1、厚EEHQUic工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介IC工藝及版圖設(shè)計課程實驗一一、實驗?zāi)康模?掌握Cadence軟件的啟動方法2 了解原理圖編輯器使用方法3掌握Cadence版圖編輯軟件的使用方法二、實驗軟件：Cadence IC 5141 Virtuoso Layout Editor三、實驗要求：實驗前請做好預(yù)習(xí)工作，實驗后請做好練習(xí)，較熟練的使用Cadence軟件。IC工藝及版圖設(shè)計課程實驗一教學(xué)任務(wù)Cadence版圖編輯軟件的簡介學(xué)時2教學(xué)目標(biāo)專業(yè)能力：1 .了解Linux基本操作2 .了解原理圖編輯軟件操作3 .熟練掌握版圖編輯軟件的使用4 .

2、掌握版圖層次教學(xué)內(nèi)容1 .Linux下Cadence軟件操作2 .Cadence軟件的使用主要包括原理圖編輯軟件和版圖編輯軟件重點Cadence Virtuoso版圖編輯軟件使用難點Cadence Virtuoso版圖編輯軟件使用Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介實驗內(nèi)容：項目一、Linux系統(tǒng)與Cadence軟件介紹1.Cadences件介紹全球最大的ED/司，產(chǎn)品涵蓋電子設(shè)計的整個流程，自1991年以來，連續(xù)在ED刖T場中 銷售額穩(wěn)居第一。提供系統(tǒng)級至版圖級的全線解決方案，產(chǎn)品包括系統(tǒng)級設(shè)計，功能驗證，IC綜合及布局布線，模擬、混合信號及射頻IC設(shè)計，全定制IC設(shè)計，IC物理

3、驗證，PCBS計和硬件仿真建 模等。系統(tǒng)龐雜，工具眾多，不易入手具有廣泛的應(yīng)用支持，全球知名半導(dǎo)體公司與電子系統(tǒng)公司均將Cadence軟件作為其全球設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)。2 .Cadence全定制IC設(shè)計軟件 Virtuoso Schematic Composer Analog Design Environment Spectre©Virtuoso Layout Editor Assura Dracula & Diva©Virtuoso Layout Synthesizer 自動版圖 ICCragtsman布局工具3 .系統(tǒng)環(huán)境 .cshrc:指定Cadence軟件和Lice

4、nse文件所在路徑（用戶目錄下，隱藏文件） .cdsenv:包含Cadence軟件的一些環(huán)境設(shè)置（用戶目錄下，隱藏文件） .cdsinit : Cadence初始化設(shè)置（用戶目錄下，隱藏文件） cds.lib : Cadence調(diào)用的設(shè)計庫文件 techfile :工藝文件包含了設(shè)計必須的信息，版圖設(shè)計時必須包含該文件。 display.drf :顯示文件4 .登錄啟動Linux系統(tǒng)后登陸Cadence啟動Linux后，右鍵桌面，選擇“ Open Terminal"華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao U

5、niversity華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室UeehquIC工2及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室3ComputerTrastiOpen TerminalC re ate folderC re ate Launc herCreate Document1Clean Up by NameKeep Aligned9 Paste FilesUse Default Backgrou

6、ndChange Desktop Background在彈出的Terminal中輸入需要進(jìn)行版圖設(shè)計的目錄，比如要在lab文件夾下進(jìn)行版圖設(shè)計, 那么就cd lab ,表示進(jìn)入lab文件夾，回車完成操作，當(dāng)前工作文件夾為labCadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室Com outer冠Fwyw's. Hom-oTrahTcrnrhinalFd 噂 Edit View* Terminal Tabs Help

7、For tsdpnicf tools 醯tup, t'p? cdsc呢+皿 For ca"libr? tnnls setup, rpe ca! - setup For Jtynops、區(qū) iiml* stup1yp«? 5/n > setup hqiii jnlF;/him?/hMW> cd 1dh進(jìn)入到工作的文件夾后，輸入icfb&,回車，啟動CadenceC onapurerTerminalFile Edit View Tjeoinal Tabs Helphww's HomeFor cadence tools setup h type

