Bài tập lớn VLSI làm việc với spice opus

Báo cáo : Bài tập lớn VLSI Đề : Làm việc với Spice Opus Hà Hà Nội,17/4/2013 Mục lục Mục lục Đề : Làm việc với Spice Opus 1.Download cài Winspice phiên cho Windows .3 Cài đặt Spice Opus 2.1 Đối với Windows 2.2 Đối với Linux Mô đánh giá hoạt động mạch điện dùng Spice Opus 10 Đề : Làm việc với Spice Opus Mục tiêu: Cài đặt sử dụng Spice Opus đánh giá hoạt động MOSFET transistor Yêu cầu công việc: 1) Download cài Winspice phiên cho Windows từ: http://www.spiceopus.si/ 2) Tham khảo tài liệu kèm theo từ trang http://www.spiceopus.si/documentation.htmlvà Google, thực cài đặt Spice Opus 3) Tham khảo tài liệu hương dẫn kèm từGoogle, thực sử dụng Spice Opus cài đặt mô đánh giá hoạt động mạch điện 4) Tham khảo tài liệu hướng dẫn kèm theo từtrang chủ, mô hình nMOS có https://www.mosis.com/cgi-bin/cgiwrap/umosis/swp/params/ibm05/t75v_5am_ni-params.txt, thực mô đánh giá đặc tuyến VA nMOS với giá trị mặc định mô hình 5) Với model nMOS làm việc ởbước 4, thực thay đổi giá trị điện áp ngưỡng lặp lại đánh giá bước 6) Viết báo cáo cách đầy đủ, chi tiết thao tác kết quả(nếu có), nhận xét (nếu có) bước 1-5 theo định dạng quy định kèm theo 1.Download cài Winspice phiên cho Windows 1.1Truy cập trang : http://www.spiceopus.si/ 1.2 Sau kích vào windows để tải Winspice hệ điều hành dùng windows ,còn Linux kích vào linux 1.3 Sau chọn phiên để cài ,ở em chọn phiên : Spice OPUS 2.3 build 2010.01.18 Cài đặt Spice Opus 2.1 Đối với Windows - Sau tải file zip có file cài đặt,giải nén file Bắt đầu cài đặt cách nhấn đôi vào file cài đặt (Setup.exe) Windows Explorer - Chấp nhận thỏa thuận cấp phép -Thay đổi thư mục cài đặt cách nhấn vào Browse bạn muốn cài SpiceOpus ổ đĩa (theo mặc định cài đặt c: \ SpiceOpus) Nhấn Next -Xác nhận lựa chọn bạn cách nhấp vào Next -Sau cài đặt hoàn tất, nhấn vào OK -Bươc ,ta thiết lập môi trường -Mở Control Panel -Double-click the System icon on the Control Panel -Sau chọn Advanced system settings -Sau chọn Environment Variables Thêm biến hệ thống cách nhấp vào nút New -Đặ tên cho biến : OPUSHOME Đặt vào thư mục, nơi bạn cài đặt SpiceOpus Nhắp chuột vào OK -Xác nhận thay đổi bạn cách nhấp vào OK hộp thoại biến môi trường lần hộp thoại System Properties -Close the Control Panel 2.2 Đối với Linux - Become root su – -Giải nén kho lưu trữ tar.gz Một thư mục tạo với tên giống spice_opusXXX_linux_DATE_TIME -Vào thư mục cd spice_opusXXX_linux_DATE_TIME -Bắt đầu cài đặt (spice.install) /spice_install INSTALL_PREFIX INSTALL_PREFIX nơi Spice Opus cài đặt Vị trí đề nghị /usr/local Bản cài đặt loại bỏ cài đặt Opus Spice trước thay phiên Những chương trình INSTALL_PREFIX/bin - Sau cài đặt hoàn tất, bạn loại bỏ spice_opusXXX_linux_DATE_TIME thư mục tạo cách giải nén kho lưu trữ tar.gz - Thiết lập môi trường - Chúng ta cho bạn sử dụng Bash Thêm hai dòng sau vào / etc / profile (bạn phải root để tobe thể làm điều đó) OPUSHOME=INSTALL_PREFIX export OPUSHOME - Nơi INSTALL_PREFIXis mà bạn cài đặt Spice Opus Nó thuận tiện bạn thêm INSTALL_PREFIX/bin đường dẫn bạn Thêm hai dòng sau vào cuối /etc/profile PATH=$PATH:$OPUSHOME/bin export PAT Đăng xuất đăng nhập lại để thay đổi có hiệu lực Mô đánh giá hoạt động mạch điện dùng Spice Opus Mạch Transistor khuếch đại đơn