電路cad版圖設(shè)計(jì)ppt課件-wenkub
2023-05-16 18:20:07 本頁(yè)面
【正文】 是以最小的代價(jià)獲得盡可能優(yōu)的解。 自動(dòng)版圖設(shè)計(jì)主要包括邏輯劃分、布圖規(guī)劃、布局、布線等過(guò)程，并允許人工調(diào)整，如下圖所示。 隨著器件特征尺寸的不斷縮小，決定芯片速度的主要因素不再是器件本身的工作速度，而是互連線延遲，布線方案將直接影響芯片速度。因此，版圖設(shè)計(jì)在集成電路設(shè)計(jì)中起著重要的作用。 版圖設(shè)計(jì) 第頁(yè) 版圖的設(shè)計(jì)方法 邏輯劃分 邏輯劃分是指將邏輯電路劃分成幾個(gè)功能塊，并可以將這些功能塊進(jìn)一步劃分為各子功能塊，以便于處理，它要求在功能塊的面積和端子數(shù)滿足要求的情況下，使功能塊的數(shù)目或總的外部連接數(shù)最小。 版圖設(shè)計(jì) 第頁(yè) 版圖的設(shè)計(jì)方法 布圖規(guī)劃和自動(dòng)布局 布圖規(guī)劃是根據(jù)電路網(wǎng)表、估計(jì)的芯片的大體面積和形狀（如高寬比）、各功能塊的大體形狀面積、功能塊的數(shù)目、輸入 /輸出數(shù)目等，對(duì)設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行物理劃分和預(yù)布局，一般先進(jìn)行初始規(guī)劃 (initialize floor plan)，產(chǎn)生輸入 /輸出行，單元區(qū)行以及布線網(wǎng)格等，然后進(jìn)行行調(diào)整、芯片面積調(diào)整、布線網(wǎng)格調(diào)整，并進(jìn)行預(yù)布局，初步確定各功能塊的形狀面積及相對(duì)位置、 I/O位置以及芯片形狀尺寸，而且可以從總體上考慮電源、地線，數(shù)據(jù)通道分布 (data path plan)。 ?單元選擇 ?單元安置 版圖設(shè)計(jì) 第頁(yè) 版圖的設(shè)計(jì)方法 (2)布局迭代改善 布局迭代改善的典型過(guò)程是選擇一個(gè)單元或單元集，將其位置與有關(guān)的侯選位置進(jìn)行交換，形成新的布局，通過(guò)計(jì)算對(duì)這一布局進(jìn)行判斷，如果得到改善，則以它代替原有布局，否則原有布局不變，直至找不到更好的布局方案為止。 布線質(zhì)量的好壞一般由以下幾方面來(lái)評(píng)價(jià)：①在限定區(qū)域內(nèi)達(dá)到100%布通率；②布線面積最??；③布線總長(zhǎng)度最小，以減小芯片面積，還可以降低信號(hào)的延遲；④通孔數(shù)少，通孔是用于連接不同連線層之間的互連的連接孔，限于工藝條件，通孔處容易引起接觸不良或斷路，為提高電路的可靠性，應(yīng)盡量降低通孔數(shù)目；⑤布線均勻，以保證電路的速度。 采用這種算法時(shí)，一般先進(jìn)行總體布線，將布線區(qū)分成若干水平和垂直的布線通道，把線網(wǎng)合理地分配到各布線通道中，避免局部擁擠現(xiàn)象，然后再進(jìn)行布線通道中的詳細(xì)布線。但這種技術(shù)設(shè)計(jì)周期較長(zhǎng)，因此為了提高設(shè)計(jì)效率，提出了用符號(hào)進(jìn)行版圖設(shè)計(jì)，既符號(hào)式版圖設(shè)計(jì)，與此相對(duì)應(yīng)的CAD軟件稱為版圖的半自動(dòng)設(shè)計(jì)軟件。 版圖圖形都是由一些基本圖形 (如矩形、多邊形、連線以及某些特殊圖形等 )組合而成的。常常需要人工修改及補(bǔ)充布線。 版圖設(shè)計(jì) 第頁(yè) 版圖的檢查與驗(yàn)證 版圖設(shè)計(jì) 第頁(yè) 版圖的檢查與驗(yàn)證 幾何設(shè)計(jì)規(guī)則檢查 幾何設(shè)計(jì)規(guī)則檢查是以給定的設(shè)計(jì)規(guī)則為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)最小線寬、最小圖形間距，最小接觸孔尺寸、柵和源漏區(qū)的最小交疊等工藝限制進(jìn)行檢查。電學(xué)規(guī)則檢查界于幾何設(shè)計(jì)規(guī)則檢查和行為級(jí)分析之間，其主要作用是在功能和性能檢查前對(duì)提取出的電路網(wǎng)表檢測(cè)出有沒有電路意義的連接錯(cuò)誤。 網(wǎng)表一致性檢查主要用于保證進(jìn)行電路功能和性能驗(yàn)證之前避免物理設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。它是一個(gè)同構(gòu)比較問(wèn)題，主要需要解決邏輯等價(jià)而拓?fù)洳坏葍r(jià)問(wèn)題，并保證網(wǎng)表錯(cuò)誤不擴(kuò)散，當(dāng)發(fā)現(xiàn)不匹配節(jié)點(diǎn)時(shí)并不影響網(wǎng)表其他部分的比較。 版圖設(shè)計(jì) 第頁(yè) 制版 一、制版技術(shù) 早期的掩膜版制備技術(shù)是先畫出比實(shí)際掩膜版大幾百倍的總圖，然后
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