CN107480311B - 一种快速预估模拟电路版图面积的系统和方法 - Google Patents

一种快速预估模拟电路版图面积的系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种快速预估模拟电路版图面积的系统和方法，在模拟电路设计完成后，首先通过文本处理编程语言将模拟电路转换成模拟电路网表，然后通过文本编程语言快速计算模拟电路版图预估面积，提高工作效率，避免通过版图实现软件工具调取器件版图搭建粗糙的模拟电路版图，缩小测量版图实际尺寸计算版图面积的工作量，缩短计算模拟电路版图面积的时间周期。

Description

一种快速预估模拟电路版图面积的系统和方法
技术领域
本发明涉及集成电路设计领域，尤其涉及一种预估模拟电路版图面积的系统和方法。
背景技术
随着集成电路的发展，要求芯片设计周期短，芯片面积小。在电路的版图设计完成前，预估模拟电路版图面积成为芯片开发周期中的一个重要环节。在芯片开发的初期，首先对电路的面积预估，然后结合项目对芯片面积的需求，确定是否要调整电路的结构。
预估模拟电路版图面积，通常做法，如图1所示，电路定制完成后，工程师首先使用版图编辑工具将电路中的所有器件以版图的形式调取到版图编辑界面，然后用版图编辑工具进行粗糙的布局，最后根据搭建的版图实际测量版图的长度和宽度，并以版图长度与宽度的乘积作为版图面积预评估的结果。目前，在集成电路模拟电路版图设计领域中，使用上述常规方法，若是规模小的模拟电路而言，工作量比较小，且评估结果的准确度基本可以接受；但如果是规模大的模拟电路，则需要很多的工作量，费时费力，如果再经过几次迭代，芯片设计周期会延长了很多。
发明内容
针对预估模拟版图面积周期长、效率低的问题，本发明提供一种基于电路网表快速预估模拟电路版图面积的系统和方法。
本发明为解决其技术问题采用的技术方案为：
一种快速预估模拟电路版图面积的系统，所述系统包括处理器和存储器，其中，
所述存储器连接处理器，用于存储程序；
所述处理器，用于执行程序，包括用于进行以下操作的指令：
1）开始；
2）获取模拟电路图；
3）将模拟电路图转成模拟电路网表并输出；
4）提取模拟电路网表中各个器件相对应的长度、宽度和器件个数；
5）按照器件类型分类；
6）根据工艺特点和器件类型，设置器件相对应的长度余量和宽度余量；
7）计算各个器件分别对应的理想面积；
8）根据工艺特点和模拟电路特点设定各类型器件的修正系数；
9）计算各个器件分别对应的预估面积；
10）计算各类型器件各自的预估总面积；
11）计算模拟电路的版图面积；
12）结束程序。
一种快速预估模拟电路版图面积的方法，通过处理器和存储器实现，其中，所述存储器连接处理器，用于存储程序；所述处理器，用于执行程序，所述方法包括如下步骤：
1）开始；
2）获取模拟电路图；
3）将模拟电路图转成模拟电路网表并输出；
4）提取模拟电路网表中各个器件相对应的长度、宽度和器件个数；
5）按照器件类型分类；
6）根据工艺特点和器件类型，设置器件相对应的长度余量和宽度余量；
7）计算各个器件分别对应的理想面积；
8）根据工艺特点和模拟电路特点设定各类型器件的修正系数；
9）计算各个器件分别对应的预估面积；
10）计算各类型器件各自的预估总面积；
11）计算模拟电路的版图面积；
12）结束程序。
本发明的有益效果是，从电路定制完成开始到输出模拟电路版图面积的工艺流程，从中小规模模拟电路到大规模模拟电路版图面积计算的时间都大幅度较少，优化版图制作工艺流程，缩短芯片设计周期，减少工作时间和工作量。
附图说明
图 1 是现有的预估模拟电路版图面积的流程图。
图 2 是本发明具体实施例的预估模拟电路版图面积系统结构图。
图 3是本发明具体实施例的预估模拟电路版图面积方法流程图。
图 4 是本发明具体实施例的预估模拟电路版图面积电阻版图的示意图。
图 5 是本发明具体实施例的预估模拟电路版图面积方法Perl程序图。
具体实施方式
如图2和图3所示，为本发明具体实施例的预估模拟电路版图面积系统结构图和预估模拟电路版图面积方法流程图。该预估模拟电路版图面积系统，包括处理器和存储器，处理器相互连接存储器；该系统外部连接显示屏、键盘和鼠标，用于输入数据并显示数据。模拟电路设计完成后，其中模拟电路名称为S；模拟电路S调用一个子电路，子电路名称为Y；子电路Y只包含电阻。其中，所述存储器连接处理器，用于存储程序；所述处理器，用于执行程序，包括执行以下操作指令：
1）开始（301）；
2）获取模拟电路图（302）；
3）把含有电阻的模拟电路S转成模拟电路网表并输出（303）；
4）提取模拟电路网表中的电阻相对应的L长度和W宽度和器件个数misfactor（304）；
5）按器件类型分类（305）；
6）输入电阻相对应的长度余量和宽度余量（306）；
7）计算电阻对应的理想面积（307）；
8）输入电阻的修正系数（308）；
9）计算电阻对应的预估面积（309）；
10）计算子电路Y的预估面积（310）；
11）计算模拟电路S的版图面积（311）；
12）结束（312）。
如图4所示，为本发明的具体实施例的预估模拟电路面积的电阻版图示意图400；其中，宽度为W，长度为L；电阻版图400对应的设计，根据工艺特点，输入栅型电阻相对应的宽度余量△W=0.4um，长度余量△L=1.3um；所述宽度余量△W指的是多晶硅延伸P+注入层的宽度，如图4所示，标记403和标记404，两者数值之和，即△W=△W1+△W2，所述长度余量△L指的是多晶硅延伸到P+注入层的长度，如图4所示，标记405和标记406，两者数值之和，即△L=△L1+△L2，设置宽度余量与长度余量的目的是在考虑设计规则检查的情况下，减少影响修正系数的因素，使计算结果更准确；本发明实施例中影响修正系数的因素是给电阻加保护环，电阻版图400所对应的设计，计算栅型电阻对应的理想面积Aa=（L+△L）*(W+△W)*misfactor；电阻版图400所对应的设计，根据工艺特点和电路特点输入栅型电阻的修正系数ka=1.1，其中1.1为栅型电阻的面积修正系数；电阻版图400所对应的设计，计算栅型电阻对应的预估面积A1a，预估面积的计算公式为：A1a=Aa*ka；电阻版图400所对应的设计，计算子电路Y的预估面积Am，即子电路内各个器件的预估面积的总和，Am=Ʃ A1a；电阻版图400所对应的设计，计算模拟电路S的版图面积A，等于电路各个子电路的预估面积的总和，A=Am。
如图5所示，为本发明具体实施例的预估模拟电路版图面积方法Perl程序图，通过Perl编程语言实现的；该预估模拟电路版图面积方法，具体步骤包括：
1）开始程序；
2）获取模拟电路图；
3）将模拟电路图转成模拟电路网表并输出；
4）计算预估模拟电路S版图面积；
5）判断模拟电路S是否调用了子电路Y？
6）若是模拟电路S没有调用了子电路Y:
6.1）提取模拟电路网表中的电阻相对应的宽度W和长度L和器件个数misfactor；
6.2）输入电阻宽度余量ΔW和长度余量ΔL：ΔW=0.4um, ΔL=1.3um；
6.3）计算电阻理想面积Aa=(W+ΔW)* (L+ΔL)*misfactor；
6.4）输入电阻修正系数ka=1.1；
6.5）计算电阻预估面积Aa0=Aa*ka；
6.6）求和电阻预估面积Aa0t=ƩAa0，此面积就是预估模拟电路S的版图面积；
7）若是模拟电路S有调用了子电路Y且子电路Y没有调用下一级电路：
分成两步骤，步骤一是提取与子电路Y同级层的电阻预估面积：
7.1.1）提取模拟电路网表中的电阻相对应的宽度W和长度L和器件个数misfactor；
7.1.2）输入电阻宽度余量ΔW和长度余量ΔL：ΔW=0.4um, ΔL=1.3um；
7.1.3）计算电阻理想面积Aa=(W+ΔW)* (L+ΔL)*misfactor；
7.1.4）输入电阻修正系数ka=1.1；
7.1.5）计算电阻预估面积Aa1=Aa*ka；
步骤二是提取子电路Y的电阻预估面积：
7.2.1）提取模拟电路网表中的电阻相对应的宽度W和长度L和器件个数misfactor；
7.2.2）输入电阻宽度余量ΔW和长度余量ΔL：ΔW=0.4um, ΔL=1.3um；
7.2.3）计算电阻理想面积Aa=(W+ΔW)* (L+ΔL)*misfactor；
7.2.4）输入电阻修正系数ka=1.1；
7.2.5）计算电阻预估面积Aa2=Aa*ka；
7.2.6）求和电阻预估面积Aa1t=ƩAa1+Ʃ Aa2，此面积就是预估电路S的版图面积；
8）结束程序。
以上已针对类型器件电阻，作为具体实施例来说明本发明，针对该发明思路的其他拓展例如，同样方式对其他类型器件，例如，晶体管、电容、三极管等的预估版图面积的方法，故凡依本发明的概念与精神所为之均等变化或修饰，均应包括于本发明的权利要求书的范围内。

