eetop物理设计(ICC)
icc发明评语
icc发明评语国际商会（ICC）发明评语是一种对新发明进行评估和评价的方法，旨在确定新发明的创新性、实用性和商业价值。
通过ICC发明评语，发明者可以了解他们的发明在商业和市场上的潜力，并为其进一步开发和推广提供指导。
本文将介绍ICC发明评语的背景、评估标准以及如何进行评估。
一、ICC发明评语的背景ICC发明评语是由国际商会（ICC）开发的一种不同于专利审查的评估方法。
传统的专利审查主要关注发明的技术特点和是否满足法律要求。
而ICC发明评语则更加注重发明的商业价值和市场潜力。
它以市场为导向，帮助发明者更好地了解和评估他们的发明。
二、ICC发明评语的评估标准1. 创新性：评估发明在技术上是否具有创新性，是否能够解决现有技术无法解决的问题。
发明的创新性通常与专利申请中的新颖性要求有关。
2. 实用性：评估发明是否具有实际可行性和商业应用的可能性。
发明是否能够解决实际问题，并且是否可以被市场接受和使用。
3. 商业价值：评估发明在商业上的潜在价值和市场竞争优势。
是否有市场需求和潜在用户，以及发明是否有商业化的可能性和可行性。
4. 技术难度：评估发明的技术难度和实施复杂性。
是否需要高超的技术能力和资源才能实现，并且是否存在技术上的障碍。
5. 可行性和可靠性：评估发明的实施可行性和效果可靠性。
发明是否能够在实际应用中正常运行，并且是否能够持续有效地发挥作用。
三、ICC发明评语的评估方法ICC发明评语通常通过以下步骤进行评估：1. 收集信息：收集与发明相关的技术、市场和商业信息。
了解现有技术水平和市场竞争情况，为评估提供基础数据。
2. 分析发明：对发明进行技术和商业分析。
评估发明的创新性、实用性、商业价值等方面。
3. 专家评审：邀请相关领域的专家对发明进行评审。
专家可以提供专业意见和建议，对发明进行客观评价。
4. 编写评语：根据评估结果编写ICC发明评语。
评语应包括对发明优点、不足和改进建议的详细描述。
5. 反馈发明者：将评语反馈给发明者，帮助他们了解发明的优势和劣势，并提供改进的方向和指导。
IC后端流程
IC后端流程物理设计是指将逻辑设计的电路转化为实际的二维或三维布局，并进行时序分析和电源规划等工作。
物理设计流程主要包括：1. 高层综合（High-Level Synthesis）：将逻辑设计中的高级语言描述（比如Verilog或VHDL）转化为RTL级（Register Transfer Level）的电路描述。
2. 逻辑综合（Logic Synthesis）：将RTL级电路描述转换为门级（Gate-Level）的逻辑网表，实现逻辑优化以精简电路规模和提高性能。
3.时序约束：在逻辑综合的基础上，制定时序约束，包括时钟频率、输入输出时序、时钟分频等，以保证电路的正确功能和时序性能。
4. 布局设计（Layout Design）：将门级逻辑网表进行物理布局，确定电路中各个元件（比如门、寄存器）的相对位置和连线的走向，以满足电路的性能、功耗和几何约束。
5. 连线设计（Routing Design）：根据布局设计结果，进行连线布线，包括选择连线层次、路由器设置、连线规则等，以确保电路的连接和稳定性。
6. 特殊器件布局（Placement of Special Devices）：针对一些特殊性能要求的电路元件，进行专门的布局设计和优化，以实现电路性能的最佳化。
验证是指对设计的逻辑正确性、时序性能和功能进行验证和检查。
验证流程主要包括：1. 仿真测试（Simulation Testing）：通过对设计的逻辑电路进行仿真验证，对设计进行功能和性能的测试，以保证电路的正确性和稳定性。
2. 时序分析和优化（Timing Analysis and Optimization）：对电路设计进行时序分析，确定时钟频率、数据传输速率、时钟延迟等，以优化电路的时序性能。
3. 功耗分析和优化（Power Analysis and Optimization）：对电路设计进行功耗分析，确定功耗峰值、功耗分布、功耗控制等，以优化电路的功耗性能。
CADENCE全定制IC设计流程
CADENCE全定制IC设计流程CADENCE是一种广泛应用于集成电路（IC）设计的软件工具。
它提供了完整的设计流程和工具，用于设计、验证和制造IC芯片。
在基于CADENCE的全定制IC设计流程中，在IC设计的每个阶段都使用到了CADENCE工具套件，包括电路和物理设计工具、模拟和数字仿真工具、布图工具以及物理验证工具等。
下面是使用CADENCE进行全定制IC设计的一般流程：1.设计需求分析：根据所需的功能和性能需求，进行设计需求分析。
这包括确定电路拓扑结构、电路规范和性能指标等。
2. 电路设计：使用CADENCE中的Schematic设计工具，绘制电路原理图。
根据设计需求，选择合适的电子元件并进行电路布线。
使用CADENCE的仿真工具，验证电路的功能和性能。
3.物理设计：将电路原理图转换为布局图。
使用CADENCE的布局工具，在设计规范的限制下进行器件布局和连线布线。
这包括选择合适的器件大小和排列方式，以优化电路性能和功耗。
4.物理验证：使用CADENCE的物理验证工具，对电路布局进行验证。
这包括电路的电性能分析、功耗分析、时序等效验证以及电磁兼容性分析等。
根据验证结果进行布局优化和改进。
5.交互测试：将设计与其他模块和子系统进行集成测试。
使用CADENCE的模拟工具和数字仿真工具，对整个系统进行功能验证和性能评估。
7.物理制造：通过CADENCE的布局生成工具，生成用于物理制造的设计数据库文件。
这包括物理制造规则检查、填充、光刻掩膜生成等。
8.物理验证：使用CADENCE的物理验证工具，对物理制造的设计进行验证。
这包括工艺模拟、功耗分析、封装和信号完整性分析等。
