IC設(shè)計工具原理

（Cadence

第一章IC設(shè)計基礎(chǔ)集成電路設(shè)計就是根據(jù)電路功能和性能的要求，在正確選擇系統(tǒng)配置、電路形式、器件結(jié)構(gòu)、工藝方案和設(shè)計規(guī)則的情況下，盡量減小芯片面積，降低設(shè)計成本，縮短設(shè)計周期以保全全局優(yōu)化，設(shè)計出滿足要求的集成電路。其最終的輸出是掩模版圖，通過制版和工藝流片得到所需的集成電路。IC設(shè)計基礎(chǔ)集成電路制造過程示意圖：IC設(shè)計基礎(chǔ)IC設(shè)計流程：IC設(shè)計基礎(chǔ)典型的實際分層次設(shè)計流程：IC設(shè)計基礎(chǔ)分層次設(shè)計流程主要適用于數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計，模擬IC設(shè)計基本上是手工設(shè)計。即便是數(shù)字IC設(shè)計，也需要較多的人工干預(yù)。第二章EDA概述電子設(shè)計自動化（EDA：ElectronicDesignAutomation）就是利用計算機作為工作平臺進行電子自動化設(shè)計的一項技術(shù)。涵蓋內(nèi)容：系統(tǒng)設(shè)計與仿真，電路設(shè)計與仿真，印制電路板設(shè)計與校正，集成電路版圖設(shè)計數(shù)?；旌显O(shè)計，嵌入式系統(tǒng)設(shè)計，軟硬件系統(tǒng)協(xié)同設(shè)計，系統(tǒng)芯片設(shè)計，可編程邏輯器件和可編程系統(tǒng)芯片設(shè)計，專用集成電路設(shè)計等EDA概述EDA發(fā)展概況：（1）20世紀(jì)60、70年代出現(xiàn)計算機輔助設(shè)計（CAD）（2）隨后出現(xiàn)CAE、CAM、CAT、CAQ。（3）20世紀(jì)80年代，初級的具有自動化功能的EDA出現(xiàn)。（4）20世紀(jì)90年代，EDA技術(shù)滲透到電子設(shè)計和集成電路設(shè)計各個領(lǐng)域，形成了區(qū)別于傳統(tǒng)設(shè)計的整套設(shè)計思想和方法。（5）當(dāng)前，深亞微米工藝和SoC設(shè)計對EDA技術(shù)提出更高更苛刻的要求。EDA概述EDA應(yīng)用于三方面：印制電路板的設(shè)計（PCB）可編程數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計（CPLD、FPGA、SOPC）

IC設(shè)計（ASIC,Soc）EDA概述EDA主要供應(yīng)商：VHDL仿真行為綜合邏輯綜合可測性設(shè)計低功耗設(shè)計布局布線后仿真SynopsysAltaEpicSynopsysIKOSCadenceCompassSynopsysVantageVantageCadenceSynopsysSynopsysCompassMentorGraphicsCadenceAvant!MentorGraphicsSunriseSynopsysCompassEDA概述EDA業(yè)界三強：

Cadence，強項為IC版圖設(shè)計和PCB設(shè)計

Synopsys，強項為邏輯綜合

MentorGraphics，強項為PCB設(shè)計和深亞微米IC設(shè)計驗證和測試EDA概述Cadence公司簡介：成立于1988年，公司總部位于美國加利福尼亞州的SanJose，是全球最大的EDA供應(yīng)商。產(chǎn)品涵蓋領(lǐng)域：包括系統(tǒng)頂層設(shè)計與仿真、信號處理、電路設(shè)計與仿真、PCB設(shè)計與分析、FPGA及ASIC設(shè)計以及深亞微米IC設(shè)計等。第三章Cdence的系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)大多數(shù)Cadence工具使用同樣的庫模型，庫結(jié)構(gòu)按目錄結(jié)構(gòu)組織數(shù)據(jù)，這利于不同工具之間的數(shù)據(jù)交互和一致操作。物理組織邏輯組織目錄庫子目錄單元子目錄視圖TermsandDefinitions庫（library）：特定工藝相關(guān)的單元集合單元（cell）：構(gòu)成系統(tǒng)或芯片模塊的設(shè)計對象視圖（view）：單元的一種預(yù)定義類型的表示CIW：命令解釋窗口系統(tǒng)啟動系統(tǒng)啟動1前端啟動命令命令規(guī)模功能icdes基本數(shù)字模擬設(shè)計輸入icdssicde加數(shù)字設(shè)計環(huán)境icmsm前端模擬、混合、微波設(shè)計iccaxl前端設(shè)計加布局規(guī)劃系統(tǒng)啟動3系統(tǒng)級啟動命令命令規(guī)模功能swbsPcb設(shè)計msfbl混合型號IC設(shè)計icfbxl前端到后端大多數(shù)工具系統(tǒng)啟動

系統(tǒng)啟動

CommandInterpreterWindow（CIW）Log文件菜單欄窗口號輸出域命令提示行輸入域鼠標(biāo)按鈕提示SchematicComposorSchematicComposorSchematicComposor添加連線并給連線命名SelectAdd-WireorpressitoaddwiresforinstancesSelectAdd-WirenametodisplaytheviewofaddwirenameSchematicComposor添加管腳SelectAdd-pinorpressp

每一個管腳都有確定的名字和方向（input，output，orinputoutput）。

管腳有三種類型：

SchematicpinsSymbolpinsOffsheetpinsSchematicComposor添加激勵源Sourceandgroundcellsareintheanalogliblibrary.AnalogSimulation模擬仿真流程：AnalogSimulation啟動仿真環(huán)境SelectTools-AnalogEnvironmentfromtheschematicmenubanner,orselectTools-AnalogEnvironment–SimulationfromtheCIWAnalogSimulation設(shè)置仿真器Select–Simulator/Directory/HostAnalogSimulation設(shè)置模型文件Selectthemodelfilesinsimulationwindow,SelectSetup-ModelLibrariesAnalogSimulation設(shè)置設(shè)計變量SelectVariables-EditorclicktheEditVariablesiconAnalogSimulation設(shè)置仿真類型SelectAnalyses-ChooseorclicktheChooseAnaysesiconAnalogSimulation選擇信號輸出Select:Output-ToBePlotted-SelectOnSchematicAnalogSimulation提取網(wǎng)表AnalogSimulation運行仿真SelectSimulation-RunorSelecttheRuniconontherightsideofthesimulationwindowSimulationResultsDisplayTools波形顯示工具用于顯示仿真數(shù)據(jù)，Cadence中波形顯示及相關(guān)工具包括：WaveScanWaveformWindow（AWD）WaveformCalculator（WaveScan&AWD）ResultsBrowserSnapshotToolAnnotatingComponentDisplaySimulationResultsDisplayTools波形顯示工具選擇：

AccessiblefromtheSession-OptionscommandwindowinADEtoswitchbetweenAWDandWavescanSimulationResultsDisplayToo