Id-dar > Aħbarijiet > Il-kontenut

Disinn sħiħ tad-Disinn Custom ibbażat fuq is-Sistema tal-Pjattaforma ta 'Zeni EDA

Jan 04, 2018

1. Kunċetti bażiċi

1.1 Territorju

It-tqassim huwa l-proċess tad-disinn tat-trasformazzjoni tal-istruttura soda tridimensjonali f'ċifri ġeometriċi b'żewġ dimensjonijiet. Huwa sett ta 'grafika integrati b'mod reċiproku, bi tqassim differenti li jikkorrispondi għal passi differenti tal-proċess, u kull saff huwa rappreżentat minn mudelli differenti. Tinkludi l-informazzjoni fiżika relatata tad-daqs taċ-ċirkwit, l-topoloġija ta 'kull saff u apparat ieħor. Hija l-produzzjoni finali li d-disinjatur jagħti lill-impjant.


1.2 Disinn ta 'tqassim

Jikkonverti kull komponent, inklużi transisters, reżistenzi, kapaċitaturi u oħrajn, fl-informazzjoni ta 'tqassim meħtieġa għall-manifattura ta' ċirkwiti integrati. Tinkludi prinċipalment il-passi tad-diviżjoni grafika, l-ippjanar tat-tqassim, it-tqassim u l-wiring, u l-kompressjoni. Id-disinn tat-tqassim huwa pass meħtieġ biex tinkiseb il-manifattura taċ-ċirkwit integrat. Mhux biss huwa relatat mal-funzjoni ta 'ċirkwit integrat, iżda jaffettwa wkoll il-prestazzjoni, l-ispiża taż-żona, il-konsum tal-enerġija u l-affidabbiltà taċ-ċirkwit integrat sa ċertu punt. Id-disinn tat-tqassim huwa l-pont taċ-ċirkwit integrat mid-disinn għall-manifattura.


1.3 L-implimentazzjoni tat-tqassim taċ-ċirkwit integrat

L-implimentazzjoni tat-tqassim taċ-ċirkwit integrat tista 'tinqasam f'disinn ta' adattament sħiħ (Full-Custom) u semi-customization (Semi- Custom). Id-disinn semi-konswetudinarju jinkludi disinn ta 'firxa ta' bibien, disinn tal-bieb u tal-baħar, disinn ta 'ċellula standard, disinn tal-blokka u disinn ta' apparat loġiku programmabbli. Il-metodu kollu tad-disinn tad-dwana huwa bbażat fuq is-sistema grafika ta 'interazzjoni bejn il-bniedem u l-magna, li hija mfassla mid-disinjatur tal-format mill-grafika u d-dimensjonijiet ta' kull apparat tas-semikondutturi sat-tqassim u r-rotta tat-tqassim kollu. Il-karatteristiċi tad-disinn sħiħ tad-dwana huwa li jottimizzaw il-parametri taċ-ċirkwit u l-parametri tat-tqassim għal kull komponent, u jiksbu l-aħjar prestazzjoni u l-iżgħar daqs taċ-ċippa, li jwasslu għal titjib fl-integrazzjoni u tnaqqis fl-ispiża tal-produzzjoni. Bil-progress kontinwu ta 'l-awtomazzjoni tad-disinn, id-drawwa sħiħa tad-disinn

Il-proporzjon qiegħed jonqos sena wara sena.



