SP - UMEL - Vysoké učení technické v Brně

Návrh analogových integrovaných obvodů (BNAO) 37technologii rezervováno několik vrstev metalů jen pro routování.). Zpravidla platí, že globálnísignály v jedné metalové vrstvě bývají orientovány ve stejném směru. Další routovací vrstvamá preferovanou orientaci otočenou o 90° a orientace se pravidelně vrstvu od vrstvypravidelně střídá. Toto pravidlo o shodné orientaci signálů neplatí na nejnižší jednu či dvěmetalové vrstvy, protože těchto vrstev se využívá hlavně na lokální úrovni (v rámci bloku čibuňky). Router většinou překrývá samotný layout sítí hypotetických vodičů minimální šířky avzdáleností mezi sebou tak, aby bylo možné umístit na vodiče via či kontakt. Každý z těchtohypotetických vodičů bývá označován jako track.Kritickou částí při tvorbě floorplanu je rozhodnutí o rezervaci jednotlivých signálovýchcest (track) a také o jejich délkách. Pokud signál prochází nad celou buňkou, aniž by došlo knutnosti tento signál kontaktovat, je výhodné v layoutu samotné buňky nepoužívat vyššímetalové vrstvy a pak v takovýchto buňkách nemusí být vůbec obsažen layout tohoto signálu.Signál bude řešen na vyšší úrovni. V případě, kdy potřebujeme takový signál kontaktovat,musí být tento samozřejmě obsažen i v buňce. Může se také stát, že signálový trackkoresponduje na opačných hranicích buňky s různými signály. Občas je potřeba pro potřebylokálního propojování využít i vyšších metalových vrstev běžně používaných pro routing. Vtakových případech je potřeba minimalizovat počet tracků, které tímto budou zasaženy(komplikace při globálním routování). Nesmí se zapomenout na rozvod VSS a VDD, kterémusí být nad každou buňkou!Pokud signály vedou v sousedních buňkách přes celou jejich šířku a na hranici jsou vestejných pozicích, je možné přesunout propojování do vyšší hierarchie. V takovém případě jeeliminován nutný ruční zásah a úpravy routování sousedních buněk. Je ovšem nutné zajistit,aby po umístění buněk vedle sebe byl následný layout vpořádku i z pohledu návrhovýchpravidel.Nejefektivnější opatření, které zaručí, že budou splněna všechna návrhová pravidlauvnitř buněk samotných a i při jejich následném skládání je navrhovat struktury u hranic tak,aby jejich vzdálenost od hranice buňky byla rovna polovině vzdálenosti určené návrhovýmpravidlem. Neplatí to samozřejmě o strukturách, které se sdílejí přes více buněk (nwell oblastiapod.). Pokud je návrhové pravidlo rovno lichému násobku lambda, zavede se pravidlo o tom,ke které hranici bude vzdálenost lichým násobkem. Např. je-li minimální vzdálenost mezidvěma M1 rovna 3 lambda: určíme, že M1 bude od horní a levé hranice 2 lambda a od pravéa spodní hranice 2 lambda. Toto se samozřejmě musí potom dodržovat u všech buněk. Tímtopravidlem zajistíme, že jakákoliv kombinace buněk vedle sebe neporuší toto pravidlo(výjimkou může být případ, kdy je buňka nevhodně rotována nebo zrcadlena). Pokud některébuňky mohou být rotovány, je lepší dodržet u těchto buněk vzdálenost M1 od hranice 2lambda.Dobře připravený floorplan značně zjednoduší a urychlí ručně vytvářený layout, alenesmí se zapomínat, že jde vpodstatě o iterační proces. Tzn., že floorplan se s velkoupravděpodobností několikrát změní ještě i po dokončení layoutu základních funkčních bloků.Změny mohou nastat hlavně v umístění jednotlivých bloků, rezervovaní tracků pro vodiče čipřechody signálů přes hranice různých buněk. Příkladem může být situace, kdy jenaplánováno že signál povede v x-tém tracku, ale toto způsobuje velké problémy v layoutu nalokální úrovni. Většinou je potom jednodušší změnit částečně floorplan než předělávat layoutcelé buňky. Z uvedené situace je vidět, že při návrhu floorplanu bychom měli mít představu ojednotlivých buňkách a jejich obsahu abychom se pokud možno vyhnuli podobným situacím.Nakonec rada: nelitujte času navíc, který strávíte při sestavování floorplanu, protože dobřeudělaný floorplan nakonec znamená velkou úsporu času a námahy při tvorbě samotnéholayoutu