VLSI设计基础上机操作指导书.doc

《VLSI设计基础上机操作指导书.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、HenanUniversityofScienceandTechnologyVLSI设计基础实验指导书河南科技大学电子信息工程学院VLSI设计基础实验指导书张雷鸣主编齐晶晶副主编电工电子实验教学中心2009年9月目录实验一EDA工具的使用1实验二四位加法器电路的设计与SPICE模拟14实验三CMOS反相器的版图设计及其功能验证27附录一38实验一EDA工具的使用一、实验目的1、初步了解VLSI设计过程；2、掌握Linux系统的基本操作；3、了解自动布局布线软件Astro的基本操作方法。二、实验环境本指导书中的所有实验均在Linux系统中完成。三、预习要求初步了解VL

2、SI设计过程，了解自动布局布线软件Astro的基本操作流程，对自动布局布线概念有一定的了解。四、实验内容及步骤1、启动Astro软件：输入指令：Astro。打开该软件的界面（图1-1）。然后首先要做好载入设计对象前的准备工作，所以先点击TOOLS选项下面的dataprep选项使软件做好载入数据之前的准备，如图1-2。图1-1图1-22、设置工作环境：然后选择netlistin下的verilogintocel选项选择需要载入的对象库。得到如下图1-3的选项卡，分别选择libraryname、verilogfilename、techfilename以及对应高低电平1和

3、0的电源和地的选项netnamefor1’b1和netnamefor1’b0。其中verilogfilename是后缀为.v的文件，techfile的文件后缀是tf（图1-4）。图1-3选择完以上路径后点击globalnetoption给整个设计的VDD和GND定义，如图1-5所示。然后选择选项referencelib选择设计需要的参考工艺库CZ6H.3AL.tf（图1-6）。这个库是除了工艺techfile以外仍然需要的库CZ6H_3AL_IO和CZ6H_ptf_5V_LIB，该库的后缀也为tf，位置位于找F/LIB/ps/_astro下面。图1-4图1-5图1

4、-6完成以上操作后就可以选择设计所需要的设计库和单元了，在这里点击选择library和CELL选项下面的open就可以得到如图1-7所示的简单版图布局了。图1-73、自动布局布线操作流程：（1）、芯片版图位置布局：接下来可以对布局需要的版图位置进行设置了，在这里选择选项designsetup下的setupfloorplan进行版图位置的设置了，如图1-8所示。Rowcoreratio选项一般选择1，决定了金属布线通道在芯片中占的布线通道的大小，当为1时表明金属布线通道不占用芯片周围的空间而是在芯片内部电路结构的上方走线。Doubleback和flipfirstro

5、w一般都要选择，前者表示芯片内部单元是背靠背的布局方式，后者不确定待查。Coretoleft和coretoright、coretotop、coretobottom表示芯片内部的核与pad之间的布线距离，一般该距离选择为电源VDD环和地GND环之和还多一点，因为在内部的核与pad之间有时还要插入一些buffer，因此要为电源环和地环预留足够的空间。图1-8（2）、电源与地环布局：接下来点击选项卡TOOLS选项下面的astro选项使软件进入布局布线阶段。接下来要建电源环和地环，所以点选PreRoute下的ConnectPortstoP/G进行设置如图1-9所示。根据电

6、源VDD和地GND来选择不同的选项。这一步完成了对电源和地的pad的设置。图1-9接下来选择选项卡PreRoute下的RectangularRings来连接VDD与GND环，如图1-10所示范。在这里要netname选项中输入所选择的电源和地。同时还要选择AREA为绝对类型，以及合适的合适的电源环和地环的宽度，在这里宽度都选择15，在0.18工艺条件下15的宽度大概可以通过15mA的电流。这个宽度要根据设计和工艺文件来修改和设置。图1-10（3）、自动布局布线约束设置：接下来导入前面做DC综合时所使用的约束文件，这样的目的时保证布局布线和综合的约束条件是一致的，从

7、而保证后端流程的正确性。为了导入约束文件，需要点选选项卡Timing下的TimingSetup选择astro时序工作的环境设置（图1-11）。在environment选择三项必选项EnableTimeBorrowing、IgnorePropagatedClock、EnableIdealNetworkDelay，剩下的选项根据设计需要进行选择。图1-11选择完environment下的选项后，继续选择寄生参数parastics下面的必选项OperatingCond为max和min，CapacitanceModel为tlu＋，接着选择model下面的必选项Operat

8、ingCo