cadence入门一.docx
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cadence入门一
一、如何进入Cadence
1、进入UNIX系统后，点击右键，在弹出菜单中点选tools--terminal,在terminal提示符后键入icfb,启动Cadence.如果在icfb后加＆则那个terminal窗口还能干别的，要是不加就什么都不能干了，而且关掉terminalCadence也会关闭
2、在主窗口CIW里，点file--new--libarary,新建一个库，然后可以在库里新建cellview.viewname有schematic（原理图）layout（版图）symbol（符号）等，根据需要选择
3、如果要画版图，一定要选compileanewtechfile或attachtoanexistingtechfile,如果选第一项，则在弹出窗口里输入要compile的tf文件的路径，如果选第二项，则选择一个已经存在的库，你新建的库就会attach到那个库，就是说两个库用一个工艺文件
4、将一个已有的库包含进来用libararypathmanager,在tools菜单里，启动后，左边输入库名，右边输入库路径，再点file--save,就可以了，库路径信息保存在cds.lib文件中
二、绘制原理图
1、建好库后，新建cellview时选schematic,进入原理图编辑窗口，然后就可以画电路图了，和其它画电路图的软件如protel大体上都是差不多的，都是加入原件后扯线就行了
2、发几个常用快捷键，用Cadence时，一定要熟练使用快捷键，可以给你的工作提供很大便利
i——添加元件；（我一般都用sample库的mos管，二极管等，basic库的VDD，GND）
p--加输入输出引脚
[——缩小两倍；
]——扩大两倍；
w——连线（细线）；
f——全图显示；
q——查看元件属性。
u--撤消上一次操作
U--重做上一次操作
c--复制
m--移动
（在选复制移动后，点F3键，可出现设置对话框，可以设置复制几行几列，ratote（旋转）sideway（左右镜像翻转）updown（上下镜像翻转））
X--检查并存盘
S--存盘
3、可以把画好的电路图封装成symbol,以后就可以调用自已的原件了。
方法是点design--creatcellview--fromcellview,再点OK就好了
三、绘制版图
1、在一个包含工艺文件的库里新建cell, cellview选layout
2、常用快捷键
r:
画矩形（retangel）
k:
创建尺子
shift+k:
清除所有尺子
m:
移动（move）
c:
复制（copy）
s:
伸拉（strech）
shift+m:
两图形融合（merge）
shift+c:
切图形（chop）
u:
取消上一次操作（undo）
shift+u:
重复上一次操作（redo）
q:
属性
l:
标签（label）
另：
键入上述命令后按F3，可以出现高级选项对话框
3、了解了快捷键，现在开始画版图，首先，在左边的LSW窗口点击你所需要的层次，比如先选oxide（或active）,再按r，拖动鼠标，画出一个矩形，再按k，标定好尺寸，再按s，拖动矩形边调整到合适大小，这样有源区就画好了，同样方法再选poly层画栅，metal1画金属线，cont层画接触孔，一个最简单的mos管就画成了
4、关于版图的层次
（1）版图的层次由工艺文件定义，也可以自已添加或删除，在CIW窗口中，点technologyfile--editlayers,出现对话框，有add,edit,delete等选项，点add新加层次时，要注意displayresourse一定要和其它层选的不一样，否则这两个层显示的条纹色彩就一模一样。
还有streamdatatypenumber,streamlayernumber等，与将来导出GDS文件有关，具体什么含义我也没弄太清楚。
修改结束后会提醒你工艺文件已修改，是否保存
（2）关于各层显示：
各个层次的显示由.drf文件定义,可以在LSW窗口中，点file--displayresourse进行修改，边框，条纹，颜色等等都可以修改，一切按自已习惯来，也可以在出现的对话框中，可以点file--load来载入已经存在的.drf文件。
修改后的显示信息也可以保存，以便下次直接调用
5、关于LSW
middle:
使某一层不可见，要注意这层不能是选定用来绘图的那一层
shift+middle:
只有点的那一层可见，其余不可见，相当于NV
