CN1523660A - 集成电路设计的双向技术系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种集成电路设计的双向技术系统,是集成电路的逆向分析和正向设计相互融合的系统。在集成电路发展到目前的超大规模阶段,经常需要对市场上现成的芯片进行分析,需要一种集成电路分析仪,本发明的第一部分逆向分析技术就是解决这一问题。另一方面,集成电路正向设计技术则是根据用户的需要来规范化地设计芯片,从逻辑描述开始直至完成版图设计。在集成电路设计的逆向分析和正向设计的两个过程中,有些环节具有互补性、兼容性和双向性。本发明把逆向分析技术和正向设计技术两方面的发明相互融合为统一的系统,既可进行逆向分析,又可从事正向设计。
Description
(1)技术领域
本发明涉及集成电路设计的领域,尤其是指一种集成电路设计的双向技术系统。
(2)背景技术
集成电路设计的双向技术系统是指集成电路的正向设计技术和逆向分析技术方法,又称为集成电路设计技术的双向系统。所谓集成电路正向设计技术是指从集成电路的功能要求和逻辑规范出发来设计一个集成电路芯片,其最终目标是得到一个能实现其既定功能的芯片版图。所谓集成电路逆向分析技术是指从集成电路的版图原始信息(版图源程序)出发来分析一个集成电路芯片的物理构造,其最终目的是得到该被分析芯片的正确逻辑结构。双向技术是把上述正向设计技术和逆向分析技术两方面的发明融会贯通,熔于一体,成为一个相互融合的统一的系统。在这个统一的系统内,既可进行逆向分析,又可从事正向设计。
这类现有技术相关的专利有:
株式会社村田制作所(日本京都府)的“集成电路”专利(中国专利公开号:1127434,申请号:95116912.2)。
上述现有技术仅涉及到振荡器和环行器的正向设计技术,尚未涉及逆向分析技术和双向技术。
(3)发明内容
本发明的目的是要提供一种在集成电路的设计中将正向设计技术和逆向分析技术融会贯通,熔于一体,成为一个相互融合的统一的系统,在这个统一的系统内,既可进行逆向分析,又可从事正向设计,这是一种集成电路设计中正向设计技术和逆向分析技术融为一体的双向技术系统。
本发明的目的是这样实现的:
一种集成电路设计的双向技术系统,是集成电路设计中的逆向分析和正向设计相互融合的系统,包括:
(一)逆向分析的步骤:
(1)逆向分析的芯片版图原始信息输出的步骤:这是逆向分析的起始步骤,芯片版图原始信息输出作为逆向分析版图识别和形成的输入,该步骤包括:(a)把待分析的集成电路版图用数字化仪将图形数据输入计算机,并进行必要的屏幕编辑,或是从用户提供的版图原程序出发,进行适当的编辑,(b)把上述两种方式中任选一种的编辑结果形成版图数据文件;
(2)逆向分析的版图识别和形成的步骤:版图识别和形成是由逆向分析中的芯片版图原始信息、逆向分析中的版图规范、逆向技术中的测试诊断三者的输入形成版图的信息,所述的版图规范的输入来自于计算机中的数据库和测试诊断步骤,所述的版图识别和形成后,把这版图信息输入至逆向分析的版图/电路识别中;
(3)逆向分析的版图/电路识别的步骤:其输出为所提取的电路,该步骤包括:(a)对优化的版图信息进行几何设计规则检查,(b)根据集成电路优化的版图信息,进行版图/电路原理图提取,(c)在版图/电路原理图提取的基础上,对于MOS集成电路,需要作拓扑结构的验证和检查,(d)根据电路原理图的信息,形成集成电路的晶体管分布图,(e)根据电路原理图的信息形成集成电路规范化的电路原理图;
(4)逆向分析的电路/逻辑识别的步骤:其输出为所提取的逻辑,该步骤包括:(a)根据上一步骤中得到的集成电路规范化的电路原理图,形成集成电路的逻辑门分布图;(b)根据规范化的电路原理图,作电路/逻辑提取;
