2022年Spectre电路设计 .pdf

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1、进入 Cadence Step1: 进入工作站，在窗口下方的一排上拉菜单中选择Hosts 菜单，左键单击Console项，如图 1 所示，打开Console窗口。图 1 运行 xterm Step2：在 Console 窗口中，确认当前路径为用户的工作目录，在提示符后输入“icfb & ”并回车，如图2 所示，运行Cadence软件。图 2 在 Console 窗口中输入icfb Cadence软件成功启动之后会弹出如图3 所示的 Command Interpreter Window （CIW 窗口） 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - -

2、- - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 3 CIW 窗口查看库管理器（Library Manager ）Step1：左键单击CIW 窗口的“ Tools”菜单，将出现如图4 所示的上拉子菜单。图 4 Tools 上拉菜单Step2：左键单击“Library Manager ” ， 打开库管理器， 如图 5 所示，若取消选择“Show Categories”与 “Show Files” 项， 则窗口中只包括Library 、 Cell、 View 相应的内容。 若将“Show Categories”与“

3、Show Files”选中，则还会包括Library 内的 Category 以及除 Cell 文件以外的其它文件信息，如图6 所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 5 库管理器窗口（Show off ）图 6 库管理器窗口（Show on）Step3：双击需要打开的View 名或在该View 名处点鼠标右键并从弹出菜单中选择“Open”即名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -

4、 - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 21 页 - - - - - - - - - 可打开相应的文件。该右键菜单中还包含“Delete” 、 “Rename”等项，可进行删除和重命名操作。Step4（optional） ：在 Library Manager 窗口上排的下拉菜单中选择“File/New/Category ”将弹出如图7 的窗口， 此步操作可在当前所选中的Library 中建立 Category 用来将库中的Cell 和现有目录分类。在“ Category Name”栏中填入预建立的目录名，如“myCategory

5、” 。在“ Cells”栏中，左边“Not in Category”框内显示的是所有不在myCategory 目录下的Cell 名。鼠标左键单击某Cell 名，然后点击中部的右向箭头，可以发现该Cell 名由左边“ Not in Category ”框移到右侧“ In Category”框，表示将该Cell 放入 myCategory 目录，如果想将单元移出目录，只需在 “In Category ” 框内点击相应的Cell 名，然后点击中部的左向箭头即可。在 “Sub Categories”栏中， 左边“Not in Category ”框内显示的是所有不在myCategory 目录下的目录名

6、，右侧“In Category”框显示的是myCategory 的所有子目录名。与对Cell 的操作相同，可以通过左、右向箭头移动各目录来添加或移出子目录。编辑完成后点击“OK”即可退出。图 7 新建目录窗口Step5：在进行电路设计之前， 必须将所有预调用的单元以及仿真使用的模型文件所在库添加到库管理器当中。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 21 页 - - - - - - - - - Library Manager 窗口中能够显示 （即能够被用户调用）的

7、库是由用户运行Cadence软件时所在的目录中的cds.lib 文件确定的，因此可以直接通过编辑cds.lib 文件来添加新的库。在 Console 窗口中使用vi 打开 cds.lib 文件，可以看到所有显示在Library Manager 中的库都按照“ DEFINE 库名库所在路径”的格式列在该文件当中，以添加0.5uCMOS 工艺模型库“05MIXDDST02V15”为例，我们只需在文件当中如图8 椭圆框中所示插入一行，然后保存退出即可。图 8 编辑 cds.lib 文件添加库的另一种方法是使用Library Path Editor 窗口，在 CIW 窗口的 “Tools”菜单的上拉子

8、菜单当中左键单击“Library Path Editor ” ，弹出如图9 的窗口图 9 Library Path Editor窗口名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 21 页 - - - - - - - - - 还是以添加0.5uCMOS 工艺模型库“05MIXDDST02V15”为例，在该窗口内最下方的空白栏的左右两部分分别输入预添加的库名和路径，如图10 所示。图 10 输入预添加的库和路径输入完成后按回车确认，若输入的内容变为蓝色则表示添加成功，系统会

9、自动在窗口的最下方重新生成一空白栏以待继续添加库名和路径，全部添加完成后保存退出即可。图 11 添加成功名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 21 页 - - - - - - - - - 建库在CIW窗 口中 左 键点 击 “File” ， 弹 出 如 图 12 所 示的 上 拉子 菜单 ， 从中 选 择“New/Library ” 。图 12 CIW 窗口 File 子菜单弹出的窗口如图13 所示，在“ Name”栏填入所要建立的库的名字，如“try ” 。图

10、 13 建立新的库如果所建库中将含有版图，则选右栏中的“Compile a new techfile”或“ Attach to an existing techfile ” ， 分别表示新建或指定一个已存在的techfile ， 否则选“ Don t need a techfile” ，点击“ OK”确认。如果选择了“Attach to an existing techfile ” ，会出现如图14 的窗口，此时需指定绘制版图需使用的techfile 所在库名，如“layout” ，在窗口中“Technology Library ”栏右侧的子菜单中选择即可。名师资料总结 - - -精品资料欢迎