right:
使某层不可选，某层处于不可选状态时，颜色会变淡些，在版图上你就无法选定由这层画出的图形
shift+right:
只有点的那一层可选，其余不可选，相当于NS
要解除不可见或不可选的状态，再点一下middle或right就可以了
四、hspice仿真
1、将电路导成网表：
将画好的电路图checkandsave后，在CIW窗口里，点file--streamout--CDL,在弹出窗口里点browser,选定要导出的电路图，设置好路径（路径如果不填就在启动Cadencer的目录下）和导出文件名（默认为netlist），点OK
2、找到你刚刚生成的网表，对其进行编辑，我一般是先把GLOBAL VDD GND那一行前面的星号去掉，因为星号是代表注释掉某一行语句，而我们需要VDDGND做为全局变量。
然后再把最下面maincircuit那一块里的subckt前加上星号，subckt意思是定义子电路，在maincircuit里无需定义子电路。
3、去掉最后的endcellname,加激励：
下面是我经常用的最简单的激励
v0VDDGND6*定义电源和地之间的电压 6V*
v1IN10pulse（055u1n1n5u10u）*输入信号1 脉冲 低电平0V 高电平5V 延迟5u上升时间1n下降时间1n正半周时间5u周期10u*
.op *分析静态工作点*
.optionlistpostnomode*控制输出的语句，一般不需管*
.print *输出说明，还可写成printv（节点名称） i（r1）p（r1）分别代表输出电压电流和功率*
.inc'/home/user1/n95.inc'*要用到的工艺制程*
.tran1u300u*每1u分析一点，总共分析300u*
.end
4、在保存网表的路径下，打开终端，键入hspicenetlist（或你的网表名），程序开始运行，等运行结后，键入awavesnetlist.tr0,就可以看波形，想看哪个波形，在resultbrowser里一双击就可以
5、改变横坐标：
在resultbrowser窗口里，选中你想要作为横坐标的变量，再点Apply就可以了
6、如果电路是层次化的，想看某一模块里某一cell的电压或电流，在网表里写blockname.cellname就可以，比如看一个管的漏电流：
printdci（XI.mp24）。
再在resultsbrowser窗口hierarchy栏双击top,点选某一模块，就可以在types和curves里点击相应的项目查看波形
7、有时会提示“inputfilehasnodata”怎么办？
明明网表在，激励在，怎么nodata呢？
其实也很简单，就是修改网表的时候，删最后那一行的“endscellname”时，千万不要把那一行全部选删掉，就选那几个字删就好，否则就会nodata（切记切记!
!
!
）
五、DRC验证
1.将版图导成GDS文件:
在CIW窗口中点file--streamout，在弹出的对话框中点browser选定你要导的版图，设置好输出文件名（一般为cellname.gds），路径等等点OK
2、对DRC文件进行修改:
在INDISK后，写入你的GDS文件路径及文件名，OUTDISK后设置你的输出文件名，PRIMARY后写你的cellname,workdir后写你的DRACUAL程序路径，改好后保存
3、将改好的DRC文件和GDS文件放在同一目录下，并在此终端下键入PDRACULA,在提示符后输入":
/gcellname.gds"，程序开始运行，生成等可执行文件，程序运行完后输入“:
/f”推出程序
4、输入,系统开始进行DRC验证，生成一堆文件
5、点file—Draculainteractive，菜单栏里出现新的菜单项，点击DRC—setup，写入程序运行路径，点OK，可以图形的方式查看错误（详见VLSI设计概论DRACULA一章）
六、LVS验证
1、将版图转换成GDS文件：
和前面讲DRC时一样，就是在CIW里点file--export--streamout,设置好文件名和路径，点OK
2、将电路图转换成网表：
CIW里，file--export--CDL,设置文件名和路径，点OK
3、将GDS文件，网表和LVS文件都拷在同一个目录下
4、修改LVS文件：
INDISK后写你的GDS文件路径
OUTDISK后写输出文件名
PRIMARY后写你的topcellname
programdir后写DRACULA程序的路径
5、将netlist转换成LVSLOGIC.DAT:
