CN112507649B - 一种模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，该方法包括：步骤1：控制模拟版图设计工具读取模拟版图的数模引脚信息；步骤2：根据模拟版图设计工具和数字版图设计工具对应的程序接口语言异同情况，控制步骤1读取的数模引脚信息进行格式转换；步骤3：根据步骤2中的格式转换结果，控制数模引脚信息生成数模引脚布局脚本；步骤4：根据步骤3生成的数模引脚布局脚本，控制数字版图设计工具加载数模引脚布局脚本，完成数模引脚映射到数字版图。本发明实现了模拟版图包数字版图的设计中数模引脚信息的自动映射，减少版图设计者在版图布局阶段消耗的时间与精力，大幅度缩短数模版图进行信息交互的处理周期。

Description

一种模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法

技术领域

本发明涉及版图信息交互领域，具体涉及一种模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法。

背景技术

集成电路，又称为IC（Intergrated Circuit），按其功能、结构不同，可以区分为模拟集成电路、数字集成电路和数模混合集成电路三大类。其中，数模混合集成电路设计又可以分为数字包模拟设计和模拟包数字设计两种方式，模拟包数字设计是指以模拟版图为整芯片级设计，数字版图以模块化的形式集成到全芯片级版图的设计方式。在数模混合集成电路的版图设计中，由于数字版图和模拟版图采用的设计工具的不同，故在完成数模混合时，需要提供数字版图与模拟版图的信息交互，以完成数字和模拟两者的集成。

在专利《一种模拟版图的走线映射到数字版图的方法》（CN110263442A）中公开了一种数字版图包模拟版图的设计方式中，将模拟版图中的走线信息映射到数字版图中。在数字版图包模拟版图的设计方式中，模拟版图设计者为数字版图设计者提供走线信息，在特定区域建立相应的走线阻挡层，以此避免数字版图集成时可能出现的线路短路现象。

然而，在模拟版图包数字版图的设计方式中，数字版图需要以模拟化的形式来进行设计。在模块级数字版图设计的布局阶段，设计者需要先确认模块中各个引脚信息，而模块接口处的实际引脚信息需要根据模拟顶层版图的实际布局、布线情况获得，引脚信息具体包括引脚所在的布线金属层信息、布线金属层图形所在位置以及布线金属层边框大小的坐标对信息，这类引脚信息需同步到数字版图中，以使得在数模集成时，所有信号引脚能够正确、自然的完成连通，以实现完整的芯片级版图设计。

传统的数模引脚映射到数字版图的方法是由模拟版图设计者对数模接口处的所在的布线金属层信息、布线金属层图形所在位置以及布线金属层边框大小的坐标对信息进行统计，形成文本信息提交给数字版图设计者，再由数字版图设计者根据文本信息在数字后端设计工具的图形界面中，手动配置各个引脚相应的金属层次信息，来完成模块引脚的最终布局。这种传统的方法不仅需要模拟版图设计者精准统计数模引脚信息，且需要数字版图设计者准确无误地将文本信息中所包含的引脚信息转移至数字版图中，这种方法需要耗费版图设计者大量的时间和精力，而且容易出现文本信息的错传或漏传的情况，还可能引起版图设计上的反复迭代，影响芯片的设计周期，降低芯片的设计效率。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，实现数模引脚信息映射到数字版图的自动化，保证映射结果的可靠性，减少版图设计者在版图布局阶段消耗的时间与精力，大幅度缩短数模版图进行信息交互的处理周期。本发明的具体技术方案如下：

