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1、CADENCECADENCE1Cadence Cadence设计系统介绍设计系统介绍清华大学微电子所清华大学微电子所CADENCECADENCE2OUTLINE Cadence 系统概述版图设计工具Virtuoso LE版图验证工具Diva版图验证工具DraculaCADENCECADENCE3Cadence 系统概述Cadence 概述设计流程系统组织结构系统启动帮助系统CADENCECADENCE4Cadence 概述为什么要学习 Cadence工具CADENCECADENCE5Cadence 概述v集成电路发展趋势CADENCECADENCE6Cadence 概述 市场需求以及工艺技术的
2、发展使得设计复杂度提高，为满足这样的需求，我们必须掌握最强大的 EDA 工具CADENCECADENCE7Cadence 概述VHDLVHDL仿真仿真行为综合行为综合逻辑综合逻辑综合可测性设计可测性设计低功耗设计低功耗设计布局布线布局布线后仿真后仿真SynopsysSynopsysAltaAltaEpicEpicSynopsysSynopsysIKOSIKOSCadenceCadenceCompassCompassSynopsysSynopsysVantageVantageIKOSIKOSVantageVantageCadenceCadenceSynopsysSynopsysSynopsysS
3、ynopsysCompassCompassMentor GraphicsMentor GraphicsCadenceCadenceAvantAvant! !Mentor GraphicsMentor GraphicsSunriseSunriseSynopsysSynopsysCompassCompassCADENCECADENCE8Cadence 概述v全球最大的 EDA 公司v提供系统级至版图级的全线解决方案 v系统庞杂，工具众多，不易入手 v除综合外，在系统设计，在前端设计输 入和仿真，自动布局布线，版图设计和 验证等领域居行业领先地位 v具有广泛的应用支持 v电子设计工程师必须掌握的工具
4、之一CADENCECADENCE9Cadence 概述vSystem-Level Design vFunction Verification vEmulation and Acceleration vSynthesis/Place-and-Route vAnalog,RF,and Mixed-Signal Design vPhysical Verification and Analysis vIC Packaging vPCB DesignCADENCECADENCE10集成电路设计流程客户客户功能定义功能定义电路生成电路生成功能验证功能验证测试生成测试生成布局布线布局布线后仿真后仿真算法设计
5、逻辑综合可测性设计低功耗设计版图验证设计规则检查互连参数提取CADENCECADENCE11CELL 设计流程创建工艺文件版图单元验证版图反标注打印输出生成抽象生成参数化单元生成复杂阵列符号生成模拟单元转换CADENCECADENCE12系统组织结构v大多数 Cadence 工具使用同样的库模型 ，库结构按目录结构组织数据，这利于 不同工具之间的数据交互和一致操作。物理组织逻辑组织目录库子目录单元子目录视图CADENCECADENCE13系统组织结构CADENCECADENCE14系统组织结构vDDMS（Design Data Management System）DDMS物理路径 Path/l
6、ib/cell_1/layout_3.0逻辑名称 cell_1 layout 3.0Library.lib CADENCECADENCE15系统统组织结构vExamplevendlibdffmux2gatesbodyVhdl.vhd/usr/proj/vendlib/usr/proj/vendlib/dff /usr/proj/vendlib/mux2/usr/proj/vendlib/mux2/gates /usr/proj/vendlib/mux2/bodyCADENCECADENCE16系统组织结构vTerms and Definitions库（library）：特定工艺相关的单元集合
7、单元（cell）：构成系统或芯片模块的设计对象 视图（view）：单元的一种预定义类型的表示 CIW：命令解释窗口 属性（attributes）：预定义的名称-值对的集合 搜索路径（search path）：指向当前工作目录和工作库的指针CADENCECADENCE17系统启动v环境设置 1 .cshrc 文件设置.cshrc文件中指定 Cadence 软件和 licence 文件所在的 路径 2 .cdsenv 文件设置.cdsenv 文件包含了 Cadence 软件的一些初始设置， 该文件用 SKILL 语言写，Cadence 可直接执行 3 .cdsinit 文件设置 4 cds.lib
8、 文件设置CADENCECADENCE18系统启动5 工艺文件（technology file)技术文件包含了设计必需的很多信息，对设计，尤 其是版图设计很重要。它包含层的定义，符号化器 件定义，几何、物理、电学设计规则，以及一些针 对特定 Cadence 工具的规则定义，如自动布局布线 的规则，版图转换成 GDSII 时所使用层号的定义。 6 显示文件（display.drf）CADENCECADENCE19系统启动v系统启动 1 前端启动命令命令规模功能icdes基本数字模拟设 计输 入 icdssicde 加数字设计 环境 icmsm前端模拟、混合 、微波设计 iccaxl前端设计 加布
9、局 规划CADENCECADENCE20系统启动2 版图工具启动命令命令规模功能layouts基本版图设计 （具有交互 DRC 功能）layoutPlusm基本版图设计 （具有自动化设 计工具和交互验 证工具）CADENCECADENCE21系统启动3 系统级启动命令命令规模功能swbsPcb 设计msfbl混合型号IC 设计icfbxl前端到后端大 多数工具CADENCECADENCE22系统启动CADENCECADENCE23系统启动Command Interpreter Window（CIW）Log 文件菜单栏窗口号输出域命令提示行输入域鼠标按钮提示CADENCECADENCE24帮助系
10、统v两种方式寻求帮助 1 openbook在UNIX提示符下输入命令 openbook:host openbook 网 表信息(用于LVS);工艺相关信息 验证方式-Incremental VS Full chipHierarchical VS FlattenOnline VS offlineCADENCECADENCE94版图验证工具DraculavDracula 主要功能: 1设计规则检查DRC * 2电气规则检查ERC 3版图 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;CADENCECADENCE97版图验证工具Draculav版图GDSII 格式转
11、换WHY：Dracula 处理对象是GDSII文件操作步骤： 执行：CIWFileExportStream弹出如下窗口：CADENCECADENCE98版图验证工具Dracula运行目录输出文件名What is this?CADENCECADENCE99版图验证工具DraculaIt is this,the two unitsshould be consistent!These two items should bechanged according to your designCADENCECADENCE100版图验证工具DraculaCADENCECADENCE101Dracula-DRC
12、v Function of DRC 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process variation, equipment limitation,circuit reliability; 特殊情况下,设计规则允许有部分弹性;CADENCECADENCE102Dracula-DRCFind DRC Errors with InQueryCADENCECADENCE103Dracula-DRCDracula DRC 验证步骤： 把版图的GDII文件导出到含有DRC规则文件
13、的目录（run directory）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%:/get DRC文件名%:/fi% CADENCECADENCE104Dracula-DRC 打开待检验单元的版图视图，在工作窗口选 择ToolsDracula Interface （对于4.45以下 版本，选择Tools-InQuery），工具菜单里 多出DRC、LVS等项。 CADENCECADENCE105Dracula-DRC 选择DRC-setup，弹出如下图所示对话框， 在Run Directo
14、ry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。 CADENCECADENCE106Dracula-DRCCADENCECADENCE107Dracula-LVSDracula LVS(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CADENCECADENCE108Dracula-LVS%:con 原理图单元名 %:x %P
15、DRACULA %:/get LVS规则文件名 %:/fi %CADENCECADENCE109Dracula-LVSvLVS 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“LAYOUT AND SCHEMATIC MATCHED”，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 。CADENCECADENCE110Dracula-LVSv InQuery for LVS Setup environment for lvsCADENCEC
16、ADENCE111Dracula-LVS Select errorCADENCECADENCE112Dracula-LVS Display net or deviceCADENCECADENCE113Dracula-LVSvSchematicCDL网表转换： CIW-FileExportCDLCADENCECADENCE114Dracula-LVSCADENCECADENCE115RemarksvLayout Design Setup for the Design Workflow for the Cell-based Design Concept of Hierarch Design vLayout Verification Setup for the Verification Consistent
