Cadence 版图验证工具.pptx
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Cadence 版图验证工具.pptx
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版图验证IC后端流程图:
1Cadence版图验证工具1DivaDiva是Cadence的版图编辑大师Virtuoso集成的交互式版图验证工具,具有使用方便、操作快捷的特点,非常适合中小规模单元的版图验证。
DraculaDracula(吸血鬼)是Cadence的一个独立的版图验证工具,按批处理方式工作,功能十分强大,目前是完整芯片验证的标准。
版图验证工具DIVA1DivaDesignInteractiveVerificationAutomationDIVA是Cadence软件中的验证工具集,用它可以找出并纠正设计中的错误.它除了可以处理物理版图和准备好的电气数据,从而进行版图和线路图的对查(LVS)外。
还可以在设计的初期就进行版图检查,尽早发现错误并互动地把错误显示出来,有利于及时发现错误所在,易于纠正。
版图验证工具DIVA1Diva工具集组成:
1.设计规则检查(iDRC)2.版图寄生参数提取(iLPE)3.寄生电阻提取(iPRE)4.电气规则检查(iERC)5.版图与电路图一致比较(iLVS)版图验证工具DIVA1Remark:
Diva中各个组件之间是互相联系的,有时候一个组件的执行要依赖另一个组件先执行。
例如:
要执行LVS就先要执行DRC。
运行Diva之前,要准备好规则验证文件,这些文件有默认名称:
做DRC时的文件应以divaDRC.rul命名,版图提取文件以divaEXT.rul命名。
做LVS时规则文件应以divaLVS.rul命名。
版图验证工具DIVADIVA功能DRCExtractorERCLVS1版图验证工具DIVA1DRC:
对IC版图做几何空间检查,以确保线路能够被特定加工工艺实现。
ERC:
检查电源、地的短路,悬空器件和节点等电气特性。
LVS:
将版图与电路原理图做对比,以检查电路的连接,与MOS的长宽值是否匹配。
LPE:
从版图数据库提取电气参数(如MOS的W、L值BJT、二极管的面积,周长,结点寄生电容等)并以Hspice网表方式表示电路。
版图验证工具DIVADIVA工具流程1版图验证工具DIVADesignRuleChecking1版图验证工具DIVADRC界面1版图验证工具DIVA1CheckingMethod指的是要检查的版图的类型:
Flat表示检查版图中所有的图形,对子版图块不检查。
Hierarchical利用层次之间的结构关系和模式识别优化,检查电路中每个单元块内部是否正确。
hierw/ooptimization利用层次之间的结构关系而不用模式识别优化,来检查电路中每个单元块。
CheckingLimit可以选择检查哪一部分的版图:
Full表示查整个版图Incremental查自从上一次DRC检查以来,改变的版图。
byarea是指在指定区域进行DRC检查。
一般版图较大时,可以分块检查。
版图验证工具DIVA1SwitchNames在DRC文件中,我们设置的switch在这里都会出现。
这个选项可以方便我们对版图文件进行分类检查。
这在大规模的电路检查中非常重要。
EchoCommands选上时在执行DRC的同时在CIW窗口中显示DRC文件。
RulesFile指明DRC规则文件的名称,默认为divaDRC.rulRulesLibrary这里选定规则文件在哪个库里。
Machine指明在哪台机器上运行DRC命令。
local表示在本机上运行。
对于我们来说,是在本机运行的,选local。
remote表示在远程机器上运行。
RemoteMachineName远程机器的名字。
版图验证工具DIVA1Diva查错:
错误在版图文件中会高亮显示,很容易观察到。
另外也可以选择Verify-Markers-Find菜单来帮助找错。
单击菜单后会弹出一个窗口,在这个窗口中单击apply就可以显示第一个错误。
同样,可以选择Verify-Markers-Explain来看错误的原因提示。
选中该菜单后,用鼠标在版图上出错了的地方单击就可以了。
也可以选择Verify-Markers-Delete把这些错误提示删除。
版图验证工具DIVA在CIW上可以看到檢查過程的訊息,並且在最後會列出違犯rule的項目,同時layoutview上亦會以閃動方式顯示錯誤。
1版图验证工具DIVA分析错误(Explain)11版图验证工具DIVA在CIW上所看到違犯rule的項目,必須一一解決,直到DRCcheck完全noerror為止,並做Save。