11、下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 14 选择 techfile 建库的另一种方法是在Library Manager 窗口的下拉菜单中选择“File/New/Library ” ，如图 15 所示。图 15 在库管理器中选择建立新库随后将弹出如图16 的窗口，在其中“Name”一栏填入预建立的库名，仍以“try”为例，点击窗口左下角的OK 确认。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -

12、- - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 16 建立新的库之后弹出的窗口如图17 所示， 其中依然有“Compile a new techfile ” ，“ Attach to an existing techfile”和“ Dont need a techfile ”三项，具体如何选择与第一种方法相同，选择“Attach to an existing techfile ”后同样需要指定具体的techfile 所在库名。图 17 选择 techfile 建立单元在 CIW 窗口中左键点击 “File” ，从弹出的子菜

13、单中选择“New/Cellview ” ，出现如图18所示的窗口。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 18 建立新单元在“ Library Name ”栏中选择刚才所建立的库名“try ” ，如图 19 所示。图 19 选择新单元所在库名在“ Cell Name”栏中填入预建立的单元名，如“amp” ，如图 20 所示。图 20 建立 schematic 单元名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - -

14、 - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 21 页 - - - - - - - - - 如果绘制电路图，则在“View Name”栏填入“schematic” ，并在“ Tool”栏中选择“Composer-Schematic” ， 如图 21 所示。如果绘制版图则在 “View Name ”栏中填入 “layout” ，并在“ Tool”栏中选择“Virtuoso” ，这里以前者为例。点击“OK ”确认即可打开电路编辑窗口。图 21 建立 layout 单元建立单元也存在第二种方法，即使用库管理器，在Librar

15、y Manager 窗口的“ Library ”栏中选择刚才所建的库“try” ，然后在窗口上排的菜单中选择“File/New/Cellview ” ，如图 22所示，之后的操作与第一种方法完全相同。图 22 在库管理器中选择新建单元名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 21 页 - - - - - - - - - 编辑电路如图 23 所示为 Schematic Editing 窗口，窗口上方为下拉菜单栏，左侧为快捷菜单，提供保存、 放大缩小、 复制、删除、

16、添加元件等功能，在菜单栏中可找到相应的命令与快捷键。图 23 电路编辑窗口以输入运放电路图为例，说明编辑电路的步骤。输入运放电路需添加PMOS 管 2 个、NMOS 管 3 个，端口 6 个。添加元件时，可在菜单栏中选择“Add/Instance” ，或使用快捷键“i” ，或点击窗口左侧快捷菜单“ Instance” ，打开 Add Instance 窗口，如图24 所示。图 24 元件添加窗口名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 21 页 - - - - -

17、 - - - - 在 Add Instance 窗口的“Library ” 与 “Cell” 栏中填入所需元件的库名与元件名，“Names”栏由系统填写。 如果想在列表中查询元件，则点击 “Browse”键，打开 Library Browse Add Instance 窗口，如图25 所示。图 25 元件列表Library Browse Add Instance 窗口中的“ Library ” 、 “Cell”与“ View ”分别显示库、元件及格式。可在列表中选择所需元件及相应的格式，绘制schematic 电路图时一般选择“symbol ” ，点击“ Close”结束选择。此时Add In

18、stance 窗口中相应各栏由系统自动填写，如图 26 所示。图 26 填入元件名后的元件添加窗口名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 21 页 - - - - - - - - - 此时可在Add Instance 窗口中填写元件各项参数，其中“Model name”为元件在仿真时的模型名，必须填写。可点击“Rotate” 、 “Sideways” 、 “Upside Down ”键使即将添加的元件旋转、左右或上下翻转。将鼠标在Schematic Editin

19、g 窗口中移动，所选元件将随鼠标移动，如图 27 中高亮元件所示，点击鼠标左键即将该元件添加在鼠标所在位置，可连续添加，高亮状态下点击鼠标右键每次可使即将添加的元件逆时针旋转90 度。按 Esc结束添加。图 27 添加元件在 Schematic Editing 窗口中用鼠标左键点击元件，该元件将被白框选中，使用快捷键“q” ，或点击窗口左侧快捷菜单“Property” ，即可打开Edit Object Property 窗口，如图28所示。在该窗口中可修改所选元件的各项参数、名称等。其中每项参数右侧的“Display ”栏中可选择“ off ” 、 “value” 、 “name”或“ bot

20、h” ，分别表示在电路图中不显示元件该参数、显示该参数的值、显示该参数名或同时显示该参数的值与名称。对于nmos 管， “Width”与“Lenth”栏分别表示它的沟道宽和长度，默认单位是米，如该nmos 管宽为 80 微米，则需在“ Width”栏输入“ 80u” 。修改结束后点击“OK”完成修改。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 28 元件属性编辑框添加端口时可选择菜单栏中的“Add/Pin” ，或使用