(5)逆向分析的逻辑模拟的步骤:逻辑模拟是逆向分析的终止步骤,至此,逆向系统已完成了从版图原始信息至集成电路逻辑结构描述的过程,该逻辑模拟既为所述的逆向分析的逻辑模拟,又为正向设计的逻辑模拟;
(二)正向设计的步骤:
(1)正向设计技术中的芯片基本规范的步骤:这是正向设计的起始步骤;
(2)正向设计技术中的子系统结构的步骤:上述正向设计芯片基本规范后,输出到正向设计子系统结构,本步骤是把芯片系统分成若干子系统结构,以于进行逻辑设计;
(3)正向设计技术中的逻辑设计的步骤:它的输入是上述待设计集成电路的子系统结构和数据库中有关逻辑结构的信息,其输出则是正向设计中的逻辑设计的结果,用以作为下述逻辑模拟和正向设计中的电路设计的依据;该步骤包括:(a)所需求的集成电路芯片的逻辑描述,(b)对所需求的逻辑描述进行语法检查和编译,提供逻辑功能的描述语言,定义功能块,(c)对所需求的逻辑设计源程序进行编译,并提供出错信息表;
(4)正向设计技术中的逻辑模拟的步骤:逻辑模拟的输入为逻辑设计和测试诊断,它是根据逻辑设计的信息和测试诊断的信息来进行逻辑模拟的;该步骤包括:(a)根据逻辑描述的语法检查和编译结果来进行逻辑模拟,从而完成逻辑电路的逻辑分析和逻辑功能验证,(b)根据用户提供的逻辑描述,经过逻辑模拟后,自动绘制二维逻辑图,(c)在逻辑模拟基础上进行逻辑单元自动分配,该逻辑模拟既为逆向分析的逻辑模拟,又为正向设计的逻辑模拟;
(5)正向设计技术中的电路设计的步骤:上述逻辑模拟的结果将表明前道流程逻辑设计是否正确,只有当逻辑模拟表明逻辑设计是正确的,才能进行集成电路正向设计流程中的电路设计,电路设计的输入为逻辑模拟和数据库两方面的有关信息,它的输出到达正向设计中的电路模拟,以此作为正向设计中的布局布线的基础;
(6)正向设计技术中的布局、布线的步骤:该步骤又称版图设计,它的输入为电路模拟、数据库和测试诊断三方面的有关信息,它的输出到达版图源程序,该步骤包括:(a)在逻辑单元自动分配的基础上,结合数据库中各种库单元的相关信息,进行自动布局,其中包括从初始布局到最终布局,(b)与自动布局相结合的自动布线,其中包括从初始布线到最终布线,(c)根据需要进行有序迭代,(d)自动布线未100%布通时,则进行人机交互布线,确保最终布线的最优化;
(7)正向设计技术中的版图源程序形成的步骤:它的输入为布局布线、版图验证和测试诊断三方面的有关信息,它的输出到达制版,该步骤包括:(a)完成版图设计的布局、布线后的先要检查电学连接的正确性,从已完成的版图中提取其逻辑,进行逻辑描述,并检查这一描述与原设计时提供的逻辑描述是否相符,(b)作集成电路版图数据的生成,所生成的此类版图数据,其数据格式必须与芯片制造厂的制版系统数据格式一致,(c)进行几何设计规则的检查;
(8)正向设计技术中的制版步骤:标志着集成电路设计结束。
本发明的效果:
本发明把逆向分析技术和正向设计技术两方面的发明相互融合为统一的系统,既可进行逆向分析,又可从事正向设计。在集成电路设计的逆向分析和正向设计的两个过程中,有些环节具有互补性、兼容性和双向性,本发明双向技术系统,充分利用了这些互补性、兼容性和双向性
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果,以下将结合附图对本发明进行详细的描述。
(4)附图说明
图1.集成电路逆向分析技术总框图;
图2.集成电路正向设计技术总框图;
图3.集成电路设计双向技术总框图。
(5)具体实施方式
下面根据附图详细描述本发明的实施方式。
本发明涉及集成电路逆向分析技术,正向设计技术。特别是涉及到如何把逆向分析技术和正向设计技术两者融会贯通,构成一个相互融合的统一的双向技术的一种方法。
本发明有两个组成部分:集成电路逆向分析技术,集成电路正向设计技术。
第一部分:集成电路逆向分析技术。
本发明的技术可以制作成一个大型仪器,称为集成电路逆向分析仪,或简称集成电路分析仪。
