课程实验一Cadence使用基础

1、厚EEHQUic工艺及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介IC工艺及版图设计课程实验一一、实验目的：1掌握Cadence软件的启动方法2 了解原理图编辑器使用方法3掌握Cadence版图编辑软件的使用方法二、实验软件：Cadence IC 5141 Virtuoso Layout Editor三、实验要求：实验前请做好预习工作，实验后请做好练习，较熟练的使用Cadence软件。IC工艺及版图设计课程实验一教学任务Cadence版图编辑软件的简介学时2教学目标专业能力：1 .了解Linux基本操作2 .了解原理图编辑软件操作3 .熟练掌握版图编辑软件的使用4 .

2、掌握版图层次教学内容1 .Linux下Cadence软件操作2 .Cadence软件的使用主要包括原理图编辑软件和版图编辑软件重点Cadence Virtuoso版图编辑软件使用难点Cadence Virtuoso版图编辑软件使用Cadence Virtuoso版图编辑软件简介实验内容：项目一、Linux系统与Cadence软件介绍1.Cadences件介绍全球最大的ED/司，产品涵盖电子设计的整个流程，自1991年以来，连续在ED刖T场中 销售额稳居第一。提供系统级至版图级的全线解决方案，产品包括系统级设计，功能验证，IC综合及布局布线，模拟、混合信号及射频IC设计，全定制IC设计，IC物理

3、验证，PCBS计和硬件仿真建 模等。系统庞杂，工具众多，不易入手具有广泛的应用支持，全球知名半导体公司与电子系统公司均将Cadence软件作为其全球设计的标准。2 .Cadence全定制IC设计软件 Virtuoso Schematic Composer Analog Design Environment Spectre©Virtuoso Layout Editor Assura Dracula & Diva©Virtuoso Layout Synthesizer 自动版图 ICCragtsman布局工具3 .系统环境 .cshrc:指定Cadence软件和Lice

4、nse文件所在路径（用户目录下，隐藏文件） .cdsenv:包含Cadence软件的一些环境设置（用户目录下，隐藏文件） .cdsinit : Cadence初始化设置（用户目录下，隐藏文件） cds.lib : Cadence调用的设计库文件 techfile :工艺文件包含了设计必须的信息，版图设计时必须包含该文件。 display.drf :显示文件4 .登录启动Linux系统后登陆Cadence启动Linux后，右键桌面，选择“ Open Terminal"华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao U

5、niversity华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室UeehquIC工2及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室3ComputerTrastiOpen TerminalC re ate folderC re ate Launc herCreate Document1Clean Up by NameKeep Aligned9 Paste FilesUse Default Backgrou

6、ndChange Desktop Background在弹出的Terminal中输入需要进行版图设计的目录，比如要在lab文件夹下进行版图设计, 那么就cd lab ,表示进入lab文件夹，回车完成操作，当前工作文件夹为labCadence Virtuoso版图编辑软件简介华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室Com outer冠Fwyw's. Hom-oTrahTcrnrhinalFd 噂 Edit View* Terminal Tabs Help

7、For tsdpnicf tools 醯tup, t'p? cdsc呢+皿 For ca"libr? tnnls setup, rpe ca! - setup For Jtynops、区 iiml* stup1yp«? 5/n > setup hqiii jnlF;/him?/hMW> cd 1dh进入到工作的文件夹后，输入icfb&,回车，启动CadenceC onapurerTerminalFile Edit View Tjeoinal Tabs Helphww's HomeFor cadence tools setup h type

8、 cds.setupFor calibre tools setupt type cal.setupTrashFor synopsys tcols setup, type syn.setup | hqucadF : /hon)e/hi> cd lab jhqucadF吗jicfb&J |Cadence启动过程UeehquIC工2及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介Cadence启动完毕，该窗 口称为 CIW (Command Interpreter Windows )窗口。单击CIW® 口上的Tools ,选择Library Manag

9、er进行设计文件管理Library:设计项目名称，包含数个 Cell单元。Cell:单元电路，可以由一些器件构成，也可以由一些 Cell构成。View: Cell的描述方式，可以由原理图，版图或描述语言等构成。Cadence Virtuoso版图编辑软件简介Library Manager启动完毕，可以进行文件操作。华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室#厚EEHQUic工艺及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介Cadence

10、 Virtuoso版图编辑软件简介4.设计文件管理本小节主要介绍Cadence中设计文件管理操作打开已经存在的设计文件在Library Manager中，选择需要打开的文件，如需打开LAB1-inv-layout 文件，则在library 中选择LAb1,在cell 一栏中选择inv,在View中选择版图文件layout,右键layout项，选 择open,就可以打开该文件。华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室厚EEHQUic工艺及版图设计课程实验（一）C