2. Introduzzjoni qasira għas-sistema EDA ta 'disa' jum

Applikazzjoni tal-estensjoni elettronika ta 'Huada għal disa' ijiem Is-sistema EDA hija għodda tad-disinn integrat ta 'ċirkwit integrat fuq skala kbira żviluppata miċ-Ċina u hija kompatibbli mas-sistema internazzjonali EDA mainstream, skala ta' disinn ta 'ċirkwit integrat biex tappoġġja miljuni ta' gradi, tista 'tkun il- konverżjoni, ġiet applikata fl-iktar minn 20 kulleġġ universitarju u fil-Kumpanija tad-Disinn ta 'Circuit Integrata kummerċjali u l-Università tax-Xlokk fiċ-Ċina, speċjalment għandhom rwol fid-disinn u Simulazzjoni ta' ċirkwit integrat b'veloċità għolja, żviluppaw b'suċċess numru ta ' . Din tinkludi l-aktar diversi partijiet li ġejjin: ZeniSE (Skematika Editur) għodda għall-editjar tad-dijagramma tal-prinċipju, tista 'tkun konverżjoni tal-format EDIF, Spice inkorporata appoġġ ta' simulazzjoni għal parti terza); ZeniPDT (Għodda ta 'Disinn Fiżiku) l-editur tal-format; din tista 'tipprovdi funzjoni ta' editjar ta 'tqassim ta' pjanijiet multipli b'diversi unitajiet, u tista 'tappoġġa miljuni ta' daqs tal-bieb l-għodda ta 'verifika tal-preżentazzjoni tal-Editur (Disinn fiżiku tad-Disinn fiżiku); ZeniVeri; Għodod) li jistgħu jintużaw fil- u l-logic netlist u t-tqabbil tat-tqassim tal-lista netlist (LVS) bħall-modulu tal-għodda tad-disinn ta 'tqassim huwa ZeniPDT, għandu kontroll ġerarkiku tar-regola tad-disinn u kapaċità ta' editjar onlajn il-proċess tad-disinn, u jipprovdi l-interface kif muri f'Figura 1 biex tikteb dejta standard,

1.png


3. Eżempji ta 'disinn

Kull waħda mis-sistemi ta 'ċirkuwiti diġitali CMOS hija magħmula minn xi unità loġika bażika (mhux, NAND gate, u lanqas gate), u d-disinn bażiku tat-tqassim taċ-ċellula huwa bbażat fuq id-disinn taċ-ċirkwit tal-livell tat-transistor. Fid-disinn tat-tqassim, tinvolvi kif tfassal il-forma tal-maskra, kif tirranġa l-post tat-transistor, il-post tat-toqba tal-kuntatt u l-post taċ-ċomb tas-sinjal. Dan li ġej huwa mfassal għal eżempju ta 'grillu D għall-akkwist tad-data.


3.1 Dijagramma taċ-ċirkwiti u l-prinċipju ta 'ħidma ta' D flip-flop

D circuit breaker, kif muri f'Figura 2, din id-dijagramma taċ-ċirkwit hija mibnija permezz ta 'modulu ZSE ta' disa 'ġranet għodod ta' sistema EDA, l-ewwel sett CLB = 1 meta s-sinjal tal-arloġġ CLK = 0, DATA jindika fir- unità billi twettaq TG1, mir-reġistru minħabba l-konduzzjoni tat-TG4 u l-formazzjoni ta 'ċirku magħluq, aqbad is-sinjal oriġinali, is-sinjal tal-ħruġ mis-CLK biex iżomm kostanti meta l-qabża 0 tiżdied għal 1, latch tas-sinjal tad-DATA għal ċirku magħluq għal nofs is-sinjal tad-dħul, dan ukoll minn TG3 permezz ta 'gate NAND u output inverter li jintlaħaq Q. Meta s-CLK tinbidel minn 1 sa 0, id-D flip-flop jidħol fis-sinjal tad-dħul u jsakkar il- Stat. L-unità tal-memorja kultant trid tiġi ssettjata, u s-sinjal CLB fiċ-ċirkwit jaġixxi bħala trigger għal 0 mill-kompitu. Meta CLB = 0, l-output ta 'tnejn kien imġiegħel 1 NAND gate f'0 jew 1, irrispettivament mill-arloġġ, it-terminal tal-output tal-Q huwa ssettjat għal 0.


3.2 Disinn tat-tqassim tas-sotto-unità tal-grillu tad-D

Il-grillu D jidher fil-Figura 2 jikkonsisti f'ħames invertituri, żewġ NAND gate, two transmission gate u żewġ invertituri kkontrollati bl-arloġġ. Agħżel it-tqassim xieraq tal-unità tal-bieb loġiku, u uża dawn il-moduli biex tifforma l-grillu D.