参见图1,图1为集成电路逆向分析技术组成部分的总框图。
本发明的集成电路逆向分析技术的组成部分如下:
1、数字化仪输入与编辑,把待分析的集成电路版图用数字化仪将图形数据输入计算机,并进行必要的屏幕编辑。
2、版图源程序输入与编译,不是从上述的集成电路的实际版图出发,而是从用户提供的版图原程序出发,进行适当的编译。
上述两种输入方法中取一种。
3、磁盘文件1,把上述两种输入方式中任选一种,进行编辑,编辑的结果形成版图数据文件,即磁盘文件1。
4、优化制图的数据生成及其数据文件,把上述磁盘文件1的信息通过优化制图的数据生成,形成最为优化的版图信息。
5、几何设计规则检查DRC,对上述优化的版图信息进行几何设计规则检查。
6、MOS集成电路的提取,根据上述集成电路优化的版图信息,即磁盘文件1中的版图数据文件,进行MOS集成电路的版图/电路原理图的提取。
7、TTL电路的提取,根据上述集成电路优化的版图信息,即磁盘文件1中的版图数据文件,进行TTL集成电路提取。
8、拓扑结构检查,在上述版图/电路原理图提取基础上,对于MOS集成电路,要作拓扑结构的验证和检查。
9、磁盘文件2,上述拓扑结构检查方法是先把MOS集成电路的电路原理图信息形成电路原理图的数据文件,即,磁盘文件2,再作拓扑结构的验证和检查。
10、子电路分布图(逻辑门分布),根据上述磁盘文件2中的电路原理图信息,绘制集成电路的逻辑门分布图。
11、晶体管分布图绘制,根据上述磁盘文件2中的电路原理图信息,绘制集成电路的晶体管分布图。
12、电路图绘制,根据上述磁盘文件2中的电路原理图信息,绘制集成电路规范化的电路原理图。
13、逻辑提取,根据上述磁盘文件2中的电路原理图信息,作电路/逻辑提取。
14、磁盘文件3,对于上述所提取的TTL集成电路,把TTL电路原理图信息形成磁盘文件3。
15、TTL电路逻辑提取,根据上述磁盘文件3中的电路原理图信息,作电路/逻辑提取。
16、磁盘文件4,根据上述所提取的逻辑图信息形成磁盘文件4并把所提取的TTL集成电路的逻辑信息亦输入磁盘文件4之中。于是磁盘文件4中兼容了MOS集成电路和TTL集成电路的逻辑结构信息。
17、二维逻辑图绘制,根据上述磁盘文件4中的逻辑结构信息,绘制集成电路规范化的二维逻辑图。
18、逻辑模拟,根据上述磁盘文件4中的逻辑结构信息,作集成电路的逻辑模拟。
由上述流程可知,对于MOS集成电路,需要经过拓扑结构验证与检查,再作逻辑提取;对于TTL集成电路,则在电路提取后直接作逻辑提取,不必经过拓扑结构验证和检查。
以上18条所构成的工作流程是本发明中逆向分析技术的重要内容,其中有下列4条为本发明的核心技术内容,详述如下:
1、关于图形输入及图形编辑
本发明以数字化仪为输入手段,将版图数据输入计算机,生成制版数据。在数字化仪输入版图的同时,屏幕上显示出已输入的图形和正在输入的图形,在屏幕上建立起矩形、正方形、直角多边形、任意角度多边形等基本图形。同时,本发明还能提供实用的交互式图形编辑功能,可以对图形的各个局部进行放大显示,缩小,控制格栅点与标尺,选择输入图形的层次,也可以对图形进行删除、移动(手移和转动)、复制等工作。本发明的这一部分技术还可以对数据进行管理,控制绘图仪按一定的规范进行绘图。
以上这些功能均可用计算机命令的形式实施操作,而且可以根据需要把这些命令组合成宏命令。另一个功能是可以对版图的非线性变形作校正处理。
2、关于版图/电路图提取
这一部分技术的功能是从集成电路芯片的版图数据中提取电路的信息。本发明分别就MOS集成电路和TTL集成电路给出相应的技术。它们的工作机理都是根据版图的几何结构来进行几何的、逻辑的运算,从而提取出集成电路芯片的晶体管、二极管、电阻等信息,在此基础上构造出电路的联结表。
3、关于电路/逻辑提取