在验证目录路径下，键入大写LOGLVS，然后在冒号后输入“cir网表名”编译网表，“con要转换的电路原理图的topcell名”将topcell转换成XTR文件，“:
SUMMARY”看电路图情况，包括各种器件个数，’:
x’退出
6、在同一路径下，键入PDRACULA，在提示符后输入“/glvs文件名”，“/f”退出，生成
7、输入则开始执行LVS检验，若输入>cellname.log，则检验在后台执行并将结果输出到cellname.log文件里
8、程序结束后，生成很多文件，可通过.lvs文件来查看错误，也可通过DRC介绍的方式以图形化方法查看
9、LVS注意事项
（1）、确保所有的LABEL均被识别出来，尤其是VDD和GND的。
LABEL用哪一层金属都可以，只要将其原点包含到你要标识的那个金属条里就行
（2）、特别要注意PAD之间不能短接。
我这次做LVS最开始只认出了四个输入，四个输出及电源和地都没有被认出来，我百思不得其解，后来上网请教，得知要查查PAD是否有相同的器件连接。
我一查，果然，由于我粗心，metal3有部分重叠，几个PAD连成一片，能认出来才怪。
断开重叠的metal3，又发现多打了几个via,把电源和地打通了，除掉那几个害人的via，又发现两个输出的功率管的漏极接到一起了，就相当于一个管子接了两个PAD，肯定会出错
（3）、报告结果的.lvs文件中，差异报告部分左边是原理图的器件，右边是版图的器件，我一般都是从不匹配的节点开始找。
在LVS－－setup后，将不匹配的netname写入LVS view窗口的第二栏里，再点fit,不匹配的net就会高亮显示，再在原理图窗口用edit--search,找到相应的net,就可以比较两者，看哪儿出错了
第一章启动IC50
IC50是Cadence全定制IC设计工具包，其中包括原理图设计工具Composer，版图设计工具Virtuso，版图验证工具Diva、Dracula等。
这些工具集成在一个统一的设计环境中，称为DesignFrameII。
CadenceIC50是一种通用的设计工具，其使用方法很灵活，许多操作取决于用户的设置，这些设置文件存放在用户的工作目录下，在启动时，系统自动寻找这些文件，因此在不同的目录下启动IC50时，操作方法可能有很大区别。
在ASICEDA课程中，我们主要使用由美国北卡罗来纳大学（NCSU）编写的操作环境，使用该环境时，你需要在/etc/bashrc中设置环境变量CDS_SITE=/tools/cds5/。
本机安装时，该环境变量已设置，在不使用NCSU环境时，应在该句前面加#使其不起作用，但不要删掉，这样在需要使用该环境变量时，只要去掉#，重新启动即可。
本机的Cadence工具软件使用LinuxRedhat7.2操作系统，所有LinuxRedhat7.2操作系统都安装在虚拟机下，首次使用LinuxRedhat7.2下的工具软件时需阅读本章的第1、2节。
1、启动虚拟机
（1）双击桌面上VmwareWorkstation图标。
（2）点击窗口中的“Startthisvirtualmachine”
（3）在弹出的对话框中，点“OK”。
（4）这时将出现LinuxRedHat7.2的启动画面，用鼠标在Linux画面范围内点击一下，则鼠标可控制Linux，然后敲回车键启动Linux。
（5）当Linux窗口内的信息不再变化时，敲回车键，应出现登陆信息（如敲回车键无效，先用鼠标在Linux窗口内点一下，进入控制虚拟机状态）。
（6）在login：
后面键入root，然后回车
（7）在Password：
后输入123456回车
（8）在出现[rootxxnroot]#后输入startx回车
（9）这时将启动Linux的图形操作界面。
（10）同时按“Ctrl”和“Alt”键，将鼠标退出Linux（箭头变成白色），点击“FullScreen”，Linux操作画面变为全屏，以下进入正常的Linux操作方式。
（11）全屏后，同时按“Ctrl”和“Alt”键也可以回到Windows。
（12）推出Linux
点击图1-1中左下角的“脚形”图标，在点“logout”，然后选择“shutdown”即可正常退出。
2、Linux基本操作
2．1操作界面
正常启动Linux后，将出现图1-1所示的操作界面：
图1-1Linux操作界面
图1-1中左下脚的“脚形”图标是用来选择系统中的应用程序的，退出Linux系统时也需要先点击该图标。
黑色的“电视”状图标是Linux的控制台，用来输入命令，Linux下的大多数程序需要用命令启动。
