微电子实验报告三

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1、实验三触发器的电路结构与仿真班级姓名学号指导老师袁文澹一、实验目的1、掌握时序电路基本特点；2、掌握D触发器的结构、原理及特性;二、实验内容及要求1、分析并仿真晶体管级CMOSD触发器（不带复位端）;TG3QTG2I（不带复位端的D触发器）2、分析并仿真晶体管级CMOSD触发器（带复位端人RCPT（带复位端的D触发器）三、实验原理1、不带复位端的D触发器如图所示为不带复位端的始终CMOS结构的D触发器，该电路利用时钟CMOS反相器构成动态锁存器，由两个动态锁存器构成时钟上升沿有效的D触发器。1）当elk处于低电平时，Mpo与Mn2都导通，主锁存器采样数据，D端数据反相后传递

2、到节点X的电容C1上，而Mp4和MN4截止，从锁存器保持数据，Q端电容C2保持旧数据；2）当elk处于高电平时，Mp2与Mn2都截止，主锁存器保持数据，D端数据反相后传递到节点Q的电容C2上，而Mp4和Mw导通，从锁存器采样数据，X端电容C1保持旧数据.2、带复位端的D触发器为确保时序数字电路稳定可靠地工作，复位电路是必不可少的一部分。本次试验设计的是高电平复位，即加上一个复位信号，电路会自动清零，即输出Q=0o当复位信号消失时，电路能够恢复正常工作，其原理与不带复位端D触发器原理一致，此处不再重述。四、实验方法与步骤实验方法：计算机平台：（在戴尔计算机平台、Windows

3、XP操作系统。）软件仿真平台：（在VMware和Hspice软件仿真平台上。）实验步骤：1、编写源代码。按照实验要求，在记事本上编写相应代码，并以相应的文件扩展名存储文件。2、打开Hspice软件平台，点击File中的一个文件。3、编译与调试。确定源代码文件为当前工程文件，点击Compiler进行文件编译。编译结果有错误或警告，则将要调试修改直至文件编译成功。4、软件仿真运行及验证。在编译成功后，点击simulate开始仿真运行。点击EditLL单步运行查看结果，无错误后点击Avanwaves按照程序所述对比仿真结果。5、断点设置与仿真。…6、仿真平台各结果信息说明.五、实

4、验仿真结果及其分析1、仿真过程1)源代码不带复位端的D触发器D.CDL:*.PARAM*T^*LIBRARYNAME:GSMC18_OTP_SCH_M4*CELLNAME:FFDHD1X_HV*VIEWNAME:SCHEMATIC.SUBCKTDFFCKDQQNXIOXIIXI2XI3XI4XI5XI6XI7XI8.ENDSCKBCKDnetOnetlnetlnet2CKCKBCKCKBnet3QQQBCKBCKCKCKBnetOTG1GNL=0.28UNW=1.0UPL=0.28UPW=1.0UIVGPL=O.28UPW=1.6UNL=0.28UNW=1.0UIVGPL=

5、0.28UPW=1.6UNL=0.28UNW=1.0Unet2netOTG1GNL=0.28UNW=1.0UPL=0.28UPW=1.0UnetlQNnet3IVGIVGnet3IVGTG1GNL=0.28UNW=1.0UPL=0.28UPW=1.0UPL=0.28UPW=1.6UNL=0.28UNW=1.0UPL=0.28UPW=1.6UNL=0.28UNW=1.0UTG1GNL=0.28UNW=1.0UPL=0.28UPW=1.0UPL=0.28UPW=1.6UNL=0.28UNW=1.0U.SUBCKTTG1GCKCKBDQMPODCKBQVDDPCHW=PWL=PL

6、MNODCKQGNDNCHW=NWL=NL.ENDS.SUBCKTIVGAZMNOZAGNDGNDNCHW=NWL=NLMPOZAVDDVDDPCHW=PWL=PL.ENDSd_tst.sp：*SamplenetlistforGSMC.TEMP25.0000.paramwn=luwp=0.28uLmin二0.28uvdd0=3.6v.lib'gdOlS.l'TT.inc'D.CDL'.globalGNDVDD.optionslistnodepost.tranInlOusX1CKDQQNDFFVCCVDDOdcvddOClQOlpVCKCK0PULSE(OvvddOIns2n

7、s2ns20ns40ns)$依次为脉冲起始时间、上升沿时间、下降沿时间、第一次从高电平回升到低电平的时刻、周期VdD0PULSE(OvvddOIns2ns2ns50ns100ns).end带复位端的D触发器D2.CDL：*.PARAM*LIBRARYNAME:GSMC18_OTP_SCH_M4*CELLNAME:FFDHD1X_HV*VIEWNAME:SCHEMATIC5^^5^^5^^5^^5^^5^^.SUBCKTDFFRCKDQQNXIOCKBCKDnetOTG1GNL=0.28UNW=1.0UPL=0.28