2.png


Għad-disinn ta 'tqassim tal-IC kompletament personalizzat, neħtieġu pjattaformi tax-xogħol, inkluż disinn ta' hardware, disinn ta 'softwer EDA u dokumenti ta' proċess u regoli fajls għal disinn ta 'tqassim. Il-hardware tad-disinn ta 'din id-D flip-flop huwa workstation SUN Ultra10, is-softwer tad-disinn huwa disa' ijiem EDA system, u jintuża l-proċess CMOS ta '0.6um silicon grid.


L-inverter CMOS huwa l-aktar unità bażika fiċ-ċirkwit diġitali, li huwa magħmul minn par ta 'tubi MOS komplementari. Dan ta 'hawn fuq huwa t-tubu PMOS (tubu tat-tagħbija), u dan li ġej huwa t-tubu NMOS (tubu tas-sewqan). Il-funzjonijiet loġiċi taċ-ċirkwit inverter jistgħu jespandu ċirkwiti loġiċi bażiċi bħal "le", "le" u l-bqija, u mbagħad jiksbu kull tip ta 'ċirkuwiti ta' loġika kombinazzjonali u ċirkwiti loġiċi sekwenzjali.


F'ċirkwit dijagramma, il-linja mpinġija bejn il-punti tat-tmiem ta 'kull mezz hija rappreżentata minn intersezzjoni sempliċi ta' żewġ linji. Iżda għat-tqassim speċifiku tad-disinn fiżiku, irridu nħassbu dwar l-interrelazzjonijiet fiżiċi bejn is-saffi interkonnessi differenti. Fil-proċess CMOS tas-silikon, it-tip N u ż-żona ta 'diffużjoni tat-tip P ma jistgħux ikunu konnessi direttament.

Għalhekk, għandu jkun hemm metodu ta 'konnessjoni tat-tnixxija sempliċi bejn l-istruttura fiżika u l-istruttura fiżika. Per eżempju, għallinqas konnessjoni waħda u żewġ toqob ta 'kuntatt huma meħtieġa fit-tqassim fiżiku. Il-wajer ġeneralment ikun magħmul minn linji tal-metall. Iċ-ċirkwit tas-simbolu lokali tat-tqassim tal-inverter kif muri fil-Figura 3 (a) jista 'jinkiseb. Bl-istess mod, nistgħu ngħaqqdu s-sors tat-tubu MOS mas-sempliċi konnessjoni bejn il-qawwa VDD u l-art VSS permezz ta 'wajer tal-metall u toqba tal-kuntatt. Kif muri f'Figura 3 (b), il-linja ta 'l-enerġija u l-wajer ta' l-art normalment jużaw wajer tal-metall, u l-konnessjoni tal-grilja tista 'ssir permezz ta' strixxa sempliċi ta 'polysilicon. Il-Figura 3 (ċ) turi l-invers tad-disinn tas-sekwenza finali taċ-ċirkwit imfassal mill-għodda tad-disinn ta 'disa' jum kif muri fil-Figura 4. It-tqassim ta 'unitajiet bażiċi oħra jista' jiġi stabbilit b'dan.

3.png

4.png


3.3 Disinn ta 'tqassim ta' D flip-flop

L-ewwel, tinbena librerija msemmija DFF, u kull tqassim tal-unità jinħażen fil-librerija DFF, u titwaqqaf unità ġdida bl-isem DFF fil-librerija. Is-subunitajiet jissejħu u t-tqassim tal-grillu D korrispondenti huwa rranġat, segwit mill-konnessjoni bejn l-unitajiet. Is-saff 1 jintuża l-iktar fil-metall, metall 2 u l-polysilicon wiring hing ta 'kuntatt huwa wżat biex jgħaqqad ir-reġjun attiv u l-metall 1, minn toqob li jgħaqqdu l-metall 1 u l-metall 2, bejn polysilicon u polysilicon u l-istess saff tal-metall imqabbad direttament wara t-tlestija tad-disinn tat-tqassim, u mbagħad tuża l-għodda tal-verifika tat-tqassim. It-tqassim tad-disinn tal-layout ZeniVERI fl-aħħar nett, wara verifika tad-disinn tal-grillu D kif muri fil-figura 5.

5.jpg