CADENCE全定制IC设计流程1143.docx
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1、1. CADENCE全定制IC设计流程1.1 全定制IC设计CircuitSimulation(AnalogArtist Spectre) Design Entry (Composer) Custom Layout Virtuoso(DLE) Place & Route Full Chip Verification (Dracula) DIVA Block Place & Route (IC_Craftsman) Cadence定制IC设计流程向用户提供数字,数模及数模混合电路设计和版图设计与版图设计与验证的全套工具,利用Composer可以进行个层次的电路输入;Analog Artist仿真
2、环境提供多种电路仿真工具与Cadence环境接口;利用Spectre电路仿真器可以进行电路仿真与分析,以确保电路的正确性;Virtuoso提供版图编辑功能;利用Layout Synthesis可以进行模字mos电路的自动版图设计,利用DLE与IC craftsman可以进行模拟或数模混合电路的版图设计,Diva,Dracula,Vampire三种版图验证工具可以对不同规模的电路进行版图验证,以确保版图与电路的一致性。利用上述工具,你可以很方便地将设计转化为现实。下面给出全定制IC设计的流程图。2.Caddencce ccdsSSPICCE的使使用说明明Cadennce cdssSPIICE 也
3、是是众多使使用SPPICEE内核的的电路模模拟软件件之一。因因此他在在使用上上会有部部分同我我们平时时所用到到的PSSPICCE相同同。这里里我将侧侧重讲一一下它的的一些特特殊用法法。 221 进进入Caadennce软软件包一在工作作站上使使用在命令行中中(提示示符后,如如:ZUUEDAA22)键入入以下命命令 iccfb&(回车键键),其中中& 表示示后台工工作。IIcfbb调出Caadennce软软件。 出出现的主主窗口如如图2-1-11所示: 图 2-1-1Caandeencee主窗口口二在PCC机上使使用1)将PCC机的颜颜色属性性改为2256色色(这一一步必须须);2)打开EExc
4、eeed软软件,一一般选用用xsttartt软件,以以下是使使用步骤骤:startt meethood选择择REXXEC(TCPP-IPP),Prrogrrammm选择Xwwinddow。Hosst选择择10.13.71.32 或10.13.71.33。hosst ttypee选择suun。并并点击后后面的按按钮,在在弹出菜菜单中选选择coommaand toool。确认选择完完毕后,点点击ruun!3)在提示示符ZDDASIIC222 下下键入:settenvv DIISPLLAY 本机ipp:0.0(回回车) 44)在命命令行中中(提示示符后,如如:ZUUEDAA22)键入入以下命命令 i
5、ccfb&(回车键键)即进入caadennce中中。出现现的主窗窗口如图图1-11-1所所示。以上是使用用xsttartt登陆caadannce的的方法。在在使用其其他软件件登陆ccadaancee时,可可能在登登录前要要修改文文件.ccshrrc,方方法如下下: 在提示符下下输入如如下命令令:vii .ccshrrc (进进入全屏屏幕编辑辑程序vvi)将光标移至至settevnn DIISPLLAY ZDAASICC22:0.00 处处,将“ZZDASSIC222”改改为PCC机的IIP,其其它不变变(重新新回到服服务器上上运行时时,还需需按原样样改回)。改改完后存存盘退出出。然后输入如如下
6、命令令: souurcee .ccshrrc (重重新载入入该文件件)以下介绍一一下全屏屏幕编辑辑程序vvi的一一些使用用方法:vi使用了了两种状状态,一一是指令令态(CCommmandd Moode),另另一是插插入态(Insert Mode)。当vi处于指令态时,打入的内容会视作指令来解释;而当vi处于插入态时,就可以打入正文(text)文件;大多数vi指令是单字符的。由插入态改变为指令态,按Esc键;而由命令态转为插入态,则可以使用下面的插入令,直接打入,无需再按Return键。在vi的指令态下,用h,j,k,l键移动光标,具体如下: h光标左左移一个个字符; j光标向向下一行行; k光
7、标向向上一行行; l光标右右移一个个字符; 以以下是一一些基本本插入命命令(须须用到的的)的用用法: ii在光光标处插插入正文文; xx删除除光标处处的字符符; :wwq存盘退退出; 要要记著一一点,在在插入态态处,不不能打入入指令,必必需先按按Essc键键,返回回指令态态。假若若户不知知 身处何何态,也也可以按按Essc键键,不管管处于何何态,都都会返回回指令态态其它的的一些命命令请读读者自己己参阅有有关的书书籍。 222 建建立可进进行SPPICEE模拟的的单元文文件主窗口分为为信息窗窗口CIIW、命命令行以以及主菜菜单。信信息窗口口会给出出一些系系统信息息(如出出错信息息,程序序运行情情
