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随着信息产业的发展,传感器的应用不仅影响着每个人的生活、工作和学习,而且对整个微电子行业的发展同样至关重要的。伴随着传感器的发展,人们对其精准度、功耗、可靠性和可控性等性能要求越来越高,因此大多数传感器接口系统都会加入半导体存储器来进行灵敏度的修调和控制来满足人们对高性能的需求。而作为半导体存储器典型的代表,电可编程可擦除存储器(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory,EEPROM)具有低功耗、结构简单、存储数据稳定等优点。基于此,本文在SMIC 0.15μm工艺上设计了一款适用于传感器接口电路的EEPROM读写控制电路,该EERPOM读写控制电路具有低功耗、低面积成本、高可靠性和便捷的读写操作等特点。首先,本文简单介绍了传感器电路系统,详细介绍了EEPROM读写控制电路在传感器接口电路的工作原理。同时介绍了EEPROM的器件结构和工作机制,并针对EEPROM读写机制,给出了提高其存储单元可靠性的相应措施。其次,本文详细地阐述了EEPROM中关键模块的工作原理,读写控制电路的优化方案、以及可测性(Design For Testability,DFT)设计的方法,并给出各个控制模块的仿真结果。主要工作是在针对C-V检测系统低功耗、低面积成本的需求方向上,本文采用优化控制电路时序、减裁不必要的控制逻辑和内部逻辑结构复用的方法,同时通过合理的控制读出使能端和时钟信号终止的方式,实现低功耗和降低面积成本的目标,同时提高EEPROM操作上的灵活性。并且针对嵌入式EEPROM IP较高的可靠性需求,本文采用对EEPROM读写控制电路进行可测性设计的方法,通过对不同故障类型进行扫描设计和较高的扫描覆盖率保证EEPROM读写控制电路的可靠性和可控性。最后,本文通过Synopsys的Design Compiler(DC)和IC Compiler(ICC)工具对EEPROM读写控制电路进行综合验证和版图布局。并在流片后对芯片进行测试,通过多个模块交叉验证来保证EEPROM在传感器接口电路中功能的正确性。结果表明,该EEPROM读写控制电路的面积为350μm×320μm、最大功耗为101μw,工作电压范围为3.3V-5V,满足控制时序要求,实现了低面积、低功耗和操作便捷的设计指标。同时,对不同故障类型扫描覆盖率达到了96%以上,保证了嵌入式EEPROM的可靠性和可控性。