本发明中此项技术的工作机理是:根据电路图中晶体管、二极管、电阻的连接性质,能得到其相应的逻辑,即由“与”、“或”、“与非”、“或非”,以及传输门组成的逻辑图。
4、关于电路的拓扑结构检查
此项技术主要用于检查MOS晶体管有无反常连接。此类反常连接的情况很多,常见的有:增强型晶体管栅极和源极相连,耗尽型晶体管的栅级与电源相连,某一子电路不接电源或者不接地成为浮悬子电路,等等。本发明中的这一技术对于确保集成电路设计的正确性至关重要,因为在版图中提取出来的电路,如果其中在拓扑结构上含有上述反常连接的晶体管或子电路,则集成电路芯片的总体功能就会遭到破坏。本发明的特点是可以利用一系列组合命令来逐一检查所有的反常连接(即错误连接),不仅能检查出错误连接,而且能查出该错误连接的位置所在,也就是,既可检错,又可定位,因而可以与逻辑模拟配合起来使用。
第二部分:集成电路正向设计技术。
正向设计的过程是从逻辑描述开始到版图设计完毕,而逆向分析的过程则是从版图源程序开始到逻辑图绘制成功,两者恰好是反向的过程。
参见图2,图2是集成电路正向设计技术组成部分的总框图。
本发明的集成电路正向设计技术的组成部分如下:
1、用户对要设计芯片的逻辑描述,集成电路正向设计技术的输入是用户所需求的集成电路芯片的逻辑描述,用户的原始要求是作为市场商品的集成电路的功能和性能,此种要求可以用逻辑描述来表达,因此,集成电路正向设计的出发点是用户的逻辑描述。
2、逻辑描述的语法检查及编译,对上述用户的逻辑描述进行语法检查及编译,提供逻辑功能的描述语言,允许定义功能块,并允许调用功能块,对用户书写的逻辑设计源程序进行编译,向用户提供出错信息表。
3、逻辑模拟,根据上述逻辑描述的语法检查和编译结果来进行逻辑模拟,从而完成逻辑电路的逻辑分析和逻辑功能验证。
4、二维逻辑图绘制,根据上述提供的逻辑描述,经过逻辑模拟后,自动绘制二维逻辑图。
5、逻辑单元自动分配,在上述逻辑模拟的基础上进行逻辑单元自动分配。
6、版图设计中的自动布局,在上述逻辑单元自动分配的基础上,结合数据库中各种库单元的相关信息,进行自动布局,其中包括从初始布局到最终布局。
7、版图设计中的自动布线,与上述自动布局相结合的工作流程是自动布线,其中包括总体布线和最终布线。
8、人机交互布线,先要判别上述自动布线是否100%布通,如果自动布线没有100%布通,则进行人机交互布线,这一工作在布线符号图上进行,并能确保最终布线的最优化。
9、布图的自动迭代,在上述布局和布线的流程中,为了协调布局和布线的一致性,根据需要,进行有序迭代。
10、电学连接正确性检查,完成上述版图的自动布局布线,即,100%布通后,首要的是检查电学连接的正确性。从已完成的版图中提取其逻辑,进行逻辑描述,正确的结果是这一描述与原设计时提供的逻辑描述相符。如果这一描述与原设计时提供的逻辑描述不符,则在这一工作流程上就会显示其出错信息。
11、制版数据生成,经过上述电学连接正确性检查认为无误后,就可以实施集成电路版图数据的生成,所生成的此类制版数据,就能以软盘或磁带为媒质进行传递,其数据格式必须与芯片制造厂的制版系统数据格式一致
12、几何设计规则检查,上述制版数据生成后,进行几何设计规则检查,几何设计规则是对版图进行检验的最重要环节,是正向设计流程中保持设计正确无误的最重要保证。
13、版图绘制,正向设计的最终结果体现在绘制好的版图上,版图反映了集成电路设计的物理实际,整个集成电路设计本质上是从逻辑图到电路原理图,再从电路原理图到版图的转换过程。
14、数据库,其中包括各类母片库,逻辑符库,符号表达库,逻辑功能库,工艺参数库,版图描述库等,供上述逻辑描述的语法检查及编译、逻辑模拟、二维逻辑图绘制、逻辑单元自动分配及布局与布线用。
以上1-13条为本发明中正向设计技术的重要内容,其中有下列5条是核心
技术内容,详述如下:
