EE915 – Relatório 1

NEA36/NE8440/EL9440/EL0440 – Relatório 3 – Projeto de um Inversor CMOS
Aluno
Número
Turma
Instruções:
Utilizando o programa Microwind2, projetar um inversor CMOS a partir de uma das características
elétricas abaixo, fornecida pelo professor:
VINV= ______ V.
MRH= ______ V.
MRL= ______ V.
a) Determinar as dimensões dos transistores nMOS e pMOS deste inversor para satisfazer a característica
elétrica fornecida. Adotar Ln=Lp. Preencher a Tabela 1 com os valores obtidos. Anexar os cálculos
realizados ao relatório.
b) Após compatibilizar os valores calculados com os possíveis de se implementar no Microwind2, sempre
múltiplos inteiros de , recalcular as grandezas elétricas do inversor, preenchendo os valores obtidos na
tabela 1.
c) Projetar o leiaute do inversor CMOS, a partir das dimensões compatibilizadas no item b). Apresentar uma
cópia do leiaute final; Não esquecer de utilizar a tecnologia CMOS12.RUL e de verificar as regras de
projeto do leiaute.
d) A partir do leiaute obtido, executar a simulação do circuito, na opção Tensão x Tensão, para a
determinação da tensão de inversão lógica (VINV), das margens de ruído em nível alto e baixo.
e) Em seguida, adicionar ao nó de saída uma capacitância de carga (C L) de 1 pF, a qual encontra-se
disponível na Pallete do Microwind 2. Executar novamente a simulação, na opção Tensão x Tempo,
determinando o tempo de subida (tr) e o tempo de descida (tf).
Apresentar uma cópia das curvas obtidas nos itens d e e ao relatório. Preencher a tabela abaixo com os
valores extraídos.
Tabela 1 – Resumo dos valores calculados e extraídos
LN (m) WN (m) WP (m) VINV (V) MRL (V) MRH (V) tr (ns) tf (ns)
Valores calculados a
no item a)
Dimensões utilizadas e
valores recalculados no
item b)
Valores obtidos no
item d)
Valores obtidos no
item e)
Dados:
Equações:
 n  500 cm 2 / V.s
 n  156 cm 2 / V.s
VDD  VTP  VTN .
VINV 
1
x ox  25 nm
 ox  40 x10 14 F/cm
VDD=5 V; VTp=-0,76 V; VTn=0,70 V
Dimensão mínima (fornecida pelo professor)
 2,4 m  3,0 m  3,6 m
  .
N
P
OX W
.
XOX L
MRH  0,9.VDD  VINV
MRL  VINV  0,1.VDD
N
P