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TP Cellules MOS - Logiciel MicroWind GARDELLE ´ Eric VINCENT C´ edric 18 novemb

TP Cellules MOS - Logiciel MicroWind GARDELLE ´ Eric VINCENT C´ edric 18 novembre 2004 encadrants : Bernal Olivier Standarovski Denis 1 Table des mati` eres 1 D´ eﬁnitions utiles ` a la compr´ ehension de ce rapport 3 1.1 Transistor N-MOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.1 Sch´ emas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.2 Polarisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1.3 Caract´ eristiques techniques simpliﬁ´ es . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.1.4 Utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2 Transistor P-MOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2 Premi` ere s´ eance 6 2.1 Technologie et r` egles de dessin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.2 Les diff´ erents niveaux de m´ etal pour le routage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.3 Niveau de mod´ elisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.4 Transistor N-MOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.4.1 Dessin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.4.2 Les diff´ erentes couches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2.4.3 Simulation statique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.4.4 Simulation dynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.4.5 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.5 Transistor P-MOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.5.1 Les diff´ erentes couches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.5.2 Simulation statique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.5.3 Simulation dynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.5.4 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.6 Rappels sur la logique C-MOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.7 Inverseur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.7.1 Sch´ ema et principe de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.7.2 Dessin et masques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.7.3 Simulation dynamique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 2.7.4 La sortance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 2.8 Oscillateur boucl´ e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 2.9 Porte logique « NAND » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 2.10 Porte logique « OR » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 2.11 Porte logique « XOR » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 2.11.1 Conception optimis´ ee de la porte logique « XOR » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 2.12 Porte complexe F = A + (B · C) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3 Deuxi` eme s´ eance 55 3.1 Porte de Transition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.2 Demi-Additionneur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . uploads/Philosophie/ rapport-mos-cedric-vincent.pdf