1、关于逻辑模拟
本发明的逻辑模拟技术具有层次结构的逻辑网络构造,其思路新颖。这就是,本发明用具有层次结构的逻辑网络描述语言,来对大规模的逻辑电路进行描述,能对逻辑电路进行开关级、门级、功能级以及混合级的逻辑功能分析。同时还可进行时序分析,以及上升、下降、延时、竞争冒险等情况的分析。另外,本发明还具有初值定义,文件跟踪,输出点设置等功能。
2、关于逻辑单元自动分配
本发明的逻辑单元自动分配技术能够对逻辑描述作适当的、合理的修正,使之在实现相同功能的前提下,减少逻辑元件的个数。能对各种基本门进行合理的组合,形成以元胞为基准的宏单元。能生成新的门级信号网表,提供在版图设计前的逻辑关系预验证。能提供元胞与元胞之间的连接表,用于自动布局布线。
3、关于自动布局
本发明能自动安排各逻辑单元在母片上的位置,以随机布局为初始布局,再用动态权重有序迭代的方法,来减少连线总长度。这一技术的显著优点就是迭代过程收敛迅速,迭代结果稳定。
4、关于自动布线
本发明中的自动布线包括以通道段分配为内容的总体布线和以通道布线方法为内容的最终布线。对于未布通的线,还可以用反馈迭代的方法进一步提高其布通率。
5、关于几何设计规则检查
本发明首先能检查芯片版图数据所反映的几何设计规则是否满足用户的要求。它能对版图中同一层图形之间、层与层之间图形的条宽、间距和套准精度进行检查,并能指出违反设计规则的图形在版图中的物理位置。
本发明是把集成电路设计的双向技术中的正向设计技术和逆向分析技术两者融会贯通,熔于一体,成为一个相互融合的统一的系统,简称双向系统,此系统如图3所示。
在本发明第一部分(集成电路逆向分析技术)和本发明第二部分(集成电路正向设计技术)的基础上,仔细研究该两部分发明中的某些环节具有兼容性、互补性和双向性,于是构成了本发明的双向系统,即综合逆向分析技术和正向设计技术的集成电路设计双向技术。
图3展示了集成电路设计双向技术的总框图,图中实线流程为正向设计的流程,虚线流程为逆向分析的流程,图中各框图的内容为:
S1,正向设计所要求的芯片基本规范。
S2,对于大规模的系统芯片,需要把整体系统分为若干子系统的结构。
S3,正向设计中的逻辑设计。
S4,正向设计和逆向分析中都要用到的逻辑模拟。
S5,逆向分析中的电路/逻辑识别(提取)。
S6,逆向分析的版图/电路识别(提取)。
S7,逆向分析中的版图识别和形成。
S8,逆向分析中的芯片版图原始信息。
S9,正向设计中的电路设计。
S10,正向设计中的电路模拟。
S11,正向设计中的布局、布线。
S12,整个双向技术的数据库包括:版图规则库(包括版图描述库),工艺参数库(包括各类门母片),以及各类模型库(包括逻辑符库、逻辑功能库、符号表达库)。
S13,逆向分析中的版图规范,这是逆向分析中版图识别和形成的基础。
S14,正向设计中的版图验证(layout verification)。
S15,正向设计中的版图源程序生成,它必须以布局布线的成功为基础,并符合于芯片的可测试性。
S16,双向技术中的测试环节。一个成功的芯片设计必须是可测试性设计。
S17,集成电路流片前的制版,也就是,制版是集成电路设计成功的最后一环。
发明的工作流程如下:
由于本实施例的发明内容融合了逆向分析和正向设计两方面内容,所以工作流程可以从逆向分析和正向设计两方面来陈述;同时,该两方面的流程有其兼容性、互补性和双向性。
1、逆向分析技术从S8的芯片版图原始信息开始,S8是逆向分析的出发点。
2、逆向分析芯片版图原始信息S8的输出就是逆向分析版图识别和形成S7的输入,同时,逆向分析版图识别和形成S7还有从逆向分析中的版图规范S13和双向技术中的测试诊断环节S16来的输入,换言之,逆向分析版图识别和形成S7是由逆向分析芯片版图原始信息S8、逆向分析中的版图规范S13、双向技术中的测试诊断S16三者的输入形成版图的信息,同时,S7把这形成版图的信息输入逆向分析的版图/电路识别(提取)S6。
