在信息技术飞速发展的今天,越来越多的电子产品使用微处理器来满足人们对智能化产品的要求,但由于微处理器不可避免的会受到各式各样的电磁干扰以及电源电压波动带来的影响,可能导致程序进入死循环,因而需要对微处理器的工作状态进行实时的监控。监控电路能有效的监控微处理器的一举一动,提高产品的可靠性。与传统的RC监控电路相比,集成监控芯片的高集成度,降低了系统的复杂性和成本,提高了产品的应用能力;其低功耗设计,使得监控芯片能广泛应用于便携式产品如手机、笔记本电脑中。正是由于集成监控芯片的这些优点,成为我们研究的热点。本课题主要以电源监控电路为研究对象,设计了一款CMOS监控芯片,能够监控电源电压、电池故障和微处理器(MPU或μP)或微控制器(MCU或μC)的工作状态。将常用的多项功能集成到一片8脚封装的芯片内。本文首先给出了监控电路的研究背景和发展趋势,接着根据CMOS集成监控电路的功能要求对系统进行子模块的划分和定义,然后针对电路的性能要求设计并优化了各子模块的电路结构,同时进行了相关的原理和仿真分析,最后介绍了芯片版图的设计和整体仿真。目前芯片已经通过Cadence、Hspice等EDA软件仿真验证、CMOS版图设计、后仿验证、项目评估验收、并已在CSMC流片完毕,从样片的初步测试结果看,设计的微处理器监控芯片基本功能正确,各项性能均能够达到预期设计指标。