一种模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，该方法同时兼容控制模拟版图设计工具和数字版图设计工具，模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法包括如下步骤：步骤1：控制模拟版图设计工具读取模拟版图的数模引脚信息；步骤2：根据模拟版图设计工具和数字版图设计工具对应的程序接口语言异同情况，控制步骤1读取的数模引脚信息进行格式转换；步骤3：根据步骤2中的格式转换结果，控制数模引脚信息生成数模引脚布局脚本；步骤4：根据步骤3生成的数模引脚布局脚本，控制数字版图设计工具加载数模引脚布局脚本，完成数模引脚映射到数字版图；其中，所述数模引脚信息包括数模引脚所在的布线金属层信息、布线金属层图形所在位置以及布线金属层边框大小的坐标对信息。该技术方案通过控制模拟版图的数模引脚信息转移到数字版图设计工具中来完成模拟版图设计工具与数字版图设计工具之间的信息交互，从而在数字版图设计工具中生成与模拟版图相一致的数模引脚信息，实现模拟版图的信息向数字版图的转移，使得模拟版图设计者和数字版图设计者无需手动进行数模引脚信息的统计和配置，能够快速、准确的自动化完成模拟版图的数模引脚信息映射到数字版图中，保证映射结果的可靠性，减少版图设计者在该布局阶段消耗的时间与精力，大幅度缩短数模版图进行信息交互的处理周期。

进一步地，所述步骤1中，具体包括：控制模拟版图设计工具读取模拟版图中的标注图层label，确定读取的引脚对象；然后读取当前引脚对象所覆盖的金属图层，获取当前引脚对象的数模引脚信息；控制模拟版图设计工具遍历模拟版图中的所有引脚对象，以获取模拟版图中所有引脚对象的数模引脚信息。该技术方案能够自动统计模拟版图中数模引脚信息，解决了人工统计模拟版图中的数模引脚信息容易出现错漏的问题，节省版图设计者的时间与精力。

进一步地，所述读取当前引脚对象所覆盖的金属图层，具体包括：遍历当前模拟版图中所有的布线金属层对象，判断当前引脚对象的坐标信息是否在第一预设范围内；若当前引脚对象的坐标信息在第一预设范围内，则当前布线金属层对象为当前引脚对象所在的布线金属层；若当前引脚对象的坐标信息不在第一预设范围内，则继续遍历当前模拟版图中的布线金属层对象，直至当前引脚对象的坐标信息落在第一预设范围内；其中，所述第一预设范围是指当前布线金属层对象的边框坐标对所覆盖的范围。该技术方案通过遍历模拟版图中所有的布线金属层对象统计模拟版图中的所有数模引脚信息，保证了模拟版图中数模引脚信息的精准和完整，提高模拟版图与数字版图的信息交互效率。

进一步地，所述步骤2，具体包括：判断所述模拟版图设计工具中布线金属层图形所在位置信息的存储格式是否与所述数字版图设计工具对应的布线金属层图形所在位置信息的存储格式相同，若相同则保持所述模拟版图中的布线金属层图形所在位置信息的存储格式不变，若不相同则控制读取的布线金属层图形所在位置信息进行格式转换，以使得数字版图设计工具能够正确识别当前读取的布线金属层图形所在位置信息；判断所述模拟版图设计工具的布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式是否与所述数字版图设计工具对应的布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式相同，若相同则保持所述模拟版图中的布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式不变，若不相同则控制读取的布线金属层边框大小的坐标对信息进行格式转换，以使得数字版图设计工具能够正确识别当前读取的布线金属层边框大小的坐标对信息。该技术方案通过判断模拟版图设计工具和数字版图设计工具对应的程序接口语言的异同，对模拟版图的数模引脚信息进行相应格式转换处理，使得映射到数字版图的数模引脚信息能够被正确识别加载，即可在数字版图中生成与模拟版图相一致的数模引脚信息，实现模拟版图信息向数字版图的转移。

进一步地，所述步骤3，具体包括：将步骤2获取的数模引脚信息以参数的形式，代入到数字版图设计工具中的引脚属性配置命令中，并代入到打印命令中以生成数模引脚布局脚本；其中，打印命令可以抽象表述为控制模拟版图程序接口语言中输出至文本的打印命令、数模引脚布局脚本名、数字版图程序接口语言中配置模块引脚属性的命令、数字版图程序接口语言中抓取当前引脚对象的命令、需要进行配置的属性名和获取的数字版图中可识别的属性值等多个命令和参数的应用。该技术方案通过生成数模引脚布局脚本实现数模引脚信息的精准传递工作，数字版图设计者只需要通过加载数模引脚布局脚本的方式，即可实现数模引脚信息的精准交互。