3、S6是逆向分析的版图/电路的识别,其输出为所提取的电路。
4、S5是逆向分析的电路/逻辑的识别,其输出为所提取的逻辑。
5、S4是逻辑模拟,它既为逆向分析的逻辑模拟,又为正向设计的逻辑模拟至此,逆向分析的工作流程结束。
6、上述S13和S16作为S7的输入表明,版图识别和形成有赖于版图规范S13和测试诊断S16,而版图规范S13的输入来自于数据库S12和测试诊断S16。
7、正向设计技术从S1的芯片基本规范开始,S1是正向设计的出发点。
8、正向设计芯片基本规范S1的输出就是正向设计子系统结构S2的输入,S2是把S1的芯片系统分成若干子系统结构,以便于进行逻辑设计。
9、正向设计逻辑设计S3的输入为待设计集成电路的子系统结构S2和数据库S12中有关逻辑结构的信息,其输出则是正向设计中的逻辑设计的结果,用以作为逻辑模拟S4和正向设计中的电路设计S9的依据。
10、S4为逻辑模拟,如上所述,它既为逆向分析的逻辑模拟,又为正向设计的逻辑模拟,就正向设计而言,逻辑模拟S4的输入为逻辑设计S3和测试诊断S16,它是根据逻辑设计的信息和测试诊断的信息来进行逻辑模拟的。
11、逻辑模拟的结果将表明前道流程逻辑设计S3是否正确,只有当S4的逻辑模拟表明S3的逻辑设计是正确的,才能进行正向设计的下一流程,即S9的电路设计。
12、正向设计中的电路设计S9,它的输入为逻辑模拟S4和数据库S12两方面的有关信息,它的输出到达正向设计中的电路模拟S10,以此作为正向设计中的布局布线S11的基础。
13、正向设计中的布局、布线S11又称版图设计,它的输入为电路模拟S10、数据库S12和测试诊断S16三方面的有关信息,它的输出到达版图源程序S15。
14、版图源程序S15,它的输入为布局布线S11、版图验证S14和测试诊断S16三方面的有关信息,它的输出到达S17制版。
15、制版S17,它是集成电路设计成功的标志。
所述的数据库内包含:版图规则库(包括版图描述库)、工艺参数库(包括各类门母片)及各类模拟库(包括逻辑符库、逻辑功能库、符号表达库)。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
Claims (4)
1、一种集成电路设计的双向技术系统,是集成电路设计中的逆向分析和正向设计相互融合的系统,其特征在于所述的双向技术系统包括:
(一)逆向分析的步骤:
(1)逆向分析的芯片版图原始信息输出的步骤:这是逆向分析的起始步骤,芯片版图原始信息输出作为逆向分析版图识别和形成的输入,该步骤包括:(a)把待分析的集成电路版图用数字化仪将图形数据输入计算机,并进行必要的屏幕编辑,或是从用户提供的版图原程序出发,进行适当的编辑,(b)把上述两种方式中任选一种的编辑结果形成版图数据文件;
(2)逆向分析的版图识别和形成的步骤:版图识别和形成是由逆向分析中的芯片版图原始信息、逆向分析中的版图规范、逆向技术中的测试诊断三者的输入形成版图的信息,所述的版图规范的输入来自于计算机中的数据库和测试诊断步骤,所述的版图识别和形成后,把这版图信息输入至逆向分析的版图/电路识别中;
(3)逆向分析的版图/电路识别的步骤:其输出为所提取的电路,该步骤包括:(a)对优化的版图信息进行几何设计规则检查,(b)根据集成电路优化的版图信息,进行版图/电路原理图提取,(c)在版图/电路原理图提取的基础上,对于MOS集成电路,需要作拓扑结构的验证和检查,(d)根据电路原理图的信息,形成集成电路的晶体管分布图,(e)根据电路原理图的信息形成集成电路规范化的电路原理图;
(4)逆向分析的电路/逻辑识别的步骤:其输出为所提取的逻辑,该步骤包括:(a)根据上一步骤中得到的集成电路规范化的电路原理图,形成集成电路的逻辑门分布图;(b)根据规范化的电路原理图,作电路/逻辑提取;