11、adence Virtuoso版图编辑软件简介Tools Design Undow Ornate Edit Verify Connectivity Optianns Roiirting Optjmize1新建设计项目（新建library 或cell view ）aas fc,华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室9在本小节将先介绍新建一个项目库的操作过程，然后再介绍新建子电路模块的方法。在Library Manager中选择File-New-Library

12、，表示我们需要设计一个新的项目LeehquIC工艺及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介在弹出的对话框中输入新建的库的名称，比如说“test "，点击OK10华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室Cadence Virtuoso版图编辑软件简介关联工艺库£1Technoloqv File for N«w Lrbrarv|igHelpOK CancelTechnology File for lib

13、rary "lest"If you will be creating masK layout or other physical Hata in this library, you will need a technology file. If you plan to use only schematic ar HDL data, a technology file is not raquiird.Voii Cbtrpile a new t«chfil$ Attach to an existing tectifile Don I need a lech file3

14、个选项：Complile a new techfile:关联一个新的工艺文件（选择新的 techfile ）Attach to an existing techfile :关联一个已经存在的工艺文件（在这里我们选这一个）Don t need a techfile:（如果只做原理图不需要做版图的话可以选择这个）点击OKt需要选择已经存在的工艺文件，这里我们选用st02,然后OKcell的方法。建立这样根据一个工艺文件设计的库已经建立完毕。接下来我们将介绍建立Cell的方法比较简单。在 Library Manager 中选择 File-New-Cell View 11厚EEHQUic工艺及版图设计

15、课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介在弹出的属性框中填入cell的名称如“ttl ”和相应的属性：电路原理图就在Tool的下拉 框中选择composer-schematic ,版图的话就选择 Virtuoso.这里我们选择 Virtuoso 。 OKCreate New Fil«-*0KCancelDefaultsHelpLibrary HawetestCell flameView Namettjschejnaticpit niHnni * .Tool匚Composer-SchematicComposer- Symbol Graptiics-Editor H

16、ierarchy-Editor SpectreHUL-EditorJ上Library palii file&ome 小w/lab,kMessagesText-Edi tnr&匚ning： The dire hut was cVMDL-Editor VHDLAM3-EditorVerilog-Editor VerilcqA-Editor5141/tools LnxGS /Tiont/hw/Lab/cdb - Log: /home/hlb版图-弹出的Layout的编辑环境，LSW定义了版图的层次，Layout Editing则是版图编辑的界面华侨大学电子工程系（The Depart

17、ment of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室13EEHQUIC工艺及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件间介胸洌层次出71#V： 量制(IF) a«lK |4 QDRD.开3hl.TMib 由网鹤 Wiiifiinw 值/iti F*t Vnuly awitwictiyrty OrHiiH imulmflI： i*st iffJ et qzrr-r商热/Ft.二工iL直ousy.5调用其它设计文件比如从别的地方拷过来一个设计文件 右键点击桌面用户的目录"

18、比如'（比如testl）,我们想要把它打开。XXs home "，选择Browse Folder浏览文件夹13华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室LeehquIC工艺及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介像 Windows一样进行操作，找到 启动Cadence的路径比如我们是在lab中启动的。找到 Lab并进入该文件夹。TSMC035mmexpL-tsmcTSMCliibexperiment把设计文件拷到

19、该目录下：比如把test1 拷到/home/hww（用户）/lab 下techhl&tfdisplay .drf华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室双击然后打开lab下的cds.lib 文件，进行编辑INCLUDE /cad/cds/IC514L.bak/share/cds&etup/cds.libDEFIKE sample /cad/cds/IC51417tools.Inx86/dfII/samples/cdslib/ sampleDEF

20、INE st02 JstO2DEFIKE LAbl /hame/hww/lab/LAblDEFINE t魂臼t /hotne/hwwJlab/t疸stDEFIKE testl /home/hww/lab/testl加入以下语句：DEFINE test1 /home/hww/lab/test1Test1为设计文件的名称，/home/hww/lab/test1为文件夹的绝对路径。保存。在 Library Manager中的 View 中选择 Refresh,test1 就会在 Library Manager中出现，并 可以进行操作。14LeehquIC工艺及版图设计课程实验（一）Cadence V

21、irtuoso版图编辑软件简介项目二、Virtuoso操作界面简洁Cadence Tools用来做版图布局设计的软件称为 Layout Editor （又称Virtuoso）。在进行本操作前请先建立一个基于 CSMC0.5um工艺（st02）的的lib和Cell,因为是进行版图编 辑 Cell 的 Tools 请选择 virtuoso。在Library Manager 中选择点击想新建 Cell的Library 然后File-New-Cell View ,输入 新建文件名称，Tool栏选择Virtuoso 。产生空白Layout视窗供使用者编辑。在开启Layout Editor 视窗时，还会开

