580 likes | 730 Views
Mikroelektronikai tervezőrendszerek. Cadence Opus: Digit ális tervezés és layout generálás a Cell Ensemble -lal. Szóhasználat. Programok – native és külső Tools (eszközök) – context sensitive részek programokon belül Akciók – a design flow elemei. Cadence Opus áttekintés 1.
E N D
Mikroelektronikai tervezőrendszerek Cadence Opus: Digitális tervezés és layout generálás a Cell Ensemble-lal
Szóhasználat Programok – native és külső Tools (eszközök) – context sensitive részek programokon belül Akciók – a design flow elemei
Cadence Opus áttekintés 1 • standard beépített modulok, • programozói interface: SKILL nyelv, • OSS: Open Simulation System tetszőleges külső szimulátor használatát teszi lehetővé • egységes adatformátum: külső CAD eszköz formátuma Opus formátum
Cadence Opus áttekintés 2 Vázlatos (tranzisztor szüntű) design flow : Composer Layout Synthetizer Layout Editor Compactor Place & Route Simulation Abstract Generator
Cadence Opus áttekintés 4 A használandó CAD eszközök • Standard cellás tervezésnél: • Composer, • Simulation, • Place & Route • Tranzisztor szintű tervezésnél: • Layout editor, Compactor, esetleg Layout Synthesizer • Abstract generator • Place & Route
Cadence Opus áttekintés 5 Technology file • geom. tervezési szabályok (DRC, LVS, abstr.gen. számára) • elektromos paraméterek (az extractor - layout visszafejtő számára) • eszköz visszafejtési szabályok (az extractor - layout visszafejtő számára) A DRC és az extractor a Layout editor részei Design kit • technology file • könyvtár • user interface elemek
Cadence Opus áttekintés 6 View schematic Cell Library las compacted extracted attached abstract Symbolic devices hspice Techno. library pins, wires, contacts
Cadence Opus áttekintés 7 Különböző reprezentációk • A library browser (később) egy cella vagy áramköri terv nevével együtt annak szerkeszthető reprezentációit (view-it) is megmutatja. • Az open funkció a megfelelő, az adott view-hoz hozzárendelt programot aktivizálja pl.: • schematic Composer (kapcs.rajz editor) • layout Virtuoso (layout editor)
Display LayerProperties Display Colors Layers Purposes TwoLayerProperties DRC Views Rules extract rules LVS LAS symbolic rules Cadence Opus áttekintés 8 A techno file főbb szakaszai A technology file SKILL rutinhívásokból áll.
Chip tervezés - témák • Floorplan • Place • Huzalozási csatornák generálása * • Globális route-olás * • Részletes route-olás • Visszahelyettesítés (back-annotation) * egyes eszközökben
Cadence Opus indítása 1 1. Középső gomb 2. OPUS almenu 3. AMS-3.2 4. Az Opus AMS32 konzol ablak megjelenik EZ A BME-EET-n van így. Másutt másképpen van!!!
Cadence Opus indítása 2 Az Opus AMS32 konzol ablak megjelenik Az AMS Cadence Hit-Kit 3.2 startup script fut ebben az ablakban. EZ A BME-EET-n van így. Másutt másképpen van!!!
Cadence Opus indítása 3 A tervezési könyvtárat kell megadni itt. Fogadjuk el, amit a script felkínál Az ENTER megnyomása után a Cadence Interpreter Window (CIW) jelenik meg a design manager window ablakkel együtt Ez a BME-EET-n van így. Installáció függő. Cadence tervezési adatbázis a UNIX file-rendszerre van leképezve.
Cadence Opus indítása 4 Az ENTER megnyomása után a Cadence Interpreter Window (CIW) jelenik meg a library manager ablakkal együtt
A design megnyitása a library manager-ben: megfelelő view választása • Könyvtáral (standard vagy saját) cellákat tartalmaznak • Celláknak view-i (reprezentációi) vannak • Szokásos reprezentációk: • schematic: kapcs.rajz szerkesztése • symbol: magasabb hierarchia szintű kapcs.rajz számára • autoLayout: egy másik view-ból (pl. schematic-ból) gen. • layout: egy design részletes layout-ja • abstract: a floorplan készítésének elemei • abstract_CE: layout körvonalak a Cell Ensemble-hoz
Reprezentációk Cadence Opus • Egy cella szerkesztendő reprezentációját a library browser-ben választjuk ki. • Megnyitáskor a reprezentáció szerkesztésére szolgáló programot aktivizálja a rendszer • schematic Composer (schematic editor) • layout Virtuoso (layout editor) • abstract a cella reprezentációja a Silicon Ensemble számára • abstract_CE a cella reprezentációja a Cell Ensemble számára • symbol a cella reprezentációja Composer számára • cmos_sch egy cella tranzisztor szintü reprezentációja • Cella elnevezési konvenció: • cellname: 2 fémréteg esetében • cellname3: 3 fémréteg esetében
Bal egérgomb: könyvtár, cella és view választása Középső egérgomb: szerkesztés (megnyitás) A design megnyitása a librarymanager-ben • Standard könyvtárak és saját könyvtárak
Egyszerű példa: dec4to16 4-ből 16-os dekóder • kapcsolási rajz szerkesztése • hierarchikus tervezés: • dec2to4 kapcs.rajz (3 inverter, 4 nand kapu) • szimbólum generálása ehhez a részáramkörhöz • dec4to16 kapcs.rajz (5 db dec2to4 részáramkör) • szimbólum generálása ehhez a részáramkörhöz • dec4to16top kapcs.rajz (1 db dec4to16, input és output tappancsok, gnd, vdd tappancsok) • layout előállítása a Cell Ensemble-lal
Egyszerű példa: dec4to16 A végső kapcs.rajz A tappancsokat el kell neveznia floorplaning számára.