进一步地，所述数模引脚布局脚本用于调用数字版图设计工具中的引脚属性配置命令，并对各个数模引脚的属性按照前述步骤中获得的数模引脚信息进行指定；其中，数模引脚布局脚本包含数字版图程序接口语言中配置模块引脚属性的命令、数字版图程序接口语言中抓取当前引脚对象的命令、需要进行配置的属性名和获取的数字版图中可识别的属性值等多个命令和参数。

进一步地，根据前述任一项的模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，所述数模引脚信息的读取操作和格式转换操作作为功能脚本，由所述模拟版图设计工具执行并基于所述数字版图设计工具中的引脚属性配置命令输出可供所述数字版图设计工具识别的数模引脚布局脚本；控制所述数字版图设计工具加载前述数模引脚布局脚本来实现模拟版图中的数模引脚信息映射到数字版图中。该技术方案通过功能脚本实现数模引脚信息的精准抓取和转换，数模引脚布局脚本可实现数模引脚信息快速、准确的从模拟版图交互到数字版图，减少版图设计的迭代次数，缩短芯片生产周期，提高芯片设计效率。

附图说明

图1为本发明一种实施例所述模拟版图数模引脚映射数字版图的基本方法流程示意图。

图2为本发明一种实施例所述模拟版图数模引脚映射数字版图的详细方法流程示意图。

图3为本发明一种实施例所述模拟版图设计工具读取数模引脚信息的方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细描述。应当理解，下面所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

本技术领域人员可以理解，除非另外定义，说明书中使用的所有术语（包括技术术语和科学术语），具有与本发明所属领域的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，除非进行特殊定义，否则不会用理想化或者过于正式的含义来解释。

本发明实施例中提供一种模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，该方法同时兼容控制模拟版图设计工具和数字版图设计工具，该方法先控制模拟版图设计工具读取待映射的模拟版图的数模引脚信息，接着根据模拟版图设计工具和数字版图设计工具的程序接口语言的异同情况将读取的数模引脚信息转换为可供数字版图设计工具识别的格式，生成数模引脚布局脚本，再由数字版图设计工具加载执行数模引脚布局脚本，即可在数字版图中生成与模拟版图相一致的数模引脚信息，实现模拟版图的数模引脚向数字版图的转移。参阅图1所示，所述模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法主要包括：

步骤S1：控制模拟版图设计工具读取模拟版图的数模引脚信息，然后进入步骤S2。其中，数模引脚信息包括数模引脚所在的布线金属层信息、布线金属层图形所在位置以及布线金属层边框大小的坐标对信息。

步骤S2：根据模拟版图设计工具和数字版图设计工具的程序接口语言的异同情况，控制数模引脚信息进行格式转换，然后进入步骤S3。若模拟版图设计工具和数字版图设计工具的程序接口语言格式存在差异，则需要对数模引脚信息中的布线金属层图形所在位置信息及布线金属层边框大小的坐标对信息进行格式转换；若模拟版图设计工具和数字版图设计工具的程序接口语言格式一致，则保留数模引脚信息原有格式不变。其中，布线金属层图形所在位置信息及布线金属层边框大小的坐标对信息的格式转换的先后顺序不作限制。

步骤S3：根据步骤S2中数模引脚信息的转换结果，控制模拟版图设计工具生成数模引脚布局脚本，然后进入步骤S4；其中，数模引脚布局脚本用于调用数字版图设计工具中的引脚属性配置命令，并按照读取的数模引脚信息的转换结果在数字模拟版图设计工具中对数模引脚信息进行指定；数模引脚布局脚本包含数字版图程序接口语言中配置模块引脚属性的命令、数字版图程序接口语言中抓取当前引脚对象的命令、需要进行配置的属性名和获取的数字版图中可识别的属性值等多个命令和参数。