8、 cds.setupFor calibre tools setupt type cal.setupTrashFor synopsys tcols setup, type syn.setup | hqucadF : /hon)e/hi> cd lab jhqucadF嗎jicfb&J |Cadence啟動過程UeehquIC工2及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介Cadence啟動完畢，該窗 口稱為 CIW (Command Interpreter Windows )窗口。單擊CIW® 口上的Tools ,選擇Library Manag

9、er進(jìn)行設(shè)計文件管理Library:設(shè)計項目名稱，包含數(shù)個 Cell單元。Cell:單元電路，可以由一些器件構(gòu)成，也可以由一些 Cell構(gòu)成。View: Cell的描述方式，可以由原理圖，版圖或描述語言等構(gòu)成。Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介Library Manager啟動完畢，可以進(jìn)行文件操作。華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室#厚EEHQUic工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介Cadence

10、 Virtuoso版圖編輯軟件簡介4.設(shè)計文件管理本小節(jié)主要介紹Cadence中設(shè)計文件管理操作打開已經(jīng)存在的設(shè)計文件在Library Manager中，選擇需要打開的文件，如需打開LAB1-inv-layout 文件，則在library 中選擇LAb1,在cell 一欄中選擇inv,在View中選擇版圖文件layout,右鍵layout項，選 擇open,就可以打開該文件。華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室厚EEHQUic工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）C

11、adence Virtuoso版圖編輯軟件簡介Tools Design Undow Ornate Edit Verify Connectivity Optianns Roiirting Optjmize1新建設(shè)計項目（新建library 或cell view ）aas fc,華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室9在本小節(jié)將先介紹新建一個項目庫的操作過程，然后再介紹新建子電路模塊的方法。在Library Manager中選擇File-New-Library

12、，表示我們需要設(shè)計一個新的項目LeehquIC工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介在彈出的對話框中輸入新建的庫的名稱，比如說“test "，點擊OK10華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介關(guān)聯(lián)工藝庫£1Technoloqv File for N«w Lrbrarv|igHelpOK CancelTechnology File for lib

13、rary "lest"If you will be creating masK layout or other physical Hata in this library, you will need a technology file. If you plan to use only schematic ar HDL data, a technology file is not raquiird.Voii Cbtrpile a new t«chfil$ Attach to an existing tectifile Don I need a lech file3

14、個選項：Complile a new techfile:關(guān)聯(lián)一個新的工藝文件（選擇新的 techfile ）Attach to an existing techfile :關(guān)聯(lián)一個已經(jīng)存在的工藝文件（在這里我們選這一個）Don t need a techfile:（如果只做原理圖不需要做版圖的話可以選擇這個）點擊OKt需要選擇已經(jīng)存在的工藝文件，這里我們選用st02,然后OKcell的方法。建立這樣根據(jù)一個工藝文件設(shè)計的庫已經(jīng)建立完畢。接下來我們將介紹建立Cell的方法比較簡單。在 Library Manager 中選擇 File-New-Cell View 11厚EEHQUic工藝及版圖設(shè)計

15、課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介在彈出的屬性框中填入cell的名稱如“ttl ”和相應(yīng)的屬性：電路原理圖就在Tool的下拉 框中選擇composer-schematic ,版圖的話就選擇 Virtuoso.這里我們選擇 Virtuoso 。 OKCreate New Fil«-*0KCancelDefaultsHelpLibrary HawetestCell flameView Namettjschejnaticpit niHnni * .Tool匚Composer-SchematicComposer- Symbol Graptiics-Editor H

16、ierarchy-Editor SpectreHUL-EditorJ上Library palii file&ome 小w/lab,kMessagesText-Edi tnr&匚ning： The dire hut was cVMDL-Editor VHDLAM3-EditorVerilog-Editor VerilcqA-Editor5141/tools LnxGS /Tiont/hw/Lab/cdb - Log: /home/hlb版圖-彈出的Layout的編輯環(huán)境，LSW定義了版圖的層次，Layout Editing則是版圖編輯的界面華僑大學(xué)電子工程系（The Depart