giản Chúng ta xem xét khuếch đại bán dẫn đơn giản hiển thị hình 10 Đầu tiên phải mô tả mạch tập tin * Cir Các netlist mạch đặt với số biên tập sơ đồ viết trình soạn thảo văn Netlist khuếch đại đơn giản (amplifier.cir) sau Transistor amplifier * this is amplifier.cir file * input node * output node * voltage resources v0 dc 10V v1 dc 0V ac sin 0.1V 10kHz v2 dc 0.58V * bipolar transistors q1 2n2222 q2 2n2907 * resistors r1 1k r2 1k r3 10 * model for a 2n2222 transistor model 2n2222 npn (is=19f bf=150 vaf=100 ikf=0.18 ise=50p + ne=2.5 br=7.5 var=6.4 ikr=12m isc=8.7p nc=1.2 rb=50 re=0.4 + rc=0.3 cje=26p tf=0.5n cjc=11p tr=7n xtb=1.5 kf=0.032f af=1) * model for a 2n2907 transistor model 2n2907 pnp (is=1.1P bf=200 nf=1.2 vaf=50 ikf=0.1 ise=13p + ne=1.9 br=6 rc=0.6 cje=23p vje=0.85 mje=1.25 tf=0.5n cjc=19p + vjc=0.5 mjc=0.2 tr=34n xtb=1.5) end 11 Khi netlist mạch viết mạch mô Chạy SpiceOpus Cửa sổ Command SpiceOpus xuất chương trình chờ đợi lệnh với dấu nhắc: SpiceOpus (c) -> _ Đầu tiên phải tải netlist mạch vào mô Chúng ta làm điều với lệnh source: SpiceOpus (c) -> source amplifier.cir SpiceOpus (c) -> _ Thực dc, thời phân tích ac với dc, tran lệnh tương ứng ac Nguồn v2 điện áp quét từ đến 1V gia 5mV phân tích dc Một phân tích thời từ đến 200us với đầu vào sóng sin 10kHz thực tran lệnh Và tần số đầu vào quét từ 1kHz đến 10MHz với 25 điểm SpiceOpus (c) -> dc v2 1V 5mV SpiceOpus (c) -> tran 1us 200us SpiceOpus (c) -> ac dec 25 1kHz 100megHz SpiceOpus (c) -> _ Các kết lưu cấu trúc liệu đặc biệt gọi plots Ba phân tích cần tạo ba plots Có thể thay đổi plots với lệnh setplot Kết phân tích cụ thể vẽ lệnh plots SpiceOpus (c) -> setplot new New plot Current ac1 transistor amplifier (AC analysis) tran1 transistor amplifier (Transient analysis) dc1 transistor amplifier (DC transfer characteristic) const Constant values (constants) SpiceOpus (c) -> setplot dc1 SpiceOpus (c) -> plot v(4) xlabel v(2)[V] ylabel Output[V] 12 SpiceOpus (c) -> setplot tran1 SpiceOpus (c) -> plot 10*v(1) v(4) xlabel t[s] ylabel '10*Input, Output [V]' SpiceOpus (c) 10 -> setplot ac1 SpiceOpus (c) 11 -> _ 13 Có thể thấy gián đoạn giai đoạn vẽ Xảy SpiceOpus tính toán giai đoạn [-180 °, 180 °] khoảng thời gian SpiceOpus (c) 11 -> set units = degrees SpiceOpus (c) 12 -> plot vdb(4) vp(4) SpiceOpus (c) 13 -> _ Gián đoạn loại bỏ với việc xác định vector gọi giai đoạn Các biểu cho chuyển tất thành phần tích cực cho 360 SpiceOpus (c) 13 -> let phase = unwrap(vp(4)) SpiceOpus (c) 14 -> plot vdb(4) phase xlabel f[Hz] ylabel 'Magnitude[dB], Phase[deg]' 14 piceOpus (c) 15 -> _ Cuối xóa tất mảnh nhớ miễn phí với destroy command rời SpiceOpus với lệnh quit command SpiceOpus (c) 15 -> destroy all SpiceOpus (c) 16 -> quit 15 ... mạch điện dùng Spice Opus 10 Đề : Làm việc với Spice Opus Mục tiêu: Cài đặt sử dụng Spice Opus đánh giá hoạt động MOSFET transistor Yêu cầu công việc: 1) Download cài Winspice phiên cho... mô Chạy SpiceOpus Cửa sổ Command SpiceOpus xuất chương trình chờ đợi lệnh với dấu nhắc: SpiceOpus (c) -> _ Đầu tiên phải tải netlist mạch vào mô Chúng ta làm điều với lệnh source: SpiceOpus (c)... Đề : Làm việc với Spice Opus 1.Download cài Winspice phiên cho Windows .3 Cài đặt Spice Opus 2.1 Đối với Windows 2.2 Đối với Linux