8、况等)。在在命令行行中可以以输入某某些命令令。如我我们调用用Caddencce的命命令iccfb和和一些其其它命令令,比较较重要的的有调出出帮助文文件的oopennboook&等等。一Fille菜单单在Filee菜单下下,主要要的菜单单项有NNew、Opeen、Exiit等。在在具体解解释之前前我们不不妨先理理顺一下下以下几几个关系系。liibraary(库)的地位位相当于于文件夹夹,它用用来存放放一整个个设计的的所有数数据,像像一些子子单元(cell)以及子单元(cell)中的多种视图(view)。Cell(单元)可以是一个简单的单元,像一个与非门,也可以是比较复杂的单元(由symbol搭建
9、而成)。View则包含多种类型,常用的有schamatic,symbol,layout,extracted,ivpcell等等,他们各自代表什么意思以后将会一一提到。 NNew菜菜单项的的子菜单单下有LLibrraryy、Celllviiew两两项。LLibrraryy项打开开Neww Liibraary窗窗口,CCelllvieew项打打开Crreatte NNew Fille窗口口,如图图1-22-1和和1-22-2所所示。 图2-2-1 Neww Liibraary 窗口图2-2-2 CCreaate Neww Fiile 窗口1) 建立库(llibrraryy):窗窗口分LLibrra
10、ryy和Tecchnoologgy FFilee 两部部分。LLibrraryy部分有有Namme和Dirrecttoryy两项,分分别输入入要建立立的Liibraary的的名称和和路径。如如果只建建立进行行SPIICE模模拟的线线路图,Technology部分选择 Dont need a techfile 选项。如果在库中要创立掩模版或其它的物理数据(即要建立除了schematic外的一些view),则须选择Compile a new techfile(建立新的techfile)或Attach to an existing techfile(使用原有的techfile)。2) 建立单元文文件
11、(ccelll):在在Libbrarry NNamee 中选选择存放放新文件件的库,在在Celll NNamee中输入入名称,然然后在TTooll选项中中选择CCompposeer-SScheemattic工工具(进行SPPICEE模拟),在Viiew Namme中就就会自动动填上相相应的VVieww Naamescchemmatiic。当当然在TTooll工具中中还有很很多别的的工具,常常用的象象Commpossersymmboll、virrtuoosolayyoutt等,分分别建立立的是ssymbbol、layyoutt的视图图(viiew)。在在Libbrarry ppathh fiil
12、e中中,是系系统自建建的liibraary patth ffilee文件的的路径及及名称(保存相相关库的的名称及及路径)。Open菜菜单项打打开相应应的Oppen Fille窗口口,如图图2-2-3所示示。在Librraryy Naame中中选择库库名,在在Celll NNamees中选选择需要要打开的的单元名名。Moode项项可以选选择打开开方式可编编辑状态态或者只只读状态态。 图 2-22-3 Oppen Fille窗口口Exit项项退出CCadeencee软件包包。二Toools菜菜单在Toolls菜单单下,主主要的菜菜单项有有Libbrarry MManaagerr、Libbrarry
13、 PPathh Edditoor等。Libraary Mannageer项打打开的是是库管理理器(LLibrraryy Maanagger)窗窗口,如如图1-2-44所示。 图 2-2-4 LLibrraryy Maanagger窗窗口 在窗口的各各部分中中,分别别显示的的是Liibraary、Cattegoory、Celll、Vieew相应应的内容容。双击击需要打打开的vvieww名(或或同时按按住鼠标标左右键键从弹出出菜单中中选择OOpenn项)即即可以打打开相应应的文件件。同样样在liibraary mannageer中也也可以建建立liibraary和和celll。具具体方法法是点击击
14、fille,在在下拉菜菜单中选选择liibraary或或celll即可可。Libraary Patth EEdittor项项打开的的是Liibraary Patth EEdittor窗窗口,如如图2-2-5 所所示。从Filee菜单中中选择AAdd Libbrarry项,填填入相应应的库名名和路径径名,即即可包括括入相应应的库。 图 2-22-5 Liibraary Patth EEdittor窗窗口三Tecchnoologgy FFilee菜单 这个个菜单中中的最后后一项EEditt Laayerrs 可可以使用用在版图图编辑中中,用来来修改原原始图层层的一些些属性。 选择主窗口口的Fiil