(5)逆向分析的逻辑模拟的步骤:逻辑模拟是逆向分析的终止步骤,至此,逆向系统已完成了从版图原始信息至集成电路逻辑结构描述的过程,该逻辑模拟既为所述的逆向分析的逻辑模拟,又为正向设计的逻辑模拟;
(二)正向设计的步骤:
(1)正向设计技术中的芯片基本规范的步骤:这是正向设计的起始步骤;
(2)正向设计技术中的子系统结构的步骤:上述正向设计芯片基本规范后,输出到正向设计子系统结构,本步骤是把芯片系统分成若干子系统结构,以于进行逻辑设计;
(3)正向设计技术中的逻辑设计的步骤:它的输入是上述待设计集成电路的子系统结构和数据库中有关逻辑结构的信息,其输出则是正向设计中的逻辑设计的结果,用以作为下述逻辑模拟和正向设计中的电路设计的依据;该步骤包括:(a)所需求的集成电路芯片的逻辑描述,(b)对所需求的逻辑描述进行语法检查和编译,提供逻辑功能的描述语言,定义功能块,(c)对所需求的逻辑设计源程序进行编译,并提供出错信息表;
(4)正向设计技术中的逻辑模拟的步骤:逻辑模拟的输入为逻辑设计和测试诊断,它是根据逻辑设计的信息和测试诊断的信息来进行逻辑模拟的;该步骤包括:(a)根据逻辑描述的语法检查和编译结果来进行逻辑模拟,从而完成逻辑电路的逻辑分析和逻辑功能验证,(b)根据用户提供的逻辑描述,经过逻辑模拟后,自动绘制二维逻辑图,(c)在逻辑模拟基础上进行逻辑单元自动分配,该逻辑模拟既为逆向分析的逻辑模拟,又为正向设计的逻辑模拟;
(5)正向设计技术中的电路设计的步骤:上述逻辑模拟的结果将表明前道流程逻辑设计是否正确,只有当逻辑模拟表明逻辑设计是正确的,才能进行集成电路正向设计流程中的电路设计,电路设计的输入为逻辑模拟和数据库两方面的有关信息,它的输出到达正向设计中的电路模拟,以此作为正向设计中的布局布线的基础;
(6)正向设计技术中的布局、布线的步骤:该步骤又称版图设计,它的输入为电路模拟、数据库和测试诊断三方面的有关信息,它的输出到达版图源程序,该步骤包括:(a)在逻辑单元自动分配的基础上,结合数据库中各种库单元的相关信息,进行自动布局,其中包括从初始布局到最终布局,(b)与自动布局相结合的自动布线,其中包括从初始布线到最终布线,(c)根据需要进行有序迭代,(d)自动布线未100%布通时,则进行人机交互布线,确保最终布线的最优化;
(7)正向设计技术中的版图源程序形成的步骤:它的输入为布局布线、版图验证和测试诊断三方面的有关信息,它的输出到达制版,该步骤包括:(a)完成版图设计的布局、布线后的先要检查电学连接的正确性,从已完成的版图中提取其逻辑,进行逻辑描述,并检查这一描述与原设计时提供的逻辑描述是否相符,(b)作集成电路版图数据的生成,所生成的此类版图数据,其数据格式必须与芯片制造厂的制版系统数据格式一致,(c)进行几何设计规则的检查;
(8)正向设计技术中的制版步骤:标志着集成电路设计结束。
2、如权利要求1所述的集成电路设计的双向技术系统,其特征在于所述的数据库内包含:版图规则库、其中包括版图描述库;工艺参数库、其中包括各类门母片及各类模型库,其中包括逻辑符库、逻辑功能库、符号表达库。
3、如权利要求1所述的集成电路设计的双向技术系统,其特征在于所述的逆向分析的电路/逻辑识别的步骤中根据规范化的电路原理图,作电路/逻辑提取,如果是TTL集成电路,则需提取TTL集成电路的电路原理图,再根据TTL集成电路的规范化电路原理图,作TTL集成电路的电路/逻辑提取。
4、如权利要求1所述的集成电路设计的双向技术系统,其特征在于所述的逆向分析的版图识别和形成的步骤中形成版图的信息,此项版图的信息在形成过程中已进行数据生成的优化,使之成为优化的版图信息。
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