click於閃動處以得悉所違犯rule的說明按Apply會一一解釋所違犯的rule可以清除閃動的標記版图验证工具DIVAExtractor1版图验证工具DIVAExtractor功能提取器件和互联信息用于ERC或LVS提取网表提取有寄生参数的版图网表用于模拟提取层次FlatHierarchicalMicro1版图验证工具DIVAExtractor界面1版图验证工具DIVA查看CIW上出現noerror後再到librarybrowser就可看到一個extractedview1Extract主要是抽取出一些參數來提供LVS時做比對用。
版图验证工具DIVALVS1版图验证工具DIVA配合librarybrowser來填寫資料,確定後按Run開始執行最好不選(即重新建立si.env)等到出現succeeded就代表比對完成了11版图验证工具DIVA一定要看到Thenet-listsmatch的字眼,否則就得檢查output的結果說明,並修改到完全match為止。
版图验证工具Dracula1Dracula(吸血鬼)是Cadence的一个独立的版图验证工具,它采用批处理的工作方式。
Dracula功能强大,目前被认为布局验证的标准,几乎全世界所有的IC公司都拿它作sigh-off的凭据。
特别是对整个芯片版图的最后验证,一定要交由Dracula处理。
版图验证工具Dracula1BasicsofDraculaVerication版图验证与工艺相关-需要工艺信息数据库版图验证输入-版图数据(GDSII格式);网表信息(用于LVS);工艺相关信息验证方式-IncrementalVSFullchipHierarchicalVSFlattenOnlineVSoffline版图验证工具Dracula1Dracula主要功能:
1设计规则检查DRC*2电气规则检查ERC3.版图&原理图一致性检查LVS*4.版图参数提取LPE5.寄生电阻提取PRE版图验证工具DraculaDracula的处理流程1版图验证工具Dracula1HowtoUseDraculaTool创建/获取命令文件;填充设计数据信息;编译命令文件;提交执行文件;查询验证结果报表并修改错误;版图验证工具Dracula1版图GDSII格式转换WHY:
Dracula处理对象是GDSII文件操作步骤:
执行:
CIWFileExportStream弹出如下窗口:
版图验证工具Dracula运行目录输出文件名1版图验证工具DraculaThesetwoitemsshouldbechangedaccordingtoyourdesignItisthis,thetwounitsshouldbeconsistent!
1版图验证工具Dracula1Dracula-DRC1FunctionofDRC检查布局设计与制程规则的一致性;基本设计规则包括各层width,spcing及不同层之间的spcing,enclosure等关系;设计规则的规定是基于processvariation,equipmentlimitation,circuitreliability;特殊情况下,设计规则允许有部分弹性;Dracula-DRCFindDRCErrorswithInQuery1Dracula-DRC1DraculaDRC验证步骤:
把版图的GDII文件导出到含有DRC规则文件的目录(rundirectory)下;更改DRC文件中的INDISK和PRIMARY值;在xterm中,进入含DRC规则文件的运行目录下,依次输入如下命令:
%PDRACULA%:
/getDRC文件名%:
/fi%Dracula-DRC打开待检验单元的版图视图,在工作窗口选择ToolsDraculaInterface(对于4.45以下版本,选择Tools-InQuery),工具菜单里多出DRC、LVS等项。
1Dracula-DRC选择DRC-setup,弹出如下图所示对话框,在RunDirectory栏中填入运行DRC的路径后,点OK,打开的版图中会出现错误标记。
1Dracula-DRC1Dracula-LVS1DraculaLVS(包含器件提取)步骤:
1.把版图的GDSII文件导出到含有LVS规则文件的目录;2.把单元的hspice网单文件导出到含有LVS规则文件的目录;3.更改LVS规则文件中的INDISK和PRIMARY值;4.在控制终端的含LVS规则文件的目录下输入:
:
LOGLVS:
cir网单文件名Dracula-LVS1%:
con原理图单元名%:
x%:
PDRACULA%:
/getLVS规则文件名%:
/fi%Dracula-LVS1LVS比较结果查看:
按上述步骤执行完LVS后,工作目录下会生成名为lvsprt.lvs的文件,打开此文件可以查看LVS结果报告。
如果版图与电路图匹配,会显示“LAYOUTANDSCHEMATICMATCHED”,否则,会列出Discrepancy项,并注有不能匹配的部分在版图中的坐标和网单中的器件名。