最右边的图标是一个“照相机”，可以将当前屏幕画面拷贝到一个.png文件中，传到WindowsXP系统中，可用附件中的画图工具打开。
“照相机”左边的图标是一个文本编辑器，可以用来观察和编辑任何可读的文件。
Linux操作系统的基本思想是一切计算机资源，包括硬盘、光驱、显示器等硬件设备都理解为文件。
在Linux下没有C盘、D盘的概念，所有文件都是按目录管理的。
最高层的目录称为根目录，用“/”表示，其它任何软件或硬件都是在根目录下的某个子目录中。
为便于管理，我们规定使用者必须将工作目录建在/usr/下，并以自己名字的缩写命名，如/usr/xxn，任何自己编写的或机器生成的文件都应该存放在该目录下。
2．2建立工作目录
首先，需要找到/usr目录，在按本章第1节的方法进入Linux时，用户当前目录是/root，可以双击屏幕左上方的“root’home”图标，再点击工具栏中的“up”，即可进入根目录，这时屏幕应如图1-2所示，可窗口中找到“usr”图标，双击该图标即可进入“/usr”下。
图1-2根目录下的子目录
在图形操作界面下，建立子目录（文件夹）的方法与在Windows下的操作类似，使用菜单操作的次序是FileNewFolder。
在Linux的图形界面下对文件夹的拷贝、移动删除等操作也与Windows下的操作相似。
2．3Linux基本操作命令
Linux中的程序通常需要使用命令来启动和控制，这是在操作上与Windows系统区别最大的地方。
在Linux系统中，所有的操作都可以用命令来实现，而用鼠标只能完成部分操作。
命令可以直接在控制台中输入，也可以写在文件中，在使用“source”命令来执行。
Linux系统是对字母的大、小写敏感的系统，你必须保证其正确性。
以下几个命令是必须掌握的：
●cd命令
这个命令用来进入某个特定目录，常用使用方法如下：
cd/tools/cds5这种方式用来进入一个绝对路径表示的目录。
cd.. 用来进入当前目录的上一级目录。
cd work用来进入当前目录下的work子目录（假设其存在）。
●pwd命令
这个命令用来显示当前所处的目录。
当你不知道自己目前在哪个目录下时，输入该命令后，系统会告诉你所在的位置。
●ls命令
这个命令用来列出当前目录下的内容。
●cp命令
拷贝命令，虽然大多数情况下，文件的拷贝操作可以通过图形界面通过鼠标操作完成，但在特殊情况下，仍然需要使用命令操作。
图 1-3命令窗口
输入命令时，需要首先点击屏幕左下脚的黑色“电视”状图标，点击后将弹出一个窗口（如图），在程序运行时，该窗口可以最小化，但不能关闭，关闭则意味着退出。
2．3Linux与Windows的文件共享
本实验中的机器在安装虚拟机时，已设置了文件共享。
在F盘中需要有一个名为share1的文件夹（如果没有，可以新建一个），如果需要将Windows下的文件拷贝到Linux下，需要先将文件存放在该文件夹下，在Linux下，需要到/mnt/hgfs/shareF去查看从Windows传过来的文件，再将其拷贝到工作目录下。
当需要从Linux向Windows传递时，需要使用命令方式将文件拷贝到/mnt/hgfs/shareF下，例如，如果需要将/usr/xxn/x1.c拷贝到Windows下，需要使用以下命令：
cp/usr/xxn/x1.c/mnt/hgfs/shareF回车
注意，这里不能使用图形方式下的鼠标操作。
当需要传递的文件较多时，你可以先将要传递的文件统一存放在一个中间目录中，如/usr/temp中，然后使用
cp–r/usr/temp/mnt/hgfs/shareF回车
回到Windows下，可以在F:
/share1下看到所传递的文件。
3、启动CadenceIC50
由于Cadence软件在启动时将自动寻找工作目录下的初始化文件，因此在不同的目录下启动Cadence的效果不同。
如果是首次使用该软件，你必须先建立一个自己的工作目录。
为保持一致，你的工作目录需要建立在/usr/下，以你的姓名的缩写命名，建立工作目录的方法如下：
（1）用鼠标双击屏幕上的“roothome”图标
（2）点击菜单中的“up”进入上一级目录
（3）找到“usr”文件夹，双击。
（4）菜单操作“FileNewFolder，将出现一个名为“untitledfolder”的新文件夹，单击文件夹名字（或先点鼠标右键，在选“Rename”）。
将文件夹以你的名字按上述方式命名。
（5）如果使用NCSU（本课程开始阶段均使用该环境）环境，需要将/usr/xxn下的local目录整体拷贝到你的文件夹（工作目录）下。
（6）点击命令输入窗口（屏幕下方黑色电视状图标）
