Der UMC 0.18 Design Flow am Beispiel eines PDA ... - Mpc.belwue.de

Open Source-/Freeware IC Design Flow am Beispiel einer DPLL
Funktionsweise sowie des Befehlssatzes kann in der
LASI Hilfe eingesehen werden. Zur Implementierung
einer einzelnen Design‐Regel sind die folgenden
Schritte notwendig:
1. „mappen“ aller in die Regel einbezogenen Layer.
Hier werden alle zu prüfenden Layer sowie die für
die Maskierung notwendigen Layer mit dem Befehl
MAP,layer_number in eine Bitmap gewandelt.
2. Auswählen der Layer direkt oder mit Hilfe von
Masken. Es muss darauf geachtet werden, dass
immer eindeutig selektiert wird, um Fehler zu
vermeiden.
3. Prüfen der Breite oder Distanz. Dabei lassen sich
alle notwendigen Messungen durch die Prüfung
auf Breite oder Distanz abbilden.
4. Darstellen der Fehler, sowie das Einblenden von
zusätzlichen Layern, welche die optische
Lokalisierung des Fehlers erleichtern sollen. Alle
zusätzlichen Layer müssen jedoch zu Beginn
gemappt werden.
Zur Überprüfung aller Regeln müssen diese vier
Schritte für jede Regel durchgeführt werden. Anhand
von zwei kleinen Beispielen soll nun das Auswählen
von Layern und das Maskieren erläutert werden.
Auf minimale Breite prüfen:
MAP, 2
PUSH, 2
NOTR
EXPR
DSP,2,G,2
DSPR,W,1
;Layer 2 mappen
;Layer 2 > R-Register
;Inverse von Layer 2 > R-Register
;Layer 2 um Distanz ausweiten
;Layer 2 in grün anzeigen
;Fehler in weiss anzeigen
Minimale Distanz zwischen zwei Layern:
MAP, 1
MAP, 2
PUSH, 1
PUSH, 2
EXPRLRS
DSP,1,G,2
DSP,2,R,2
DSPR,W,1
;Layer 1 mappen
;Layer 2 mappen
;Layer 1 > R-Register
;Layer 2 > R und Layer 1 > S
;Layer 1 und 2 um Distanz ausweiten
;Layer 1 in grün anzeigen
;Layer 2 in rot anzeigen
;Fehler in weiss anzeigen
eine weiterführende Erläuterung wird an dieser Stelle
auf die LASI Dokumentation verwiesen.
Die Anwendung des DRC empfiehlt sich nach jedem
Layoutschritt, um nachträgliches Redesign größerer
Bereiche zu vermeiden. Um die Rechenzeit der
Checks zu optimieren, kann die Resolution der
Checks angepasst werden [3].
5. Fazit / Ausblick
Es hat sich gezeigt, dass die ausgewählten und
eingesetzten Tools aus dem Open-Source und
Freeware Bereich für einen Einsatz im
Hochschulbereich sehr gut geeignet sind. Als
Alternativen für kommerzielle und teure Programme,
die darüber hinaus auf Grund ihrer immensen
Komplexität enormen Zeitaufwand zur Einarbeitung
erfordern, eignen sie sich hervorragend. Der größte
Vorteil den sie bieten ist jedoch, dass sie nicht an den
Einsatz auf hochschulinternen Rechnern auf Grund
der Lizenzen gebunden sind. So können die Tools
auf jedem gängigem PC eingesetzt werden. Eine
entsprechende Nutzung der Programme außerhalb
der Hochschulpraktika ist somit gegeben, was zur
effizienteren Vor- und Nachbereitung auf die Inhalte
von Praktikum und Vorlesung beiträgt.
Die verwendeten kostenlosen Programme verfügen
ebenfalls über einen enormen Funktionsumfang, der
den Ansprüchen der Praktika genügt und teilweise
darüber hinausgeht. Der Einarbeitungszeitaufwand
für die praktikarelevanten Kenntnisse ist jedoch im
Verhältnis zu kommerziellen Tools als gering
einzustufen. Das Layout-Tool LASI konnte bereits
erfolgreich im Mikroelektronik-Praktikum der
Fachhochschule Gießen-Friedberg eingesetzt
werden.
Bisher war es noch nicht möglich, den LVS-Check
und die automatische Extraktion der parasitären
Widerstände und Kapazitäten einzusetzen. Auch der
DRC müsste weiter vervollständigt werden. Hier
bieten sich zwei Ansatzpunkte für weitere Arbeiten
an.
Die Funktionen der Befehle EXPR und EXPRLRS
spielen hier eine entscheidende Rolle für das
Verständnis der Abstands- und Distanzprüfung. Für
MPC-Workshop, Juli 2009
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