步骤S4：根据步骤S3中生成的数模引脚布局脚本，控制数字版图设计工具加载数模引脚布局脚本，获取数模引脚信息，完成数模引脚从模拟版图到数字版图的映射。

本发明实施例通过控制模拟版图的数模引脚信息转移到数字版图设计工具中来完成模拟版图包数字版图的设计方式中的信息交互，从而在数字版图设计工具中生成与模拟版图相一致的数模引脚信息，使得模拟版图设计者和数字版图设计者无需人工手动对数模引脚进行统计和转移，能够有效缩短芯片生产周期。

作为本发明的一种实施例，所述模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法具体如图2所示：

步骤S101：预先确定模拟版图的映射路径，然后进入步骤S102。其中，所述映射路径是模拟版图设计工具输出的文件转换映射到数字版图设计工具的链接路径，同时，模拟版图设计工具在该方法控制下输出统一的映射文件，统一的映射文件自定义为数模引脚布局脚本文件。

步骤S102:控制模拟版图设计工具读取当前模拟版图中的数模引脚信息，然后进入步骤S201。其中，数模引脚信息包括数模引脚所在的布线金属层信息、布线金属层图形所在位置以及布线金属层边框大小的坐标对信息。

优选地，模拟版图设计工具读取当前模拟版图中的数模引脚信息的方法，参阅图3所示，具体包括：

步骤S102-1:控制模拟版图设计工具读取模拟版图中的标注图层label，以确定读取的当前引脚对象，然后进入步骤S102-2；

步骤S102-2: 判断在当前布线金属层对象中当前引脚对象的坐标信息是否在第一预设范围内，若是则将当前布线金属层对象视为当前引脚对象所在的布线金属层然后进入步骤S102-3，若不是则重复步骤S102-2，遍历当前模拟版图中所有布线金属层对象,直至找到当前引脚对象所在的布线金属层；其中，所述第一预设范围是指当前布线金属层对象的边框坐标所覆盖的范围。

步骤S102-3：根据当前引脚对象所在的布线金属层，读取该布线金属层图形所在位置信息及该布线金属层边框大小的坐标对信息。

重复前述三个步骤S102-1、S102-2、S102-3，控制模拟版图设计工具遍历当前模拟版图中所有的引脚对象，直至模拟版图设计工具获取当前模拟版图中的所有引脚对象及其对应的数模引脚信息。本实施例通过遍历模拟版图中所有布线金属层以确定当前引脚对象所在的布线金属层，进而获取当前引脚对象的数模引脚信息，通过遍历所有引脚对象，获取模拟版图中所有的数模引脚信息，相较于人工手动统计的方法，提高了数模引脚信息的收集效率和准确度。

步骤S201：判断模拟版图设计工具的引脚所在布线金属层图形位置信息的存储格式是否与数字版图设计工具对应的引脚所在布线金属层图形位置信息的存储格式相同，若是则保持模拟版图中的引脚所在布线金属层图形位置信息的格式不变，并进入步骤S203，否则进入步骤S202。本实施例通过判断模拟版图设计工具和数字版图设计工具的程序接口语言的异同情况，对数模引脚信息进行相应格式转换处理，控制模拟版图设计工具的数模引脚信息向数字版图设计工具转移，提高模拟版图数模引脚映射到数字版图的效率。

步骤S202：控制读取的引脚所在布线金属层图形位置信息进行格式转换，以使得数字版图设计工具可识别读取，然后进入步骤S203。

步骤S203：判断模拟版图设计工具的布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式是否与数字版图设计工具对应的布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式相同，若是则保持模拟版图中的布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式不变，并进入步骤S301，否则进入步骤S204。具体可以判断所述模拟版图设计工具中数模引脚信息对应的存储格式与所述数字版图设计工具可识别的数模引脚信息的存储格式的异同情况。

步骤S204：控制读取的布线金属层边框大小的坐标对信息进行格式转换，然后进入步骤S301。

优选地，步骤S201和步骤S203可以调换执行顺序，相应地，步骤S202和步骤S204也相应随之调换执行顺序，模拟版图设计工具和数字版图设计工具中的引脚所在布线金属层图形位置信息的存储格式的差异判断步骤和布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式的差异判断步骤可以相互调换执行顺序，也可以同时执行，从而通过判断模拟版图设计工具和数字版图设计工具对应的程序接口语言的异同，来控制模拟版图设计工具的数模引脚信息向数字版图设计工具转移，缩短数模版图进行信息交互的处理周期，提高版图设计效率。

步骤S301：将前述步骤获取的格式转换后的数模引脚信息以参数的形式，代入到数字版图设计工具中的引脚属性配置命令中，并代入到打印命令中，以实现打印输出到步骤S101所述的数模引脚布局脚本文件中，生成数模引脚布局脚本，然后进入步骤S401。优选地，打印命令可以抽象表述为控制模拟版图程序接口语言中输出至文本的打印命令、数模引脚布局脚本名、数字版图程序接口语言中配置模块引脚属性的命令、数字版图程序接口语言中抓取当前引脚对象的命令、需要进行配置的属性名和获取的数字版图中可识别的属性值等多个命令和参数的应用。所述数模引脚布局脚本包含数字版图程序接口语言中配置模块引脚属性的命令、数字版图程序接口语言中读取当前引脚对象的命令、需要进行配置的属性名和获取到的数字版图中可识别的属性值等多个命令和参数。所述数模引脚布局脚本文件内容包括调用数字版图设计工具中的引脚属性配置命令，对模拟版图中读取的格式转换处理后的数模引脚信息在数字版图中进行指定。

步骤S401：模拟版图设计工具输出数模引脚布局脚本文件至数字版图设计工具中，控制数字版图设计工具加载所述数模引脚布局脚本文件，完成数模引脚信息从模拟版图映射到数字版图的自动映射。

前述实施例利用模拟版图设计工具下的程序接口语言，编写功能脚本，所述数模引脚信息的读取操作和所述数模引脚信息中部分信息的格式转换处理作为功能脚本，实现了对模拟版图数模引脚信息的读取，且将读取的数模引脚信息通过格式转换处理转换为数字版图设计工具可识别读取的格式。在需要完成数模引脚信息读取的模拟版图中加载该功能脚本，该功能脚本由所述模拟版图设计工具控制执行并输出可供所述数字版图设计工具识别的数模引脚布局脚本，将格式处理后的数模引脚信息打印到所述数模引脚布局脚本中，控制所述数字版图设计工具加载该数模引脚布局脚本，以实现在数字版图中生成与模拟版图中相一致的数模引脚信息，实现数模引脚信息从模拟版图映射到数字版图。本实施例利用功能脚本实现数模引脚信息的精准读取和转换，模拟版图设计者只需要通过加载功能脚本的方式，即可实现模拟版图设计工具中数模引脚信息的快速、精准读取；本实施例利用数模引脚布局脚本实现数模引脚信息的精准映射，数字版图设计者只需要通过加载该数模引脚布局脚本的方式，即可实现数字版图设计工具中数模引脚信息的快速精准映射。

最后应当说明，尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行修改、替换和变型，这些修改、替换和变型均应包括在本发明的保护范围内。以上所述实施例仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明。

Claims (5)

1.一种模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，该方法同时兼容控制模拟版图设计工具和数字版图设计工具，其特征在于，模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法包括如下步骤：

