abstract抽取lef流程

SoCIP整合整合整合整合所需所需所需所需之之之之實體模型實體模型實體模型實體模型（（（（PhysicalLibrary））））利用利用利用利用AbstractGenerator產生產生產生產生LEFModelAbstract-晶片產業技術複雜度不晶片產業技術複雜度不晶片產業技術複雜度不晶片產業技術複雜度不斷增加斷增加斷增加斷增加，，，，IC設計除了投入更多資源設計除了投入更多資源設計除了投入更多資源設計除了投入更多資源外外外外，，，，透過透過透過透過IP的交易的交易的交易的交易，，，，更能加快產品上更能加快產品上更能加快產品上更能加快產品上市時間市時間市時間市時間，，，，為了要完成為了要完成為了要完成為了要完成IP整合的步驟整合的步驟整合的步驟整合的步驟，，，，所以所以所以所以IP供應者必須要提供供應者必須要提供供應者必須要提供供應者必須要提供相關的相關的相關的相關的Model，，，，本篇文章將介紹如何本篇文章將介紹如何本篇文章將介紹如何本篇文章將介紹如何在製作在製作在製作在製作IP後產生後段模型後產生後段模型後產生後段模型後產生後段模型LEF。。。。佈局交換格式（LibraryExchangeFormat，LEF），它是描述資料庫單元的物理幾何屬性，包括Pin的位置、層（Layer）與通孔（Via）定義，它描述了元件的底層幾何細節，提供了足夠的資訊，以便讓APR工具能夠藉由LEF所提供的資訊進行Marco與Cell的Placement與Routing等，除此之外，包含了製程相關佈局資訊，如佈線的層數、最小的線寬、線與線之間的最小距離以及每個被選用Cell、BLOCK、PAD的大小和Pin的實際位置。當Design完成APR步驟，並且做完驗證相關動作後，包含DRC、LVS、EquivalentCheck、TimingAnalysis以及PostSimulation，確保Design是正確可以動作的，接下來我們就可以利用AbstractGenerator產生該Design的LEF，讓APR工具將來在整合此IP時可以得到佈局的幾何資訊，利用AbstractGenerator產生LEF的步驟如下：首先為的讓AbstractGenerator可以分辨讀入的GDSII的檔案每一層的資訊所代表的物件（Object），所以我們必須要準備MapFile，MapFile需要與StreamOut時的一致，而MapFile裡所記錄的就是每ㄧ個物件所代表的號碼。進入AbstractGenerator的主視窗後，首先必須利用AbstractGenerator建立一個新的Library，之後把APR完成後的GDSII、MapFile與Layout所用到的LEF檔讀入，需要注意讀入檔案順序，必須要先讀入LEF再依序讀入GDSII與MapFile，這邊讀入的LEF，只需要相關的DesignRule，其他StandardCell的LEF都不用讀入，進而節省讀入檔案的時間，如圖1與圖2所示。圖1建立新資料庫圖2讀入GDS與mapfile產生LEF主要分為三大步驟，分別為PinStep、ExtractStep與AbstractStep，以下將針對各步驟逐一說明：1.PinStep所有檔案都讀入後，AbstractGenerator首先需要完成TextLabel的在GDSII中的對應並且建立所有的Pin，第一步AbstractGenerator需要由Map欄位中的MapTextLabels取得Pin的資訊，所以我們必須在MapTextLabel中填入我們欲建立以及抽出的Pin，語法如下：(textLPP1geomLPP1geomLPP2)textLPP與geomLPP是指Layer的名稱，可以在MapFile中得知，以上語法是告訴AbstractGenerator要將textLPP1的對應到geomLPP1的物件，如果在geomLPP1找不到對應的物件，則對應到geomLPP2，並且指定建立PowerPin的TextLabel，此範例為VDD與VSS。Text欄位中可以允許使用者改變原來Pin的名稱，除了特殊情況，通常我們都會保留原來的名稱。圖3Pinstep2.ExtractStep接下來的第二個步驟，AbstractGenerator需要去追蹤（Trace）在第一步中抓到的所有Pin或是任何Shape的連線關係，由於我們是要產生IP所需要的LEF，所以不需要將所有的電源接線全部Extract出來，例如：StandardCellRow的電源、Block的電源或是PowerStripe等等，僅需要Extract設計最外圍的PowerRing，在此例子中，PowerRing是建立在Metal3與Metal4，針對以上的需求，如圖4，我們需要把VIA1、VIA2與VIA5刪除，AbstractGenerator才不會去Trace到與PowerRing無關的電源線。除了電源外，我們也可以選擇訊號（Signal）的部份，並且使用者可以去選擇要需要萃取（Extract）哪幾層（Layer）的訊號。圖4ExtractPowerNet3.Abstractstep進入Abstract選單後，如圖5所示，首先在PowerNets的選項內，我們需要勾選CreateRingPins，而CreateRingPins與CreateBoundaryPins只能任選其一，如果選擇CreateBoundaryPins，如圖6所示，Extract出來的訊號只會有最靠近Boundary的Pin，而不是整條PowerRing都產生出來，所以我們需要選擇CreateRingPins才符合要求。此外，我們還需要指定ExtractPowerRing所涵蓋的範圍，如果沒有指定，AbstractGenerator將會產生距離Boundary最近的PowerRing，假設有多條PowerRing或是其他要被PowerPinShape也要被抽取出來，則需要指定Chip的Boundary到欲涵蓋的範圍，稱為RingPinMaximumDistanceToBoundary，單位為Micron，在這邊所指定的距離是左右或是上下相加的距離，如圖7，圖中藍色的部份，只要是PowerNet的部分都會被抽取出來。圖5AbstractSteps圖6CreateBoundaryPinsdistance/2(micron)圖7RingPinMaximumDistanceToBoundary如果選擇了FollowRingPin這個選項，AbstractGenerator首先會去找出在上一步CreateRingPin抽取出來的PowerRing，並且去Trace所有與這些PowerRing有連線關係的PinShape全部一倂抽取出來，即使不是PowerRing的一部份，包含Stripe或是FollowPin等等。假設CreateRingPin與FollowRingPin都有選擇，並且有指定上述的涵蓋範圍，AbstractGenerator會先去抽出在這涵蓋範圍裡的PowerRing，再去Trace與這些PowerRing有連線關係的PinShape全部一倂抽取出來，如果沒有選擇FollowRingPin，只會去抽出在此涵蓋範圍內的PowerPinShape視為PowerRing。以上步驟都完成後，我們可以利用AbstractGenerator呼叫LayoutEditing查看產生出的LEF是否符合要求，如圖8所示，確認結果無誤後，即可將LEF輸出，如圖9所示。本篇文章可以幫助使用者更快速了解LEF生成流程，並且可以有效應用於IP製作流程中。圖8LayoutEditing圖9ExportLEFReferences1.Cadence®AbstractGeneratorUserGuide2.LEF/DEFLanguageReferenceAuthor南港IC設計育成中心NankangICDesignIncubationCenterE-mail：：：：[e-mail]