[毕业设计] 基于Tanner平台的ASIC设计与研究 [复制链接]

资料简介：
　　毕业设计 基于Tanner平台的ASIC设计与研究，共51页，26266字
　　
摘要
　　
近年来，霍尔传感器技术得到了迅速的发展。各种功能的霍尔传感器得到了广泛的应用，如磁场、电流、速度、位置、角度等物理量的测量。本论文在对霍耳传感器的性能作了深入研究的基础上，对一款用于门控防盗报警系统的霍耳开关集成电路进行了设计。
　　
本文介绍了在集成电路设计软件Tanner平台上设计一种功能比较完备的霍尔开关集成电路芯片。根据“自顶向下”的设计方法，从整个芯片的功能要求出发，将芯片进行了模块划分，结合“自底向上”的原理图输入设计方法对各模块进行具体的电路设计，对各模块进行了功能仿真，最后实现了版图设计。
　　
文中第一章阐述了集成电路的发展现状、集成电路的设计方法和设计流程。
　　
文中第二章介绍了Tanner Pro集成电路设计软，具体包括S-Edit电路编辑器、T-Spice电炉模拟器、W-Edi波形编辑器、L-Edit版图编辑器、LVS电路—版图比较器。
　　
文中第三章介绍了霍尔传感器的基本原理、物理结构和不等位电势。
　　
文中第四章设计了一种用于门控防盗报警电路的开关型霍耳传感器芯片电路。首先，给出了电路工作原理和工作状态总体设计规范；然后，分别讨论了芯片内部的稳压电路、霍尔传感器、斩波放大器、比较器、时钟电路、振荡器电路的设计；最后，设计了霍耳传感器的芯片版图。
　　
文中五章是对本文的总结，并且对今后的工作方向提出了展望。
　　
关键词：Tanner，集成电路，ASIC，霍尔传感器
　　

　　
目录
　　
第一章 绪论………………………………………………………………………1
　　
§1-1  专用集成电路的发展背景……………………………………………………1
　　
§1-2  集成电路设计方法……………………………………………………………2
　　
1-2-1  可编程器件设计方法…………………………………………………………3
　　
1-2-2  门阵列（Gate Array）设计方法……………………………………………3
　　
1-2-3  标准单元（Standard Cell）……………………………………………4
　　
1-2-4  全定制（Full Custom）设计……………………………………………5
　　
§1-3  集成电路设计流程……………………………………………………………5
　　
§1-4  课题研究内容及章节安排……………………………………………………7
　　
第二章 Tanner Pro 工作平台使用介绍…………………………………………8
　　
§2-1  利用Tanner Pro的集成电路设计流………………………………………8
　　
§2-2  Tanner Pro 集成电路设计工具简介…………………………………………9
　　
2-2-1  S-Edit电路图编辑器…………………………………………………………11
　　
2-2-2  T-Spice电路模拟器……………………………………………………………11
　　
2-2-3  W-Edit波形观察器……………………………………………………………11
　　
2-2-4  L-Edit版图编辑器……………………………………………………………12
　　
2-2-5  LVS电路—版图比较器…………………………………………………………12
　　
§2-3  库的设计……………………………………………………………………………13
　　
2-3-1  S-Edit的模块设计……………………………………………………………14
　　
2-3-2  L-Edit的单元设计……………………………………………………………15
　　
第三章霍尔集成电路传感器的特性与整体设计……………………………17
　　
§3-1  霍尔效应与霍尔传感器……………………………………………………………………17
　　
3-1-1    霍尔效应…………………………………………………………………………17
　　
3-1-2    霍尔传感器………………………………………………………………………17
　　
§3-2  霍尔传感器的物理结构和基本特性………………………………………………………18
　　
3-2-1    霍尔传感器物理结构…………………………………………………………18
　　
3-2-2  霍耳盘的基本特性………………………………………………………………………20
　　
§3-3  霍尔传感器的失调电压……………………………………………………………………21
　　
3-3-1  霍尔传感器不等位电势…………………………………………………………………21
　　
3-3-2  闪烁噪声…………………………………………………………………………………21
　　
第四章霍尔传感器电路设计………………………………………………………………22
　　
§4-1  霍尔开关集成电路整体设计………………………………………………………………22
　　
§4-2  霍尔开关集成电路模拟部分设计…………………………………………………………23
　　
4-2-1  稳压电路…………………………………………………………………………………23
　　
4-2-2  传感器电路………………………………………………………………………………25
　　
4-2-3  放大电路…………………………………………………………………………………27
　　
4-2-4  比较电路…………………………………………………………………………………30
　　
§4-3  霍尔开关集成电路数字部分设计……………………………………………………32
　　
4-3-1  非交叠时钟产生电路…………………………………………………………………32
　　
4-3-2  时钟振荡器……………………………………………………………………………36
　　
§4-4  霍尔开关集成电路整体设计……………………………………………………………38
　　
第五章 结论……………………………………………………………………………………41
　　
参考文献………………………………………………………………………………………42

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