Virtuoso Studio Device-Level自動布局布線解決方案

本文翻譯轉載于：Cadence blog 作者：Sravasti Nair

基于 Cadence 30 年的行業知識和領先地位，全新人工智能定制設計解決方案 Virtuoso Studio 采用了多項創新功能和新的基礎架構，實現無與倫比的生產力，以及超越經典設計界限的全新集成水平。在本文中，您將了解優異的模擬設計工具如何變得更好，并助您解決挑戰性的設計問題。

半導體產業正在快速發展，對模擬/混合信號設計的需求也在迅速增加。然而，由于需要創建既符合設計規則又符合設計意圖的布局，設計流程的周轉時間很長。模擬布局創建基本需要依靠純人力，因為其很難針對用戶意圖實現自動化以滿足設計約束。此外，分組和匹配這些重要需求也非常耗時且難以實現，對先進工藝節點的追求迫使用戶需要從可制造性和可靠性的角度考慮許多復雜的要求。Virtuoso Studio 中的定制化自動布局布線（APR）解決方案能從整體上看待這些問題，為解決上述瓶頸提供了自動化的解決方案。

應對先進工藝技術

除了復雜情形的設計規則外，先進節點還對模擬電路的傳統設計方法增加了額外限制。雖然模擬電路通常需要廣泛的器件尺寸以實現精度和性能，但由于密度和制造原因，現在的版圖布局需要更加均勻性。由于功能性密度的增加和器件的統一化，器件分組與陣列也變得更加復雜，滿足用戶對布局布線的預期也更具挑戰。

因此，我們需要新的工具和方法，來自動實現這些節點上模擬版圖的布局：處理工藝的復雜性和 LDE 效應，確保一致性，保留設計意圖，并允許用戶輕松和重復創建同類布局，且無需冗長的學習時間。

簡介：Virtuoso Studio Device-Level 自動布局布線（APR）解決方案

識別基于網格基礎架構的結構化布局方法，是處理工藝復雜性的關鍵。利用 Virtuoso Studio 可以將先進工藝節點的挑戰轉化為機會，反過來有助于從自動化的角度彌合定制和數字設計解決方案之間的間隙。通過一個基于器件尺寸和工藝規則且支持不同寬度和間距網格的系統，為自動布局、填充和布線引擎生成復雜的 DRCs 規則，同時遵守拓撲約束以及設計和電氣意圖。

Virtuoso Studio 中的 Device APR 解決方案與全新的 Stdcell APR 解決方案互補，該解決方案將數字引擎無縫集成到 Virtuoso Studio 中。在這些節點中，自動化模擬解決方案與數字解決方案沒有太大區別，用戶可以在 Virtuoso Studio 各項功能間無縫切換。

Virtuoso Studio Device APR 從功能性維度提供了這一領域最全面的解決方案，涵蓋了布局設計流程的各個方面，并實現了增強和自動化。具體包括:

1自動化節點和設計相關設置開箱即用的解決方案

2根據模擬設計要求和用戶意圖自動分組和創建約束

3布局圖驅動的群組自動重塑，保留用戶意圖

4自動生成布局布線網格，并將設計中的非統一器件考慮在內

5基于網格的分組和約束驅動的自動布局，包括填充和隔離插入

6自動生成基于網格的電源輸送網絡

7具備高性能和 QoR，基于網格的約束驅動自動布線

8支持特殊布線拓撲以實現電氣正確性

9允許用戶通過輔助編輯進行干預，幫助設計師實現更優的模擬布局質量

10通過統一的基于任務的 GUI 改善和簡化用戶體驗

11完整的布線環境，采用類似電子表格的界面，管理和檢查所有布線約束、計劃、運行和分析布線

總結

Virtuoso Studio 的 Device Level 自動化布線布局解決方案是模擬布局設計的轉折點。該解決方案可以逐步引導工程師完成對各項功能的探索，最終實現完整的自動化布局。為了易于使用，此用戶界面經過專門設計，為布局和電路設計師創造最佳體驗，而自動化引擎也能支持先進工藝節點的大量器件。憑借諸如智能器件分組、精確的器件模態控制、分組和匹配驅動的自動布局、自動填充和隔離、自動生成電網以及自動布線控制以滿足電氣需求等功能，Virtuoso Studio 器件級 APR 為模擬布局設計提供了最全面的自動化解決方案。模擬布局自動化的未來已至，Virtuoso Studio 則是通往它的途徑。

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審核編輯：湯梓紅