至SMIC18工藝庫文件圖3.4將設計庫關聯至SMIC18工藝庫文件芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第94頁/共80頁3.1.2實例分析將設計庫關聯至SMIC18工藝庫文件，點擊“OK”后即可在LibraryManager左側欄里看到新建的“ADE_example”庫。圖3.5建立共源放大器電路芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第95頁/共80頁3.1.2實例分析如圖3.6所示，完成共源放大器電路的建立。圖3.6共源放大器電路原理圖芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第96頁/共80頁3.1.2實例分析直流工作點仿真（1）添加激勵。在上方的工具欄中點擊[CheckandSave]對電路進行檢查和保存，再選擇[Launch]→[ADEL]，彈出ADEL對話框，在工具欄中選擇[Setup]→[Stimuli]。并如圖3.7所示設置直流仿真激勵。圖3.7直流仿真激勵設置芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第97頁/共80頁直流工作點仿真（2）在工具欄中選擇[Setup]→[ModelLibrarise]，彈出“ModelLibrarySetup”對話框，如圖3.8所示，設置工藝庫模型信息和工藝角。在該對話框中可以通過“Browse..”按鍵選擇已存在路徑下的工藝庫文件，之后在“Section（opt.）”欄中輸入工藝角，然后單擊“Add”完成添加。圖3.8設置工藝庫模型信息和工藝角芯片設計——CMOS模擬集成電路設計與仿真實例：基于CadenceIC617第98頁/共80頁直流工作點仿真（3）在ADE窗口中選擇[Analyses]→[Choose…]，彈出對話框，從對話框中選中“dc”選項，選擇“SaveDCOperatingPoint”，如圖3.9所示，單擊[O