Dracula-LVSInQueryforLVSSetupenvironmentforlvs1Dracula-LVSSelecterror1Dracula-LVSDisplaynetordevice1Dracula-LVSSchematicCDL网表转换:
CIW-FileExportCDL1Dracula-LVS1CalibreIntroduction1Calibre是MentorGraphics的IC版图验证软件,此软件包括设计规则检查(DRC)、版图与原理图一致性检查(LVS)、电气规则检查(ERC)、及版图寄生参数萃取(LPE)等验证功能。
此软件的操作界面主要分为图形模式(GUI)(graphicaluserinterface)CalibreInteractive与指令模式(CommandLine),其中图形模式可以单独启动,亦可与Virtuoso等软件相连接,其操作界面皆相同;指令模式则是类似于Dracula的操作方式。
对于规模较小的版图应用Interactive很方便,而且直观的图像化接口便于初学者使用。
采用命令行模式能够快速输入控制命令,快速执行,其结果精确稳定。
以下简介说明以图形模式为主。
CalibreDRC如上图所示,DRC的输入有两项,一个是layout,就是手工或APR(automaticplaceandroute)(自动布局布线)工具生成的版图,一般是GDSII格式。
另一个是RuleFile,RuleFile告诉DRC工具怎样做DRC,这个文件十分重要,一般,由流片厂家提供,或者由designer根据流片厂家提供的版图几何规范自己写。
Calibre读入GDS(版图)和RuleFile,进行处理,输出结果,输出结果是calibre自己定义的格式,designer可以通过一个Viewer来看,一般用cadence的virtuoso来分析输出结果和修改版图。
1因为做DRC会产生很多文件,建议建立一个专属于此Layout做DRC时的新文件夹。
然后拷贝RuleFile至此工作目录下。
从版图中导出GDS文件至此工作目录下,亦可在CalibreDRC图形界面中选择从当前版图中导出GDS文件。
CalibreDRC1启动DRC的方法点击Virtuoso中Calibre选项中的RunDRC在命令窗口里输入calibregui启动calibreGUI,再选择DRC在命令窗口里直接输入calibre-gui-drc1红色代表这些选项需要你设置,填入信息;绿色代表已经完成设置,但是对于特定的DRC不一定完全正确,也就是也许本来就是显示绿色,但是还有需要修改的地方;有时显示灰色,代表此时不需要填写内容。
1RunsetFile是RUNDRC时需要填入的一些设置,方便于下次RUN。
第一次由于没有,所以就点选NewRunset。
等第一次RUN完后,可以将填入的设置存成一个RunsetFile。
再RUNDRC时,可以将这个RunsetFileLoad进来。
CalibreDRC点击Rules命令,在CalibreDRCRulesFile的命令行里输入用来做DRC检查的文件(SVRF),这个文件里包括了一些层次的定义及工艺规则。
在CalibreDRCRunDirectory里输入你要RUNDRC的路径,建议建一个专门的目录。
可以看到这时Rules已经变成绿色,表示Rules里设置完成了。
光标滑动停留在命令行时,会弹出提示。
CalibreDRC1点击View可以查看或修改文件。
点击Load装载文件。
CalibreDRC1层次化设计规则检查维持数据库的层次化结构,并且充分利用设计数据的层次化关系减少数据处理时间、内存使用和DRC检查结果数量。
CalibreDRC11GDSIIUsedfor:
ChangingthedatabaseusingCalibre;inputforothereditors在DRCResultsDatabase命令行里输入你要将DRC结果存入的目录及名称。
在WriteDRCSummaryReportFile命令行里输入你要将DRCSummaryReportFile存入的目录及名称。
run完DRC后立刻开启RVE视窗。
可选择每run一次DRC其将结果覆盖或依附原来的report文件。
当run完DRC后即刻检视report文件。
ASCII(default)Usedfor:
CalibreRVECalibreDRC1RunCalibreDRC的相关option,可决定是否以64bit,远端操作,或多台server执行,一般均改变预设值。
Transcript记录RunDRC的过程与相关信息,无法顺利执行,可由此看错误讯息,亦可用Transcript-Saveas存成logfile。
RunDRC执行CalibreDRCcheck。
可点击StartRVE自行以手动方式开启RVE视窗。
1此图形是run完DRC后弹出的窗口。
左边的是除错(debug)用的RVE窗口。