17、ment of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室13EEHQUIC工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件間介胸洌層次出71#V： 量制(IF) a«lK |4 QDRD.開3hl.TMib 由網(wǎng)鶴 Wiiifiinw 值/iti F*t Vnuly awitwictiyrty OrHiiH imulmflI： i*st iffJ et qzrr-r商熱/Ft.二工iL直ousy.5調(diào)用其它設(shè)計文件比如從別的地方拷過來一個設(shè)計文件 右鍵點擊桌面用戶的目錄"

18、比如'（比如testl）,我們想要把它打開。XXs home "，選擇Browse Folder瀏覽文件夾13華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室LeehquIC工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介像 Windows一樣進(jìn)行操作，找到 啟動Cadence的路徑比如我們是在lab中啟動的。找到 Lab并進(jìn)入該文件夾。TSMC035mmexpL-tsmcTSMCliibexperiment把設(shè)計文件拷到

19、該目錄下：比如把test1 拷到/home/hww（用戶）/lab 下techhl&tfdisplay .drf華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室雙擊然后打開lab下的cds.lib 文件，進(jìn)行編輯INCLUDE /cad/cds/IC514L.bak/share/cds&etup/cds.libDEFIKE sample /cad/cds/IC51417tools.Inx86/dfII/samples/cdslib/ sampleDEF

20、INE st02 JstO2DEFIKE LAbl /hame/hww/lab/LAblDEFINE t魂臼t /hotne/hwwJlab/t疸stDEFIKE testl /home/hww/lab/testl加入以下語句：DEFINE test1 /home/hww/lab/test1Test1為設(shè)計文件的名稱，/home/hww/lab/test1為文件夾的絕對路徑。保存。在 Library Manager中的 View 中選擇 Refresh,test1 就會在 Library Manager中出現(xiàn)，并 可以進(jìn)行操作。14LeehquIC工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence V

21、irtuoso版圖編輯軟件簡介項目二、Virtuoso操作界面簡潔Cadence Tools用來做版圖布局設(shè)計的軟件稱為 Layout Editor （又稱Virtuoso）。在進(jìn)行本操作前請先建立一個基于 CSMC0.5um工藝（st02）的的lib和Cell,因為是進(jìn)行版圖編 輯 Cell 的 Tools 請選擇 virtuoso。在Library Manager 中選擇點擊想新建 Cell的Library 然后File-New-Cell View ,輸入 新建文件名稱，Tool欄選擇Virtuoso 。產(chǎn)生空白Layout視窗供使用者編輯。在開啟Layout Editor 視窗時，還會開

22、啟 Layout Selection Windows（LSVV窗口，其定義了布局層的顏色，填充波紋，以及選擇時的一些特性。AV點擊后所有圖層均顯示NV點擊后除了當(dāng)前選擇的層外，其余都不顯示。選擇NV后可以用鼠標(biāo)點擊選擇需要選擇的圖層。注意選擇后可能要刷新后才能顯示。AS: LSW上所有層在Layout View中都能被選取。NS除了當(dāng)前所選的層之外，其余所有的層都不可被選取。可以使用右鍵在LSW中選擇可被編輯圖層。華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室#Le

23、ehQUIC工2及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介LSVEditHelp庫名稱口口- 3tt)2當(dāng)前選擇層見AV項*AV NV AS NSA ASho v Obj rets 見NS項LSVscB X EditHelpDNdgSUJ?AVNVASNS>Show Layers見NV項每層名稱及顏色及圖式dg由Object Vis SeiIMtbpt*toSjfJSAI!： HFEC如 為 dg 四 如 dg 如見AS項設(shè)定顯示項目Dg表示drawing使用Pn» PIN使用Nt表示Net使用instmarkerjirBdyrowsnapBdy