15、eOpeenOpeen ffilee,打开开相应的的文件,即即进入了了Commposser-Schhemaaticc Edditiing窗窗口,如如图1-3-11所示。窗窗口左边边的按钮钮分别(从上到到下)为Cheeck andd Saave(检检查并存存盘)、Save(存盘)、Zoom out by 2(放图 2-33-1 Coompooserr-Scchemmatiic EEdittingg窗口大两倍)、Zoom in by 2(缩小两倍)、Stretch(延伸)、Copy(拷贝)、Delete(删除)、Undo(取消)、Property(属性)、Component(加元件)、Wire(N
16、arrow)(画细线) 、Wire(Wide)(画粗线) 、Pin(管脚)、Cmd options、Repeat(重复),这些分别可以在菜单中找到相应的菜单项。 选择Addd/Coompoonennt菜单单,打开开相应添添加元件件的窗口口,如图图1-33-2所所示。点点击Brrowsse,会会弹出llibrraryy maanagger窗窗口,一一些常用用的元器器件都在在Anaalogglibb库中。 Vieew NNamee一般选选择syymbool,insstannce Nammes不不用自己己填,系系统会自自己加上上去 。添加加完元件件后需设设定元件件的模型型名称(如如果必须须的话)以以
17、及一些些参数的的值,特特别是mmos管管和三极极管,一一定要填填moddel namme, 图 1-33-2 添加加元件窗窗口否则在模拟拟时会出出错(我我们一般般使用华华晶的元元件moodell)。填填好后,就就可以将将元件添添加到EEdittingg的编辑辑窗口中中去了。其其它的一一些连线线、移动动、删除除、复制制的操作作和一般般的EDDA工具具差不多多,这儿儿就不一一一再说说了。还还有一点点要提到到的是,对对于交叉叉相连的的两条线线,系统统会有警警告,可可对连线线稍作修修改去除除这个警警告。 注: 以以下是一一些常用用的快捷捷键:i添加加元件,即即打开添添加元件件的窗口口;缩小小两倍;扩大
18、大两倍;w连线线(细线线);f全图图显示;p查看看元件属属性。从一种状态态转为另另一种状状态,按按esccapee,或直直接点击击图标或或使用快快捷键。为了使电路路图更加加明了,一一般在电电路的输输入输出出部分加加上piin脚。这这在后面面的例子子中将会会提到。 244 模模拟的设设置(重点)Compooserr-scchammatiic界面面中的TToollsAnaalogg Arrtisst项可可以打开开Anaalogg Arrtisst SSimuulattionn 图 2-44-1 Anaalogg Arrtisst SSimuulattionn窗口窗口,如图图2-4-1 所所示。这这
19、是模拟拟时用到到的主要要工具,接接下去主主要介绍绍一下有有关的内内容。一 Sessiion菜菜单包括Schhemaaticc Wiindoow、Savve SStatte、Loaad SStatte、Opttionns、Resset、Quiit等菜菜单项。Schematic window项回到电路图;Save State项打开相应的窗口,保存当前所设定的模拟所用到的各种 图2-4-2 Saave Staate 窗口参数。如图图2-4-2所示示。窗口口中的两两项分别别为状态态名和选选择需保保存的内内容。Load Staate打打开相应应的窗口口,加载载已经保保存的状状态。Resett重置anna
20、loog aartiist。相相当于重重新打开开一个模模拟窗口口。二Settup菜菜单包括Dessignn、Simmulaatorr/diirecctorry/hhostt、Temmperratuure、Moddel Patth等菜菜单项:Desiggn项选选择所要要模拟的的线路图图。Simullatoor/ddireectoory/hosst项选选择模拟拟使用的的模型,系系统提供供的选项项有cddsSppicee、hsppiceeS、speectrreS等等等。我我们一般般用到的的是cddsSppicee和speectrreS。其其中采用用speectrreS进进行的模模拟更加加精确。下下面
21、我们们只以这这两种工工具为例例说明。Tempeeratturee 打开开如图22-4-3的窗窗口,可可以设置置模拟时时的温度度。图 2-44-3 温度度设置窗窗口Modell Paath打打开如图图2-4-4的窗窗口,设设置元件件模型的的路径。系系统会自自动在所所设定的的路径下下寻找器器件moodell naame对对应的mmodeel模型型。 图2-4-4 模模型路径径设置窗窗口三Anaalysses菜菜单选择模拟类类型。在在cdssSpiice下下有acc、dc、traan、noiise四四个选项项,分别别对应的的是交流流分析、直直流分析析、瞬态态分析和和噪声分分析。我我们知道道:交流流分
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- CADENCE 定制 IC 设计 流程 1143
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