版图中自动查看线网的所有图形和其对应的寄生参数

houjs

可以联系

[url=]support@microscapes.com.cn[/url]

免费下载该工具。 也可以下载附件观看带有录音的ppt。

特色功能shownet/showcap/showres/showsubnode的说明

       在版图分析和网表分析中，用户经常遇到如下3个问题：

1.    我想直观看到版图中某个线网的所有图形的连接，该如何看？

2.    我想直观看到版图中某个线网的所有耦合电容的值，该如何看？

3.    我想直观看到版图中某个线网的所有寄生电阻的值和它对应的子节点位置，该如何看？

目前，虽然也有部分工具可以做到上述3点需求，但存在如下问题：

1.    现有工具一般是通过把线网图形通过高亮返标的方式在版图上显示，当一个线网图形个数很多并且多个layer交叠时，高亮图形不同layer之间看不清楚，用户无法仔细分析同一个线网上的所有图形。而vgds通过生成额外生成node.gds的模式，用一个全新的gds按照layermap和display的颜色全面显示同一个线网的所有layer的不同图形，用户很容易分析。

2.    当用户通过层次化提取得到寄生参数网表后，spf文件的寄生参数网表表面上看还是一个flatten的网表，但是它的线网名是带有调用路径的层次信息的。普通的返标工具无法把这些调用关系的层次化在图形中反应，而vgds工具可以把网表的层次化信息与版图的层次化信息结合，正常显示层次化的节点和寄生参数信息。

3.    寄生电阻提取后一般会把一个线网切割成很碎的子节点，现有工具一般很难直观显示这些子节点的位置和连接关系。Vgds工具可以很好显示这些子节点信息。

例如，下面是典型的一个层次化网表结构：

*|NET X1550/X341/120.00103402PF

C635_3513 X1550/X341/12:8OPTION[2]:35 1.83662e-17

C635_3514 X1550/X341/12:8OPTION[2]:33 5.24215e-18

C635_3515 X1550/X341/12:8X1550/X341/X57/M0RN 2.33052e-17

C635_3516 X1550/X341/12:8OPTION[2]:26 7.96619e-18

Cg635_3517 X1550/X341/12:8 03.21772e-16

Cg635_3518X1550/X341/X57/M1RN 0 7.88353e-18

C635_3519X1550/X341/X57/M2RN X1550/X341/X57/M0:DRN 5.24392e-18

R635_7325 X1550/X341/12:1X1550/X341/X57/M2:DRN 39.96

R635_7326 X1550/X341/12:1X1550/X341/X57/M3:SRC 39.96

R635_7327 X1550/X341/12:1X1550/X341/12:4 4.08948

R635_7328 X1550/X341/12:2X1550/X341/X57/M2:DRN 11.1

R635_7329 X1550/X341/12:2X1550/X341/X57/M3:SRC 11.1

R635_7330 X1550/X341/12:2X1550/X341/12:5 5.64737

R635_7331 X1550/X341/12:2X1550/X341/12:4 5.64737

R635_7332 X1550/X341/12:3X1550/X341/X57/M2:DRN 39.96

可以看到X1550/X341/12这个线网虽然是位于flatten的网表结构内，但是它通过 / 表示了层次化的调用关系，vgds工具可以自动通过其调用关系把这些电阻电容信息返标到底层的cell中，而不是top cell中，从而更直观地反应层次化信息。

同时，可以看到X1550/X341/12被拆分成了 :1,  :2,  :3…等不同的子节点，它们的具体位置如何直观看到？它们之间的电阻值是多少如何在图形中直观显示？vgds工具可以实现其它工具尚无法做到的功能。

   

安装包的demo 目录下有shownet, shownet2, shownet3, shownet_hier的4个例子。其中前2个是flatten形式的网表，第4个是hierarchical形式的网表。Shownet规模小，Shownet2的例子规模稍大，shownet3的例子没有spf网表，用来说明在没有寄生参数提取结果的情况下，如何查看原理图和版图的对应关系。

进入安装包的demo/shownet_hier的目录，该目录是用来说明vgds工具的特色功能shownet/showcap/showres/showsubnode的运行方法的。

      

运行结束后，敲： vgds all.gds，¸显示如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image001.gif

可以看到，该gds是层次化的gds，有多个cell。其中 _NET_的单元是工具自动生成单元，可以在界面的Skips的空白处填写_NET_的关键字，把它忽略掉，以免影响用户对总体cell的把握。

本例中，打开某个单元。

然后点击右上角的show net cell的按钮，如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image005.jpg

弹出如下对话框：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image007.jpg

该对话框中，左边一列NET是spf文件中的线网名字，它是基于source命名的。右边一列Nodes是gds文件通过CCI获得的节点号，二者有一一对应关系。

用户可以双击 46号节点，它会显示这个节点的所有图形，如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image009.jpg

    可以看到，它按照版图的原始layer的显示颜色很好地把版图信息显示出来，而其它工具是通过高亮的一种颜色来显示一个线网的所有图形，不太直观。

选中该节点后，点击cap按钮，可以把该节点的所有耦合电容和集总电容显示如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image011.jpg