24、.華僑大學(xué)電子工程系(The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室17|MhvGTdg dg 蟲 dgLSW局圖層說明:NO.MaskLayout Layer描述1TO有源區(qū)薄氧區(qū)2PTNwellN阱3BC閾值電壓調(diào)整4GTPoly1多晶硅柵5SNN有源N+6SPP有源P+7IMPoly2阻擋層Poly2阻擋層8PCPoly2Poly29W1接觸孔LeehQUIC工2及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介10A1金屬111W2通孔12A2金屬213C

25、PPAD操作欄說明17華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介保存適合編輯大小放大2倍縮小2倍拉描復(fù)制移動刪除撤銷 屬性 插入圖形多邊形 標(biāo)簽 矩形 測量工具18UeehquIC工2及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介狀態(tài)欄，鼠標(biāo)狀態(tài)菜單欄項目三、Virtuoso軟件操作說明查看設(shè)計A）視圖放大2倍，使用Ctrl+z ,或操作欄上ZOOM IN按鈕 by 2 .,或使用 Win

26、dows-Zoom-INB）視圖縮小2倍，使用Shift+z,或操作欄上Zoomout按鈕入2,或使用 Windows-Zoom-OutbyC）全屏顯示，使用f,或操作欄上,或使用 Windows-Fitall華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室#D）自定義顯示，使用鼠標(biāo)右鍵進(jìn)行畫框，軟件將畫的框的圖形進(jìn)行顯示。E）全局小視圖，使用Shift + v 。F）使用方向鍵進(jìn)行上下左右移動測量尺寸ESC退出，單位為urn,等效A）使用k顯示標(biāo)尺進(jìn)行測量，按 B）

27、使用K把所有標(biāo)尺刪除。基本幾何圖形繪制A）繪制方形圖形：快捷鍵r,或Edit-RectangleB）繪制多邊形：快捷鍵 P,或Edit-Polygon。注意多邊形默認(rèn)是直角，如果想使用45°角或任意角請使用F3屬性（先P,再F3）UeehquIC工2及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介C）生成圓形圖形：Create-Conics-里面有3個選項：Circle , Ellipse , Donut分別是畫出圓形、橢圓形和環(huán)形D）畫標(biāo)注：Create-label 快捷鍵l20華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic E

28、ngineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介E）連線，Create-Path或等效快捷鍵p按p后再按F3鍵可以調(diào)出屬性框，可以用于修改線條寬度和拐角尺寸。21LeehquIC工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介F）測量尺寸使用k快捷鍵可以用于測量尺寸，K則撤銷。4 . 00Q|4.00圖層操作A 使用 Layer Generation使用Create - Layer Generation命令，然后選取需要操作的層次，和邏輯操作，生成需要的圖形。在這里為了方

29、便觀看，我們使用不顏色的層來進(jìn)行操作，生成紅色層。綠色和藍(lán)色為初始圖形，紅色為生成的圖形。分別為與、與非、或、和異或操作華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室25辭EEHQUic工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介玄空二芻笈.z尸中為分尸J；：；”：-；-"'"：'”. z/z各方多/勿力分:多沁片分工如:仍我腦切多匚:3、： " ：；） ：- ： ： - ：- ： Z士&

30、quot;"：二明小"尸工坊療/勿勿勿勿" r P 怒怒怒怒殄怒夕.1. 一-甘-二-L，丁父-,您緩>華僑大學(xué)電子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University華僑大學(xué)廈門專用集成電路系統(tǒng)重點實驗室#B）移動使用Edit-Move ,等效快捷方式mi,對圖層進(jìn)行移動C）復(fù)制圖形Edit-Copy復(fù)制所選圖形，等效快捷方式c.D）拉伸Edit-Stretch對選擇的邊進(jìn)行拉伸操作，等效快捷方式 sLeehquIC工藝及版圖設(shè)計課程實驗（一）Cadence Virtuoso版圖編輯軟件簡介E）圖形拐角處理Edit