Claims (2)

1.一种快速预估模拟电路版图面积的系统，所述系统包括处理器和存储器，其特征在于，
所述存储器连接处理器，用于存储程序；
所述处理器，用于执行程序，包括用于进行以下操作的指令：
1）开始；
2）获取模拟电路图；
3）将模拟电路图转成模拟电路网表并输出；
4）提取模拟电路网表中各个器件相对应的长度、宽度和器件个数；
5）按照器件类型分类；
6）根据工艺特点和器件类型，设置器件相对应的长度余量和宽度余量；
7）计算各个器件分别对应的理想面积；
8）根据工艺特点和模拟电路特点设定各类型器件的修正系数；
9）计算各个器件分别对应的预估面积；
10）计算各类型器件各自的预估总面积；
11）计算模拟电路的版图面积；
12）结束程序。
2.一种快速预估模拟电路版图面积的方法，通过处理器和存储器实现，其特征在于，所述存储器连接处理器，用于存储程序；所述处理器，用于执行程序，所述方法包括如下步骤：
1）开始；
2）获取模拟电路图；
3）将模拟电路图转成模拟电路网表并输出；
4）提取模拟电路网表中各个器件相对应的长度、宽度和器件个数；
5）按照器件类型分类；
6）根据工艺特点和器件类型，设置器件相对应的长度余量和宽度余量；
7）计算各个器件分别对应的理想面积；
8）根据工艺特点和模拟电路特点设定各类型器件的修正系数；
9）计算各个器件分别对应的预估面积；
10）计算各类型器件各自的预估总面积；
11）计算模拟电路的版图面积；
12）结束程序。
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