    该电容信息把XX16/XX0/net0175的线网对其它所有线网的耦合电容都按照从大到小的电容值顺序排列。用户可以分析最大的几个电容，看其是否符合预期。同时注意图示左上角的单元信息，它是XPREDEC38_CM4的单元，不是顶层单元，说明工具可以自动分析网表的XX调用关系得到gds的子单元信息。而其它工具是无法做到自动分析单元层次的。

选中该节点后，可以点击Res按钮，显示该节点的所有电阻值，如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image013.jpg

由于电阻值是基于某个线网切割后形成的子节点之间的电阻值，因此用户比较关心每个子节点的具体位置，用来分析具体电阻值的大小。可以双击上图的每个电阻，工具自动显示每个电阻的2个node的位置如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image015.jpg file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image017.jpg

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image019.jpg file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image021.jpg

   由于vgds工具图形化地把电阻地起点和终点都标注出来，用户可以通过手工计算宽长比的方法来估算该该寄生电阻，然后与网表提取的结果做比较，分析其合理性。而其它工具并不能把该电阻直观显示出来。

   用户也可以选中某个线网后，点击SubNode 的按钮，它会自动把线网内部的子节点的坐标显示，如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image023.jpg

可以双击上图中的每个子节点，工具自动显示如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image025.jpg   

也可以点击SubNode页面中的 ShowAll按钮，它可以把本线网所有的sub node都显示如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image027.jpg

可以看到高亮显示的路径就是SubNode之间的通路，它与原始的线网图形路径一致，如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image028.jpg

可以把高亮图形放大显示如下:

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image030.jpg

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image032.jpg

通过上述图示，可以清晰地看到每个线网被切割成多个子节点地具体位置分布和电阻网络连线，对用户分析寄生电阻提取结果很有帮助。而其它工具没有类似直观地功能。

有时候，用户没有寄生参数提取结果文件，他仅仅是想图形化地看到layout和原理图的节点对应关系，这时该如何操作呢？

只要用户有calibre  lvs即可，工具会自动根据lvs的结果，把所有的source信息都图形化显示。具体操作方法是：编辑一个空的spf文件： null.spf。

工具自动读入空的null.spf文件，运行结束后敲：  vgds all.gds，弹出layout后，点击layout右上角的show net菜单，显示如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image034.jpg

可以看到，第1列的名字就是source的名字，用户双击A0线网，显示如下：

file:///C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image036.jpg

通过上述图形，可以看到，工具可以图形化地显示layout图形与source节点之间的关系。帮助用户更好地分析版图和原理图之间的联系。

前面讲的功能是把所有节点的图形信息都记录在all.gds文件内部，如果用户只想把部分节点的信息记录在文件内，则可以进入demo/shownet的目录，运行 ./runme_select 的命令行。运行前，用户需要准备好 node.txt的文件，如下：

该文件中指定需要把哪些节点的信息记录在gds文件中。

运行该命令后，工具会自动生成node.gds的文件，然后通过vgds可以打开看node.gds的文件。

如果gds文件很大，打开layout速度会很慢，建议采用自动把gds文件切割成多个文件的模式运行。运行方法：

首先敲：  runme_cut  

该功能把原始的agf文件切割成用户指定的个数，例如4x4表示x和y方向均匀切割成16个区域，每个区域内的gds文件名为agf_0_0.gds ,  agf_0_1.gds，…。

然后再敲： runme_exnet

该功能把每个切割后的agf文件进行提取，得到area_0_0.gds,  area_0_1.gds ….。这些gds文件可以通过vgds打开，然后通过show net cell的方式来看具体的线网图形。

总结，vgds的shownet/showcap/showres/showsubnode功能应用于如下场合：

1.    IC设计工程师想看版图中某个线网的具体图形。即线网名到图形的映射关系。其中线网名可以是layout的名字，也可以是source的名字。该功能对模拟电路设计工程师很有用处，因为模拟电路设计一般原理图和版图设计是由不同工程师独立完成的，版图设计工程师有时不太理解原理图的含义，通过vgds的shownet功能可以在版图上直观地把原理图的名字显示和返标，对版图工程师理解原理图和版图的对应关系很有帮助，可以加速其版图设计的过程。

2.    IC设计工程师猜测某个寄生耦合电容提取的结果偏差很大，需要通过直观地看版图中线网图形来估算寄生电容。Vgds可以图形化地显示每个耦合电容的图形，帮助用户分析和估算其寄生电容。

3.    IC设计工程师发现2个不同的寄生参数提取工具提取的电阻值相差很大，需要通过版图直观地看到每个切割后的子节点对应的坐标和连接关系。Vgds工具可以快速显示电阻网络图和子节点图示。

4.    Foundry的PDK工程师对不同寄生参数提取工具进行QA时，需要用vgds工具来快速分析不同工具的寄生电容和寄生电阻与版图的对应关系。