Layout Versus Schematic - Layout Versus Schematic

Layout Versus Schematic ( LVS ) je třída Electronic Design automatizace (EDA) ověření softwaru, který určuje, zda je konkrétní integrovaný obvod realizován odpovídá původnímu schématu nebo schéma zapojení návrhu.

Pozadí

Úspěšná kontrola pravidel návrhu (DRC) zajišťuje, že rozložení odpovídá pravidlům navrženým / požadovaným pro bezchybnou výrobu. Nezaručuje však, zda skutečně představuje obvod, který si přejete vyrobit. Zde se používá kontrola LVS.

Potřeba takových programů byla uznána relativně brzy v historii integrovaných obvodů a programy provádějící toto srovnání byly psány již v roce 1975. Tyto rané programy fungovaly hlavně na úrovni izomorfismu grafů a kontrolovaly, zda jsou schémata a uspořádání skutečně identické. S příchodem digitální logiky to bylo příliš omezující, protože přesně stejnou funkci lze implementovat mnoha různými (a neizomorfními) způsoby. Proto byla LVS rozšířena o kontrolu formální ekvivalence , která kontroluje, zda dva obvody plní přesně stejnou funkci bez náročného izomorfismu.

Šek

Software pro kontrolu LVS rozpozná nakreslené tvary rozvržení, které představují elektrické součásti obvodu, jakož i spojení mezi nimi. Tento netlist je porovnána pomocí softwaru „LVS“ proti podobného schématu nebo schéma obvodu je netlist .

Kontrola LVS zahrnuje následující tři kroky:

  1. Extrakce: Softwarový program převezme databázový soubor obsahující všechny nakreslené vrstvy, které představují obvod během rozložení. Poté spustí databázi prostřednictvím mnoha logických operací založených na ploše, aby určila polovodičové komponenty představované na výkresu jejich konstrukčními vrstvami. Logické operace založené na ploše používají polygonové oblasti jako vstupy a generují výstupní polygonové oblasti z těchto operací. Tyto operace se používají k definování vrstev pro rozpoznávání zařízení, svorek těchto zařízení, vodičů vodičů a prostřednictvím struktur a umístění vývodů (označovaných také jako hierarchické body připojení). U vrstev, které tvoří zařízení, lze provádět různá měření a tato měření lze k těmto zařízením připojit. Vrstvy, které představují „dobré“ vedení (vodiče), jsou obvykle vyrobeny z kovů, které se nazývají kovy. Vertikální spojení mezi těmito vrstvami se často nazývají průchody.
  2. Redukce: Během redukce software kombinuje extrahované komponenty do sériových a paralelních kombinací, pokud je to možné, a generuje netlistovou reprezentaci databáze rozvržení. Podobné snížení se provádí u „zdrojového“ schématu netlistu.
  3. Srovnání: Netlist rozloženého rozložení se poté porovná s netlistem převzatým z obvodového schématu. Pokud se dva netlisty shodují, obvod projde kontrolou LVS. V tomto okamžiku se říká, že je „LVS čistý“. (Matematicky se rozložení a schematické netlisty porovnávají provedením kontroly izomorfismu Graph, aby se zjistilo, zda jsou ekvivalentní.)

Ve většině případů rozložení neprojde LVS poprvé, což vyžaduje, aby technik rozložení prozkoumal zprávy softwaru LVS a provedl změny v rozložení. Mezi typické chyby, které se vyskytnou během LVS, patří:

  1. Zkratky: Dva nebo více vodičů, které by neměly být připojeny, byly a musí být odděleny.
  2. Otevírá se: Dráty nebo součásti, které by měly být připojeny, zůstanou viset nebo jsou připojeny pouze částečně. Aby to bylo možné opravit, musí být správně připojeny.
  3. Neshoda komponent: Byly použity komponenty nesprávného typu (např. Zařízení s nízkým Vt MOS namísto standardního zařízení s Vt MOS)
  4. Chybějící komponenty: Očekávaná komponenta byla z rozložení vynechána.
  5. Neshoda parametrů: Komponenty v netlistu mohou obsahovat vlastnosti. Nástroj LVS lze nakonfigurovat tak, aby porovnal tyto vlastnosti s požadovanou tolerancí. Pokud tato tolerance není splněna, má se za to, že běh LVS má chybu vlastnosti. Parametr, který je kontrolován, se nemusí přesně shodovat, ale přesto může projít, pokud to tolerance nástroje lvs umožňuje. (příklad: pokud měl odpor ve schématu odpor = 1000 (ohmů) a extrahovaný netlist měl odpovídající odpor s odporem = 997 (ohmů) a tolerance byla nastavena na 2%, pak by tento parametr zařízení prošel jako 997 do 2% z 1000 (997 je 99,7% z 1000, což je v rozmezí 98% až 102% přijatelné chyby tolerance ± 2%))

Software

Komerční software

Svobodný software

Reference