circuit check végrehajtása, mentés Megnyomni Megnyomni A CWI-ben valami ilyen üzenetet kell kapnunk: Egyszerű példa: dec4to16
Egyszerű példa: dec4to16 Ebben a fázisban ki lehet szállni az Opus-ból File | Exit A CIW és Opus AMS32 ablakok bezáródnak
schematic initialize Design flattening: PRFlatten A floorplan file szerkesztése (tappancsnevek); ezt a file-t kell majd használni A net property file; beolvasandó IO place autoLayout add corner cells Net tulajdonságok beáll. Cell Ensemble “layout” justify pad ring global routing detailed routing place std cells placed placement elmentése routing elmentése routed create routing channels check routing Dec4to16: layout generálásDesign flow vázlata A biztonság kedvéért
A CIW-ben: File | Export | PRFlatten: Dec4to16: layout 1 A kapcs. rajzból, a PRFlatten és a Cell Ensemble felh.
2. Az input view a kifejtész számára a schematic. 3. Az output view a Cell Ensemble számára: az abstarct_CE-t be kell írni. 1. A terv kiválasztása a library browser-ben. Dec4to16: layout 2a
Dec4to16: layout 2b OK- nyomni a kifejtés (flattening) és az autolayout view generálásának elkezdéséhez
Dec4to16: layout 2c Floorplan a még el nem helyezett tappancsokkal és standard cellákkal
Dec4to16: layout 3 Az autoLayout-ot a Cell Ensemble fogja felhasználni A Virtuoso-ban: Tools | Floorplan P&R | Cell Ensemble: Így indíthatjuk el Cell Ensemble eszközöket
Press OK Dec4to16: layout 4a Floorplanning - initializálás A Cell Ensemble-ban: Floorplan | (Re)initialize:
Dec4to16: layout 4b Floorplanning - initializálás Floorplan a még el nem helyezett tappancsokkal és standard cellákkal, de már szétválogatva
Dec4to16: layout 5a Floorplanning - I/O elhelyezés (automatikus) A Cell Ensemble: Floorplan | I/O Placement: OK-t nyomni
Dec4to16: layout 5b Floorplanning - I/O elhelyezés (file-ból, a) A floorplan file szerkesztése: Az egyes nevek elé |-t kell besz]rni Ha kész, elmenteni
Dec4to16: layout 5c Floorplanning - I/O elhelyezés (file-ból, b) A floorplan file beolv.: Place | IO Commands| Read Initial File:
Dec4to16: layout 5d Floorplanning - I/O elhelyezés (file-ból, c) Jelenleg még figyelmen kívül hagyhatók a figyelmeztetések A tappancs gyűrű már majdnem rendben, de még nincsenek sarok cellák
Dec4to16: layout 6a Floorplanning - sarok cellák hozzáadása 1 Place | IO Commands| Read Initial File:
Dec4to16: layout 6b Floorplanning - sarok cellák hozzáadása 3 Sarok cellák kiválasztá-sa a library browser-ben OK-val elfogadni
Dec4to16: layout 6c Floorplanning - sarok cellák hozzáadása 4
Dec4to16: layout 7a Placement - tappancsgyűrű kialakítása 1 Place | IO Commands| Justify: 2. OK 1. Így beállítani (100, 50, 0.1)
Snap to grid! Dec4to16: layout 7b Placement - tappancsgyűrű kialakítása 1
Dec4to16: layout 8a Placement - standard cellák elh.: feedthrough-k beill. Place | Automatic
Press OK Dec4to16: layout 8b Feedthrough-k választása a library browser-ban
Dec4to16: layout 8c Feedthrough-k beillesztve: Snap to grid! 0.1
Dec4to16: layout 9 Kész az elhelyezése. Mentsük el! Design | Save as placed Később, ha kell, innen újra kezdhetjük.
schematic initialize Design flattening: PRFlatten A floorplan file szerkesztése (tappancsnevek); ezt a file-t kell majd használni A net property file; beolvasandó IO place autoLayout add corner cells Net tulajdonságok beáll. Cell Ensemble “layout” justify pad ring global routing detailed routing place std cells placed placement elmentése routing elmentése routed create routing channels check routing Dec4to16: layout generálásDesign flow vázlata A biztonság kedvéért
Dec4to16: layout 10 A placed view-ból indítjuk a huzalozást: huzalozási csatornák generálása Route | Channels | Create: