用于微熱板式氣壓傳感器的數(shù)字集成電路設(shè)計(jì).pdf

1、熱導(dǎo)式氣壓傳感器廣泛應(yīng)用于航天、化工、半導(dǎo)體加工、食品加工、電子封裝以及科學(xué)研究等諸多領(lǐng)域。隨著微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)和集成電路(IC)技術(shù)的飛速發(fā)展，熱導(dǎo)式氣壓傳感器的微型化與集成化成為一個(gè)重要的研究方向。 本文針對(duì)微熱板式氣壓傳感器的響應(yīng)特性，設(shè)計(jì)了集成微氣壓傳感器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并著重設(shè)計(jì)了傳感器的信號(hào)處理數(shù)字集成電路。該數(shù)字電路集成了A/D采樣控制、數(shù)字濾波、氣壓測(cè)量與LED顯示驅(qū)動(dòng)等功能，能夠控制芯片ADS8401對(duì)測(cè)量信

2、號(hào)進(jìn)行采樣，并對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行必要的數(shù)字濾波處理，用查表法來(lái)實(shí)現(xiàn)氣壓信號(hào)的實(shí)時(shí)顯示控制，最后用掃描方式動(dòng)態(tài)地在LED上顯示測(cè)量得到的氣壓信號(hào)。該數(shù)字集成電路與微熱板式氣壓傳感器、A/D芯片集成，不僅可以減小傳感器系統(tǒng)的體積，降低系統(tǒng)的功耗，還可以提高整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的性能。 本文結(jié)合該集成電路的設(shè)計(jì)過(guò)程，分析了數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)計(jì)方法，并使用硬件描述語(yǔ)言VerilogHDL進(jìn)行基于RTL級(jí)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，將該設(shè)計(jì)通過(guò)Mento

3、rGraphic公司的仿真軟件ModelsimSE5.8c功能驗(yàn)證以及Altera公司的FPGA開(kāi)發(fā)驗(yàn)證軟件QuartusⅡ4.0的預(yù)綜合后，運(yùn)用Synopsys公司提供的EDA平臺(tái)進(jìn)行ASIC實(shí)現(xiàn)。ASIC實(shí)現(xiàn)過(guò)程：先用綜合工具DC(DesignCompiler)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行門(mén)級(jí)的綜合得到門(mén)級(jí)網(wǎng)表；然后用時(shí)序驗(yàn)證工具PT(PrimePime)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行靜態(tài)時(shí)序的分析與驗(yàn)證，確保設(shè)計(jì)時(shí)序的合理性；同時(shí)選用形式工具Formality對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)