（7）输入命令cd/usr/yourname/local回车（这里yourname是你所建立的工作目录名）
（8）输入命令icfb回车
（9）这时将出现Cadence的图标（需要等待1分钟左右）
图1-4库管理器
（10）这时最前面的窗口是“LibraryManager”窗口，你应该至少看到以下几个库名“NCSU_Analog_Parts”，“NCSU_Techlib_Ami16”，“basic”和“CdsDefTechLib”。
（11）库管理器很重要，以后大部分操作需要通过它进行，例如，想打开一个已经存在的库，你可以直接点击该库名，再双击想编辑的CellView。
图1-5命令解释器窗口CIW
启动Cadence后，还会看到其它两个窗口，一个是命令解释器（CIW），在该窗口中，你可以看到软件的执行情况，在很多情况下，需要观察一个命令是否正常执行或出现何种错误。
使用Cadence软件工作期间，CIW不能关闭，关闭CIW意味着退出Cadence。
启动Cadence后的出现的另一个窗口是对软件版本的说明，可以关闭。
4、新建一个库
Cadence下的基本工作单元是“库”，你所建立的原理图、版图和符号等都称为“CellView”（单元视图）都应该存放在库中。
新建一个库时，通常利用图1-4所示的库管理器来进行（也可以利用CIW的菜单操作），过程如下：
FileNewLibrary，然后你将看到一个弹出的窗口，在输入库的名字之前，你需要在“NotechLibraryneeded”、“Attachtoexistingtechlibrary”和“Compiletechlibrary”之间做一个选择，在使用NCSU环境时，需要选择“Attachtoexistingtechlibrary”（点击前面的按钮），点击该按钮后，又会出现一个“工艺选择按纽”，开始时只有一种工艺，即“AMI1.6uABN（2P,NPN）”,点击一下，会出现更多的工艺，如AMI0.6C5N（3M,2P,high-res）,HP0.6等。
选择你需要的工艺，然后填写库名和路径名，这里路径名统一规定为以你的名字命名的文件夹的路径，如/usr/yourname。
图1-6生成一个库的对话框
你也可以直接在CIW窗口中，利用FileNewLibrary操作生成库，操作方法与前面所讲的基本相同。
如果是第一次使用本系统，你需要首先用AMI0.6u或NCSU支持的任何一种其它的工艺，生成一个名为test的库，目的是利用该库检查一下你的系统是否设置正常。
成功地建立一个库后，应能在库管理器中看到你新建的库名。
5、新建一个原理图Cellview
上节所介绍的“库”实际上是一个目录，库中可能包含一个或多个“cell”（还没有找到一个贴切中文译名），一个库中的cell具有某些共同的属性，如使用同样的工艺、层定义、设计规则等。
一个cell是一个子目录，其中又包含一个或多个“视图”（cellview），如原理图视图、版图视图和符号视图等。
cellview是最基本的文件。
在库管理器中，使用菜单操作FileNewCellview可以建立一个cellview。
在出现图1-7所示的窗口后，你必须首先选择库的名字，否则可能会将cellview建到了其它库中。
其次，你需要利用工具按纽选择cellview的类型，当建立原理图时，应该选择“Composer-Schematic”，而在画版图时，则应选择“Virtuso”。
Cell的名字需要自己输入，视图（view）名字是自动变化的。
图1-7建立cellview对话框
在本节，你首先需要在test库中建立一个名为t1的cell的原理图视图，目的是检验系统安装是否正确。
点击“OK”后，将出现一个如图1-8所示的原理图编辑窗口。
注意，在该窗口的下方有当前状态下鼠标左、中（滚轮）和右键的功能提示。
图1-8原理图编辑窗口
6、放置元件
在本教程中，正式绘制原理图将从下一节开始，本节的任务是检查环境设置是否正确。
点击“AddInstance”后应弹出图1-9所示的窗口。
在以后几章中，绘制原理图所需要的元件，如NMOS、PMOS、电阻、电容、信号源等基本上来自“NCSU_Analog_Parts”，如果看不到该库，说明软件安装或环境设置有问题。
图1-9原理图库元件
双击其中某类元件，可以看到下一级的元件，如N_Transistor下又分为多种符号。
当选定一个元件时，会出现如图1-10所示的窗口，但这个窗口通常是隐藏
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