步骤1：控制模拟版图设计工具读取模拟版图的数模引脚信息；

步骤2：根据模拟版图设计工具和数字版图设计工具对应的程序接口语言异同情况，控制步骤1读取的数模引脚信息进行格式转换；

步骤3：根据步骤2中的格式转换结果，控制数模引脚信息生成数模引脚布局脚本；

步骤4：根据步骤3生成的数模引脚布局脚本，控制数字版图设计工具加载数模引脚布局脚本，完成数模引脚映射到数字版图；

其中，所述数模引脚信息包括数模引脚所在的布线金属层信息、布线金属层图形所在位置以及布线金属层边框大小的坐标对信息；

其中，所述步骤3，具体包括：将步骤2获取的数模引脚信息以参数的形式，代入到数字版图设计工具中的引脚属性配置命令中，并代入到打印命令中以生成数模引脚布局脚本；

其中，打印命令可以抽象表述为控制模拟版图程序接口语言中输出至文本的打印命令、数模引脚布局脚本名、数字版图程序接口语言中配置模块引脚属性的命令、数字版图程序接口语言中抓取当前引脚对象的命令、需要进行配置的属性名和获取的数字版图中可识别的属性值的应用；

其中，所述数模引脚布局脚本用于调用数字版图设计工具中的引脚属性配置命令，并对各个数模引脚的属性按照前述步骤中获得的数模引脚信息进行指定；

其中，数模引脚布局脚本包含数字版图程序接口语言中配置模块引脚属性的命令、数字版图程序接口语言中抓取当前引脚对象的命令、需要进行配置的属性名和获取的数字版图中可识别的属性值。

2.根据权利要求1所述的模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，其特征在于，所述步骤1中，具体包括：

控制模拟版图设计工具读取模拟版图中的标注图层，确定读取的引脚对象；

然后读取当前引脚对象所覆盖的金属图层，获取当前引脚对象的数模引脚信息；

控制模拟版图设计工具遍历模拟版图中的所有引脚对象，以获取模拟版图中所有引脚对象的数模引脚信息。

3.根据权利要求2所述的模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，其特征在于，所述读取当前引脚对象所覆盖的金属图层，具体包括：

遍历当前模拟版图中所有的布线金属层对象，判断当前引脚对象的坐标信息是否在第一预设范围内；

若当前引脚对象的坐标信息在第一预设范围内，则当前布线金属层对象为当前引脚对象所在的布线金属层；

若当前引脚对象的坐标信息不在第一预设范围内，则继续遍历当前模拟版图中的布线金属层对象，直至当前引脚对象的坐标信息落在第一预设范围内；

其中，所述第一预设范围是指当前布线金属层对象的边框坐标对所覆盖的范围。

4.根据权利要求3所述的模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，其特征在于，所述步骤2，具体包括：

判断所述模拟版图设计工具中布线金属层图形所在位置信息的存储格式是否与所述数字版图设计工具对应的布线金属层图形所在位置信息的存储格式相同，若相同则保持所述模拟版图中的布线金属层图形所在位置信息的存储格式不变，若不相同则控制读取的布线金属层图形所在位置信息进行格式转换，以使得数字版图设计工具能够正确识别当前读取的布线金属层图形所在位置信息；

判断所述模拟版图设计工具的布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式是否与所述数字版图设计工具对应的布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式相同，若相同则保持所述模拟版图中的布线金属层边框大小的坐标对信息的存储格式不变，若不相同则控制读取的布线金属层边框大小的坐标对信息进行格式转换，以使得数字版图设计工具能够正确识别当前读取的布线金属层边框大小的坐标对信息。

5.根据权利要求1至4任一项所述的模拟版图的数模引脚映射到数字版图的方法，其特征在于，所述数模引脚信息的读取操作和格式转换操作作为功能脚本，由所述模拟版图设计工具执行并基于所述数字版图设计工具中的引脚属性配置命令输出可供所述数字版图设计工具识别的数模引脚布局脚本；控制所述数字版图设计工具加载前述数模引脚布局脚本以实现将模拟版图中的数模引脚信息映射到数字版图中。