22、启 Layout Selection Windows（LSVV窗口，其定义了布局层的颜色，填充波纹，以及选择时的一些特性。AV点击后所有图层均显示NV点击后除了当前选择的层外，其余都不显示。选择NV后可以用鼠标点击选择需要选择的图层。注意选择后可能要刷新后才能显示。AS: LSW上所有层在Layout View中都能被选取。NS除了当前所选的层之外，其余所有的层都不可被选取。可以使用右键在LSW中选择可被编辑图层。华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室#Le

23、ehQUIC工2及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介LSVEditHelp库名称口口- 3tt)2当前选择层见AV项*AV NV AS NSA ASho v Obj rets 见NS项LSVscB X EditHelpDNdgSUJ?AVNVASNS>Show Layers见NV项每层名称及颜色及图式dg由Object Vis SeiIMtbpt*toSjfJSAI!： HFEC如 为 dg 四 如 dg 如见AS项设定显示项目Dg表示drawing使用Pn» PIN使用Nt表示Net使用instmarkerjirBdyrowsnapBdy

24、.华侨大学电子工程系(The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室17|MhvGTdg dg 虫 dgLSW局图层说明:NO.MaskLayout Layer描述1TO有源区薄氧区2PTNwellN阱3BC阈值电压调整4GTPoly1多晶硅栅5SNN有源N+6SPP有源P+7IMPoly2阻挡层Poly2阻挡层8PCPoly2Poly29W1接触孔LeehQUIC工2及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介10A1金属111W2通孔12A2金属213C

25、PPAD操作栏说明17华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室Cadence Virtuoso版图编辑软件简介保存适合编辑大小放大2倍缩小2倍拉描复制移动删除撤销 属性 插入图形多边形 标签 矩形 测量工具18UeehquIC工2及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介状态栏，鼠标状态菜单栏项目三、Virtuoso软件操作说明查看设计A）视图放大2倍，使用Ctrl+z ,或操作栏上ZOOM IN按钮 by 2 .,或使用 Win

26、dows-Zoom-INB）视图缩小2倍，使用Shift+z,或操作栏上Zoomout按钮入2,或使用 Windows-Zoom-OutbyC）全屏显示，使用f,或操作栏上,或使用 Windows-Fitall华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室#D）自定义显示，使用鼠标右键进行画框，软件将画的框的图形进行显示。E）全局小视图，使用Shift + v 。F）使用方向键进行上下左右移动测量尺寸ESC退出，单位为urn,等效A）使用k显示标尺进行测量，按 B）

27、使用K把所有标尺删除。基本几何图形绘制A）绘制方形图形：快捷键r,或Edit-RectangleB）绘制多边形：快捷键 P,或Edit-Polygon。注意多边形默认是直角，如果想使用45°角或任意角请使用F3属性（先P,再F3）UeehquIC工2及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介C）生成圆形图形：Create-Conics-里面有3个选项：Circle , Ellipse , Donut分别是画出圆形、椭圆形和环形D）画标注：Create-label 快捷键l20华侨大学电子工程系（The Department of Electronic E

28、ngineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室Cadence Virtuoso版图编辑软件简介E）连线，Create-Path或等效快捷键p按p后再按F3键可以调出属性框，可以用于修改线条宽度和拐角尺寸。21LeehquIC工艺及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介F）测量尺寸使用k快捷键可以用于测量尺寸，K则撤销。4 . 00Q|4.00图层操作A 使用 Layer Generation使用Create - Layer Generation命令，然后选取需要操作的层次，和逻辑操作，生成需要的图形。在这里为了方

29、便观看，我们使用不颜色的层来进行操作，生成红色层。绿色和蓝色为初始图形，红色为生成的图形。分别为与、与非、或、和异或操作华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室25辞EEHQUic工艺及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介玄空二刍笈.z尸中为分尸J；：；”：-；-"'"：'”. z/z各方多/勿力分:多沁片分工如:仍我脑切多匚:3、： " ：；） ：- ： ： - ：- ： Z士&

30、quot;"：二明小"尸工坊疗/勿勿勿勿" r P 怒怒怒怒殄怒夕.1. 一-甘-二-L，丁父-,您缓>华侨大学电子工程系（The Department of Electronic Engineering Huaqiao University华侨大学厦门专用集成电路系统重点实验室#B）移动使用Edit-Move ,等效快捷方式mi,对图层进行移动C）复制图形Edit-Copy复制所选图形，等效快捷方式c.D）拉伸Edit-Stretch对选择的边进行拉伸操作，等效快捷方式 sLeehquIC工艺及版图设计课程实验（一）Cadence Virtuoso版图编辑软件简介E）图形拐角处理Edit