9.物理制造：将设计数据库文件发送给制造厂商进行实际制造。
这包括掩膜制造、芯片加工、封装和测试等。
10.性能评估：对实际制造的芯片进行性能评估和测试。
使用CADENCE的集成测试工具，进行功能测试、速度测试和功耗测试等。
11.系统集成：将IC芯片集成到目标系统中，并进行系统级测试和验证。
揭秘集成电路设计中的物理设计与布局布线技术
揭秘集成电路设计中的物理设计与布局布线技术Integrated circuit (IC) design plays a crucial role in the development of various electronic devices. Among the many aspects of IC design, physical design and layout techniques are of utmost importance. In this essay, we will delve into the secrets and intricacies of physical design and layout techniques in IC design.Physical design refers to the process of converting a circuit description into a physical representation. It involves determining the location of various components on the chip, such as transistors, resistors, and capacitors. The goal is to optimize the layout to ensure efficient functionality and performance of the IC.One key aspect of physical design is floorplanning, which involves dividing the chip into different functional blocks and determining their placement. This is crucial for optimizing performance, power consumption, and area utilization. During floorplanning, considerations such as signal integrity, power distribution, and thermal management are taken into account.Once the floorplan is established, the next step is placement. Placement involves determining the precise location of individual components within the functional blocks. This is done to minimize the signal delay and optimize the performance of the IC. Advanced algorithms and optimization techniques are utilized to achieve an optimal placement.After placement, the next important step is routing. Routing involves connecting the individual components through metal wires to establish the desired circuit connections. The routing process is highly complex and challenging, as it requires careful consideration of various factors such as signal integrity, timing constraints, and manufacturing limitations. Efficient routing is crucial for minimizing signal delay and achieving high-speed performance.In addition to floorplanning, placement, and routing, physical design also encompasses various other tasks such as power planning, clock distribution, and design rule checking. Power planning involves designing power distribution networks to ensure that all components receive sufficient power. Clock distribution involves designing a network to distribute clock signals uniformly and accurately across the chip. Design rule checking involves verifying the design against a set of predefined rules to ensure manufacturability and reliability.Physical design and layout techniques in IC design have evolved significantly over the years. Advancements in technology have led to the development of various tools and methodologies to simplify and automate the physical design process. These advancements have resulted in improved performance, reduced power consumption, and increased chip density.In conclusion, physical design and layout techniques are vital in the field of IC design. The process of converting a circuit description into a physical representation involves floorplanning, placement, routing, and various other tasks. Efficient physical design is crucial for achieving optimal performance and functionality of integrated circuits.揭秘集成电路设计中的物理设计与布局布线技术。
集成电路EDA与验证技术课件：物理层设计工具IC Compiler
物理层设计工具IC Compiler
2．设置逻辑库 ICC中针对逻辑库的设置主要是search_path， target_library，link_library这三个系统变量及命令 set_min_library。其中search_path是一个查找目录，需要包 含所有逻辑库文件所在的目录，这样在设置targe_library和 link_library中的db文件时，只需文件名即可，不需要再加上 其存放的路径。
物理层设计工具IC Compiler
6．读入SDC文件 前面已经介绍过，门级网表只是描述了设计中各个单元 之间的电路连接关系，SDC文件则是保证电路功能正确运行 的约束文件。该步骤就是运行命令行，将SDC文件读入该设 计所使用的命令：
read_sdc $sdc_file check_timing
7.6 布局 7.7 时钟树综合 7.8 布线 7.9 芯片ECO与DFM 7.10 小结
பைடு நூலகம்
物理层设计工具IC Compiler
7.1 IC Compiler(ICC)工具发展历史
ICC与Encounter是两大EDA软件巨头博弈的产物。它们 的发展历史，也可以看作微电子EDA业界风云变幻的历史。
早在20世纪80年代后期，微电子EDA厂商即呈现出两 强对峙的局面：Synopsys基本垄断了前端技术，占有将近六 成市场；Cadence基本垄断了后端技术与验证技术，占有将 近八成的市场。
物理层设计工具IC Compiler
图7.9 读入设计网表
物理层设计工具IC Compiler
通过该步骤，设计的网表就读入到已经打开的 $my_mw_lib设计库中。Layout窗口就会将设计所要用到的 所有单元都堆在坐标原点处。读入设计网表之后的Layout窗 口如图7.10所示。
eetop物理设计(ICC)
布图规划 先从脚本中把derive_pg_connection – power_net VDD –power_pin VDD – ground_net VSS –ground_pin VSS和 derive_pg_connection –power_net VDD – ground_net VSS –tie 粘入icc_shell，这两 句告诉工具电源地的连接信息。 再定义pad 的摆放read_io_constraints ../inputs/io.tdf，io.tdf文件中定义了pad的摆 放。 再按视频中方式initialize floorplan
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实验中的电源地网络
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布局 在floorplan结束后，芯片的大小，电源网络 ，macro的位置已经确定了，接下来的工作 是标准单元的布局工作。 布局工作是时序驱动(timing driven)的，即 布局出来的结果要满足时序的要求。 ICC时序分析采用静态时序分析(STA)， STA必须要获得单元延时(cell delay)和线延 时(net delay)
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时钟树综合(CTS)
在大规模集成电路中，大部分时序元件的数据传输是由时 钟同步控制的时钟频率决定了数据处理和传输的速度，时 钟频率是电路性能的最主要的标志。在集成电路进入深亚 微米阶段，决定时钟频率的主要因素有两个，一是组合逻 辑部分的最长电路延时，二是同步元件内的时钟偏斜 (clock skew),随着晶体管尺寸的减小，组合逻辑电路的开 关速度不断提高，时钟偏斜成为影响电路性能的制约因素 。时钟树综合的主要目的是减小时钟偏斜。 以一个时钟域为例，一个时钟源点(source )最终要扇出到 很多寄存器的时钟端(sink)，从时钟源扇出很大，负载很 大，时钟源是无法驱动后面如此之多的负载的。这样就需 要一个时钟树结构，通过一级一级的buffer去驱动最终的 叶子结点(寄存器)。
icc2小技巧
icc2小技巧在进行模拟电路设计和IC设计过程中，使用ICC2（Integrated Circuit Compiler 2）可以大幅提高设计的效率和准确性。
ICC2是由Synopsys开发的自动布局放置工具，它能够自动完成电路的位置分配和连线布局。
在使用ICC2时，以下是一些小技巧和注意事项，可以帮助设计师更好地应用该工具。
1. 了解设计需求：在使用ICC2之前，首先需要全面了解设计需求和目标，包括电路的功能、性能和功耗等方面。
这有助于设定正确的目标和约束条件，以及合理的设计准则。
2. 使用合适的工艺库：ICC2提供了多种不同的工艺库，包括高性能、低功耗和特定功能等。
在使用ICC2之前，需要选择合适的工艺库，以满足设计需求并最大化诸如功耗、面积和时钟频率等性能指标。
3. 优化设计布局约束：在进行布局前，需要通过优化布局约束来指导自动布局的过程。
这些约束包括电路的逻辑连接、信号延迟、功耗和面积等。
通过合理设置这些约束，可以在布局过程中获得更好的结果。
4. 考虑时钟和互连分配：在布局过程中，需要特别注意时钟和互连的分配。
对于时钟信号，需要考虑缓冲器的位置和布线规则，以及时钟树的布设和布线。
对于互连信号，需要合理划分和规划层次结构，以减少布线的复杂性和功耗。
5. 避免布局缺陷和冲突：在布局过程中，可能会出现一些布局缺陷和冲突，例如电路元件的重叠、连线的交叉和信号的干扰等。
为了避免这些问题，需要使用合适的设计规则和布局约束，并进行详细的布局分析和验证。
6. 使用综合工具进行评估：在布局完成后，可以使用综合工具对电路进行评估和优化。
综合工具可以提供关于电路性能、功耗和面积等方面的详细信息，可以用来验证布局是否满足设计需求，并进行必要的修改和优化。
7. 迭代优化布局：布局是一个迭代过程，通常需要多次优化和调整才能达到理想的结果。
在每一次优化过程中，需要仔细分析布局的问题和限制，并采取合适的措施进行改进。
此外，通过使用布局编辑工具，可以手动调整布局，以进一步优化性能和面积。
IC设计流程及各阶段工具使用--完整篇
IC设计流程前端设计（也称逻辑设计）和后端设计（也称物理设计）并没有统一严格的界限，涉及到与工艺有关的设计就是后端设计。
1.规格制定芯片规格，也就像功能列表一样，是客户向芯片设计公司（称为Fabless，无晶圆设计公司）提出的设计要求，包括芯片需要达到的具体功能和性能方面的要求。
2.详细设计Fabless根据客户提出的规格要求，拿出设计解决方案和具体实现架构，划分模块功能。
目前架构的验证一般基于SystemC语言，对构架模型的仿真可以使用SystemC的仿真工具。
其中典型的例子是Synopsys公司的CoCentric和Summit公司的Visual Elite等。
3. HDL编码使用硬件描述语言（VHDL，Verilog HDL，业界公司一般都是使用后者）将模块功能以代码来描述实现，也就是将实际的硬件电路功能通过HDL语言描述出来，形成RTL（寄存器传输级）代码。
设计输入工具：具有强大的文本编辑功能，多种输入方法（VHDL，Verilog，状态转移图，模块图等），语法模板，语法检查，自动生产代码和文档等功能。
如Active-HDL,VisualVHDL/Verilog等。
RTL分析检查工具：Synopsys LEDA4.仿真验证仿真验证就是检验编码设计的正确性，检验的标准就是第一步制定的规格。
看设计是否精确地满足了规格中的所有要求。
规格是设计正确与否的黄金标准，一切违反，不符合规格要求的，就需要重新修改设计和编码。
设计和仿真验证是反复迭代的过程，直到验证结果显示完全符合规格标准。
仿真验证工具Synopsys的VCS，Mentor ModelSim，Cadence Verilog－XL，Cadence NC-Verilog。
5. 逻辑综合――Design Compiler仿真验证通过，进行逻辑综合。
逻辑综合的结果就是把设计实现的HDL代码翻译成门级网表netlist。
综合需要设定约束条件，就是你希望综合出来的电路在面积，时序等目标参数上达到的标准。
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Floorplan要进行预布线，即布电源地网络 。概述里面已经讲到从 floorplanplacementclock tree synthesisrouting的流程。有两个地方做 了布线的工作即floorplan阶段的电源地网络 的布线、routing阶段的信号的详细布线。
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布图规划
Floorplan 请参看PNR/scripts/run_icc_record.tcl中
####Floorplan阶段脚本 Shell 下键入icc_shell -64bit |tee log.1027
启动ICC 把run_icc_record.tcl中####Floorplan以上
VDD VSS电源线。其作用是把core ring 连接至 core 内 Macro ring :macro的周围，用以给macro供电 Rail :用以给标准单元供电，在本实验中，你可以 通过放大core area处，观察到众多相对于strap要 细很多的水平且平行的rail。
VDD VSS 为Power pads ，其对外连接供电的封装 引脚，对芯片则起到供电的作用，Power pads 可 以分为对core 供电的pads 和对IO pads 供电的 pads ，所有的Pad都是由晶体管以及各层金属构成 的，Pad 也是一个cell。
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布图规划
3、Pads fillers Pads fillers 为图中Filler所示，其作用为连接两个 两邻的pads(从衬底到各层金属的相连)
如下页图1所示，输入IC Compiler 的有：门级网表、库 文件、时序约束。
输出IC Compiler 的是layout（常用格式是GDSII）。
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图41
图5 2
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库的建立
做物理设计首先要建立reference library
Reference library 包括以下几部分：stand cell library、pad library、macro cell（或IP library）。
floorplan是物理设计中手工程度很大的工作
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布图规划
通常情况下，一个芯片由core area 和pad area组成
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布图规划
Pad area 由以下几个部分组成： 1、Input/Output/InOut pads 如右图中Reset
2、Power pads and conner pads 右图上右上角那个CornerUR为一个corner pads Conner pads 的作用是连接其两边的Pads(连接衬 底以及衬底以上的各个层)
布局 时钟树综合
静态时序分析,后仿真 DRC、LVS
流片
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IC Compiler是synopsys公司继Astro之后推出的另一款P ＆R工具（芯片设计的物理实施通常被简称为布局布线， place and route）,本课件中出现的一些图中的Astro 工 具可以当作IC Compiler来理解。
部分复制粘贴入icc_shell中即可完成参考库 的调用、设计库的创建的工作。 由于floorplan阶段手工活较多，故在此叙述 也较详细，并辅以视频。
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布图规划
先从脚本中把derive_pg_connection – power_net VDD –power_pin VDD – ground_net VSS –ground_pin VSS和 derive_pg_connection –power_net VDD – ground_net VSS –tie 粘入icc_shell，这两 句告诉工具电源地的连接信息。
物理设计
物理设计是把电路信息转换 成foundry厂可用于掩膜的 版图信息的过程，它包括数
据准备、布局、时钟树综合 、布线及DRC、LVS等步骤
参考单元库
时序约束文件
门级网表
数据准备
工艺文件
如右图所示
布局规划
布线
常用的布局布线工具有 Synopsys公司的IC Compiler、 Astro和 Candance公司的SOCEnconter。
再定义pad 的摆放read_io_constraints ../inputs/io.tdf，io.tdf文件中rplan
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布图规划
再摆放macro的位置,本实验中为两个sram，摆放 的过程中利用到了飞线。
接下来分别创建电源地网络，包括以下： Core ring :core 的四周，用以给core供电 Strap：实验中可以看到是core 内部的几条竖直的
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布图规划
floorplan（布图规划）的主要内容包含了对芯片 大小（die size）的规划、芯片设计输入输出（IO ）单元的规划、宏模块的规划、电源网络的设计 等
floorplan在整个流程中具有十分重要的地位 ，因 为floorplan一旦确定，则整个芯片的面积就定下 来了，同时它也与整个设计的timing和布通率（ 布线能否布通）有着密切的关系。基本上流程中 的反复主要是发生在这一步中。如果这一步做得 比较好，则后面once pass的几率就比较高，反之 如果回溯到这一步，则花费的时间开销就会很大 。
P/G rings 所有信号pads、电源地pads、fillers、corners都 是有电源地的引脚的，用金属线把这些引脚相连 ，形成pad area上的一个环，称为P/G rings,如果 所有的pads都是无缝排列的，那么pads上的自身 的金属已经相互连接成了P/G ring。
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布图规划
Stand cell 包括inverters、buffers、ands、ors、nands、 muxes、flip-flops等
Pad cell 包括信号pad、电源地pad
Macro 即设计中用到的一些宏模块
下页以图讲解stand cell、pa7d cell、macro
四个conner位于芯片的四个角， 起到连接四边IO pad 的作用。