【求助】在Hspice实现反相器问题

peacegump

我想通过HSPICE模拟一个反相器。
要求使用Berkeley的BSIM4 45nm模型（http://www.eas.asu.edu/~ptm/modelcard/2006/45nm_bulk.pm），并且输入频率为1GHz。

我想请问您NMOS和PMOS的长度和宽度应该如何确定？

我自己按照上面的要求写了一个程序，可是并不能得到正确的结果。我是一个菜鸟，您能不能帮我看看我的错误在哪里？

_Ryu

1# peacegump

希望你不是想骗钱的。赫赫
从结果来看，似乎PMOS太小了，
从电路看， 1pF的loading又太大了。
而且一般讲，如果不是有特别的考虑的话，
PMOS要大于NMOS， 至少2x,3x左右。
不过90n以下，是不是有不同。

先把1pF的capacitor拿掉看看。不行的话，加大PMOS，或减小NMOS的size.
关于size的选取，很多教科书都有的，还是看书的好。
INV虽然看似简单，要真正搞明白还是要花功夫的。

peacegump

首先谢谢楼上的
呵呵，我肯定不是骗钱的，我是想解决问题才来这里发帖子的。
我先按照你说的方法试试，看看结果如何。
另外能不能推荐一本关于size选取的书籍，最好是新一些的。
谢谢！

peacegump

我在摸索中将NMOS和PMOS的size设置成如下规格会有最好的结果
M1 OUT IN VCC VCC PMOS L=0.039u W=20u
M2 OUT IN 0 0 NMOS L=0.039u W=10u
但是还是不知道具体应该如何确定size的值
PLOT结果
legend:
  a: v(in)
  b: v(out)
      time       v(in)
(ab      )    -500.0000m       0.          500.0000m       1.0000       1.5000
                      +             +             +             +             +
    0.         0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
   10.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
   20.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
   30.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
   40.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
   50.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
   60.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
   70.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
   80.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
   90.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  100.0000p    0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
  110.0000p  200.000m +      +      +     a+      +      +    b +      +      +
  120.0000p  400.000m +      +      +      +   a  +      b      +      +      +
  130.0000p  600.000m +      +      +      +     b+  a   +      +      +      +
  140.0000p  800.000m +      +      +     b+      +      +a     +      +      +
  150.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  160.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  170.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  180.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  190.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  200.0000p    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
  210.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  220.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  230.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  240.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  250.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  260.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  270.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  280.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  290.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  300.0000p    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
  310.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  320.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  330.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  340.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  350.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  360.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  370.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  380.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  390.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  400.0000p    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
  410.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  420.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  430.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  440.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  450.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  460.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  470.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  480.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  490.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  500.0000p    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
  510.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  520.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  530.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  540.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  550.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  560.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  570.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  580.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  590.0000p    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
  600.0000p    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
  610.0000p  800.000m +      +      + b    +      +      +a     +      +      +
  620.0000p  600.000m +      +      +    b +      +  a   +      +      +      +
  630.0000p  400.000m +      +      +      +   a  b      +      +      +      +
  640.0000p  200.000m +      +      +     a+      +      + b    +      +      +
  650.0000p    0.     +      +      a      +      +      +     b+      +      +
  660.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  670.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  680.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  690.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  700.0000p    0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
  710.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  720.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  730.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  740.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  750.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  760.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  770.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  780.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  790.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  800.0000p    0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
  810.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  820.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  830.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  840.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  850.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  860.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  870.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  880.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  890.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  900.0000p    0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
  910.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  920.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  930.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  940.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  950.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  960.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  970.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  980.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
  990.0000p    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.0000n    0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
    1.0100n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.0200n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.0300n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.0400n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.0500n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.0600n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.0700n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.0800n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.0900n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.1000n    0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
    1.1100n  200.000m +      +      +     a+      +      +    b +      +      +
    1.1200n  400.000m +      +      +      +   a  +      b      +      +      +
    1.1300n  600.000m +      +      +      +     b+  a   +      +      +      +
    1.1400n  800.000m +      +      +    b +      +      +a     +      +      +
    1.1500n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.1600n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.1700n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.1800n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.1900n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.2000n    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
    1.2100n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.2200n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.2300n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.2400n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.2500n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.2600n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.2700n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.2800n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.2900n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.3000n    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
    1.3100n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.3200n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.3300n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.3400n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.3500n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.3600n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.3700n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.3800n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.3900n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.4000n    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
    1.4100n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.4200n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.4300n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
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    1.4500n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.4600n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.4700n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.4800n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.4900n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.5000n    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
    1.5100n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.5200n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
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    1.5400n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.5500n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.5600n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.5700n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.5800n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.5900n    1.000  +      +      +b     +      +      +      a      +      +
    1.6000n    1.000 -+------+------+b-----+------+------+------a------+------+-
    1.6100n  800.000m +      +      + b    +      +      +a     +      +      +
    1.6200n  600.000m +      +      +    b +      +  a   +      +      +      +
    1.6300n  400.000m +      +      +      +   a  b      +      +      +      +
    1.6400n  200.000m +      +      +     a+      +      + b    +      +      +
    1.6500n    4.136f +      +      a      +      +      +     b+      +      +
    1.6600n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.6700n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.6800n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.6900n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.7000n    0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
    1.7100n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.7200n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.7300n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.7400n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.7500n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.7600n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.7700n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.7800n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.7900n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.8000n    0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
    1.8100n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.8200n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    1.8300n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
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    1.8800n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
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    1.9900n    0.     +      +      a      +      +      +      b      +      +
    2.0000n    0.    -+------+------a------+------+------+------b------+------+-
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_Ryu

首先谢谢楼上的
呵呵，我肯定不是骗钱的，我是想解决问题才来这里发帖子的。
我先按照你说的方法试试，看看结果如何。
另外能不能推荐一本关于size选取的书籍，最好是新一些的。
谢谢！
peacegump 发表于 2009-10-15 09:37

                               
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一般的analog设计的书
Design of Analog CMOS Integrated Circuits (Hardcover)by Behzad Razavi


CMOS Analog Circuit Designby Phillip E. Allen (Author), Douglas R. Holberg (Author), Allen (Author)


CMOS Circuit Design, Layout, and Simulationby R. Jacob Baker


或者


Digital Integrated Circuits: A Design Perspective by Jan M. Rabaey (Author)

peacegump

一般的analog设计的书
Design of Analog CMOS Integrated Circuits (Hardcover)by Behzad Razavi


CMOS Analog Circuit Designby Phillip E. Allen (Author), Douglas R. Holberg (Author), Allen (Author)

...
_Ryu 发表于 2009-10-15 23:20

                               
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非常感谢

huori

学习了···

zdh313

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liushahe20

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