右边是一个简述的结果文件(DRCSummaryReportFile)左边的窗口里有红色的,表示有DRC错误,假如没有DRC错误会出来绿色的。
点击每个错误左边的,就可以进行每个具体错误的Debug。
当我们修改完layout时再依照上面的流程runDRC即可不用再导出*.gds文件。
当你的DRCRVE的图显示NoErrors时,这就表示你的layout已经通过了DRC的检验。
CalibreDRC1CalibreLVS1LVS的流程是:
从APR工具实现的版图中提取(extract)出一个网表。
将这个提取出的网表与APR工具要实现的网表比较,它们应该相同。
如果两个网表不一样,这时手工修改版图,使之与要实现的网表相一致。
上图描述了CalibreLVS的flow。
CalibreLVS11LVS流程专门建立一个新的文件夹用于此次LVS。
将RuleFile拷贝至此文件夹。
从版图中导出GDS文件至此文件夹下,操作同DRC时导出版图,亦可在CalibreDRC图形界面中选择从当前版图中导出GDS文件。
利用AnalogEnvironment中的hspiceS从电路图中导出网表。
下面是导出网表的图示。
CalibreLVS在Simulator中选择hspiceSCalibreLVS1将电路图网表拷贝至你所建立的新目录scj_lvs中与*.gds和rulefile放置在一起,此时要修改电路图网表的内容,使其与layout有相同的modelname,以及把VDD!
等的惊叹号去掉,以保持与layout网表的一致性。
CalibreLVS1启动LVS方法(三种方法启动图形界面)在版图的Calibre菜单下点出RUNLVS命令在命令窗口里输入calibregui启动calibreGUI,再选择LVS直接在命令窗口里输入calibregui-lvs1CalibreLVS上面的窗口中,可以看到Rules与Inputs两个命令是红色的,表示RUNLVS需你设置的。
点击Rules命令,在CalibreLVSRulesFile的命令行里输入用来做LVS检查的文件(SVRF),这个文件里包括了一些层次及器件的定义等。
在CalibreLVSunDirectory里输入你要RUNLVS的路径,建议建一个专门的目录。
可以看到这时Rules已经变成绿色,表示Rules里设置完成了。
每个命令行后面的可以帮助你选择文件。
CalibreLVS1点击Inputs命令,如果选择LayoutvsNetlist,则在Layout命令行里输入你要检查的版图的GDS,假如你已经当前版图输出GDS了,可以输入已经生成的GDS。
假如你还没有输出GDS,可以选下面的Importlayoutdatabasefromlayoutviewer设置,这样Calibre在RunLVS时就先把当前的版图输出GDS,名字就是你上面输入的GDS名。
PrimaryCell的命令行里就是当前的顶层单元名。
LayoutNetlist的命令行里填入版图提取出SPICE网表的名称。
CalibreLVS1在Files命令行里填入逻辑网表。
可以选择从电路图中自动导出,此电路图应与当前版图在同一个Library里的同一个Cell里,自动导出的网表为cdl格式。
通常利用Import自动产生Sourcenetlist后,其device的modelname会与layout不匹配,因此常需要自行修正。
PrimaryCell里填入逻辑的顶层单元名。
使用hspice格式的网表时,由于其顶层单元不包括.subckt语句,所以就用”.”填入。
因为填“.”时,LVS只读取.subckt语句之外的内容。
使用cdl格式的网表时,有.subckt语句来定义顶层单元名,就填入顶层单元名。
建议使用hspice格式的网表。
CalibreLVS1在LVSReportFile的命令行里输入LVS输出的文本文件的路径及名称。
在SVDBDirectory的命令行里输入LVS输出的数据存放的路径。
这个数据是用CalibreRVE来Debug时读入的数据。
选择run完LVS后检视Report。
建SVDBdatabase并在run完LVS后开启RVE来检视error。
CalibreLVS11Transcript记录RunLVS的过程与相关信息,无法顺利执行,可由此看错误讯息,亦可用Transcript-Saveas存成logfile。
RunLVS执行CalibreLVScheck。
可点击StartRVE自行以手动方式开启RVE视窗。
RunCalibreLVS的相关option,可决定是否以64bit,远端操作,或多台server执行,一般均改变预设值。
1在Report上出现笑脸符号代表LVScheck正确,RVE也将显示DesignMatch.CalibreLVS
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