21、快捷键“p” ，或点击窗口左侧快捷菜单中的“ Pin” ，打开 Add Pin 窗口，如图29 所示。在该窗口的“Pin Names”栏中填入所需添加的同类型端口，可同时输入多个端口名，用空格隔开；在“Direction ”栏中选择所填端口的类型，可选择“input” 、 “output” 、 “inputoutput ”或“ switch ” 。输入完成后点击“Hide”键即可用鼠标点击在电路图中依次添加所填端口，过程与元件添加类似。图 29 端口添加窗口在 Schematic Editing 窗口选择菜单栏中“Add/Wire （narrow ） ”或“ Add/Wire （wide） ”

22、 ，或使用快捷键 “w ” 或 “W” ， 或在窗口左侧快捷菜单中点击“Wire （narrow ） ” 或 “Wire （wide） ” ，即可在电路图中添加连线，其中前者添加细线，一般作为普通电线，后者添加粗线， 一般作为总线。依次点击图中两点，将在两点间连线，如图30 中高亮线所示。按Esc停止添加连线。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 30 添加连线编辑过程如果出现错误可在菜单栏中选择“Edit/U

23、ndo ” ，或使用快捷键“u” ，或点击快捷菜单中“ Undo” ，撤消上步操作。注意只能撤消一步操作。如果需要恢复前步操作，可在菜单栏中选择“Edit/Redo” ，或使用快捷键“U” 。添加完成后的运放电路全图如图31 所示。可在菜单栏中选择 “ Design/Check and Save” ，或使用快捷键“X” ，或点击快捷菜单“Check and Save” ，对电路连线检查并保存。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 21 页 - - - - -

24、- - - - 图 31 运放电路全图生成 symbol 在 Schematic Editing 窗口的菜单栏中选择“Design/Create Cellview/From Cellview ” ，即可打开Cellview From Cellview窗口， 如图 32 所示。 其中“Library Name”与“Cell Name”栏分别为电路图所在库及电路图名称，由系统自动填写，一般不修改，点击“OK ” 。弹出Symbol Generation Options 窗口，如图33 所示。图 32 符号生成窗口名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -

25、- - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 33 符号生成设置窗口在 Symbol Generation Options 窗口中可对生成symbol 的端口位置进行设置，如图 33 将端口“ bias” 、 “in1” 、 “ in1”设置在symbol 左侧， “out1” 、 “out2”设置在右侧， “VDD ”在上方， “VSS”在下方。点击“OK” ，生成 symbol 如图 34 所示。图 34 系统自动生成的运放符号如果要修改symbol 图形，可在Symbol Editing 窗口中使

26、用菜单栏“Edit”中各项命令，或点击窗口左侧快捷菜单对其进行编辑。如图 35 中各引脚，pad， instanceName， partName以及 symbol 的边框均可用鼠标左键点中（该部分被白色高亮框包围）然后选择编辑窗口左侧快捷菜单中的“Delete”或直接按键盘上的Del 键删除，还可在空闲状态下按键盘上名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 21 页 - - - - - - - - - 的 Del键，然后用鼠标左键点中需删除的部分，即可将其删除，操

27、作结束后可按Esc键结束删除。图 35 删除 symbol 部分结构我们希望将原先的symbol 图中的绿色矩形边框换成运放常用的三角形边框，可按上述操作将矩形框删除，在菜单栏中选择“Edit/Line ” ，或窗口左侧快捷菜单中选择“Line” ，用鼠标左键点击预画线的起点，然后移动到预计的终点，再次点左键， 就画好了一条线，且这条线的终点将作为下一条线的起点，画线过程中所有线条均保持黄色高亮，需继续画线直到形成一个封闭的图形，线条方恢复正常颜色，此时可重新任意选择画线的起点，如图36 所示。完成后按Esc结束画线。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - -

28、 - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 36 重画 symbol 按上述方法操作画出一个表示运放边框的三角形，我们发现各管脚的位置不理想，此时可用鼠标左键点选或框选需移动的管脚（被选中的管脚由白色高亮框包围），并将其拖至理想位置（黄色高亮处） ，放开左键确认，如图37 所示。移动管脚时需注意，引脚（图中绿色短线）和端口名（图中红色字母）可单独选中并移动，移动pad（图中红色方形）时，端口名会随之一同移动，二者相对位置保持不变。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 21 页 - - - - - - - - - 图 37 移动 symbol 的管脚摆放好各管脚位置之后最终生成的symbol 如图 38 所示，保存之后该symbol 即可像其它元件一样在绘制schematic 电路图时被调用。图 38 完成后的运放symbol 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 21 页 - - - - - - - - -