Electric

Electric VLSI Design System - САПР, використовувана для розробки електричних схем і проектування топології друкованих плат і інтегральних схем. Крім іншого, це зручний інструмент для використання мов опису апаратури, таких як VHDL і Verilog.

Electric був open-source проектом протягом багатьох років, і зараз він легко доступний через FSF ( Free Software Foundation).

Electric VLSI - система автоматизованого проектування надвеликих інтегральних схем ( НВІС). За допомогою Electric можна розробляти інтегральні МОП і біполярні схеми, друковані плати або схеми будь-якого типу. Electric має безліч стилів редагування, що включають планування, схематику, ілюстрації, архітектурне проектування. Electric може взаємодіяти з різними специфікаціями і форматами файлів як VHDL, CIF, GDS II. Найбільш цінна вбудована в Electric можливість - це система прив'язок, яка дає можливість здійснювати проектування зверху вниз з дотриманням цілісності всіх з'єднань.


1. Інструменти і технології

Electric об'єднує в собі безліч різних синтетичних тестів і аналізують інструментів:

  • Design rule checking включає два вбудованих інструменту контролю і два інтерфейсу до них.
  • Electrical Rule Checking інструмент для контролю кишень / підкладки та перевірки за допомогою Antenna-rules.
  • Simulation два вбудованих симулятора і інтерфейсу для більш ніж дюжини промислових інструментів (Spice, Verilog, і т. д.)
  • Routing п'ять різних Трасувальник для широкого кола завдань.
  • Generators генератор ПЛМ, генератор осередків, генератори структурної підкладки і генератор ПЗУ.
  • Logical Effort інструмент для аналізу схеми та зміни її компонентів з урахуванням методу логічного зусилля.
  • LVS (layout vs. Schematic) пристосування для порівняння двох деяких обраних еквівалентів схем.
  • Читання / Запис здатність зчитувати і записувати опис схеми в безліч форматів, що включають CIF, GDS, EDIF, DXF, і VHDL. Це також дозволяє здійснити взаємозв'язок з іншими системами, такими як Eagle, Pads, ECAD, і Sue.

Electric підтримує безліч різних технологій проектування, наприклад:


2. Два способи проектування інтегральних мікросхем

У більшості САПР використовується два способи проектування інтегральних мікросхем: забезпечення пов'язаності і геометричний. Electric відрізняється від інших, тому що він використовує зв'язаність для всього проекту, включаючи топологію ІС. Це означає, що ви маєте в своєму розпорядженні компоненти ( МОП транзистори, контакти і т. д.) і малюєте дроти (металл1-2, полікристалічний кремній і т. д.) для їх з'єднання. Екран показує реальну геометричну форму, але це означає і зв'язаність теж. Розглянемо більш докладно проектування топології ІС із забезпеченням пов'язаності:

Ніяких геометричних помилок. Складні компоненти більше не складені з незв'язаних геометричних частин, які можуть переміщатися незалежно один від одного. У системах промальовування (paint systems), ви можете випадково відсунути область затвора від транзистора, таким чином знищуючи транзистор. У Electric транзистор - це єдиний об'єкт, який не може випадково зруйнуватися.


3. Редагування проекту інтегральної мікросхеми

Ефективніше редагування. Перегляд ел. схеми більш ефективний, тому що редактор може показати повну ел. ланцюг щоразу, коли її частина обрана (виділена). Також, Electric поєднує забезпечення пов'язаності з системою обмеження топології (layout constraint system), даючи редактору потужні інструменти управління. Ці інструменти зберігають проект пов'язаним, навіть якщо схема модифікується на різних рівнях ієрархії.

Інструменти интеллектуальней, коли вони можуть використовувати дані про пов'язаності. Наприклад, Програма контролю правил проектування (Design Rule checker) знає, коли топологія пов'язана і використовує різні правила розміщення.

Більш простий процес проектування. При одночасному створенні ел.схеми і топології, отримання коректної LVS-перевірки включає в себе багато кроків design rule cleaning (checking). Так відбувається, тому що екстракція вузла повинна бути закінчена для забезпечення пов'язаності топології ІС, і екстрактори вузлів не працюють коли правила проектування порушені. Так, кожен раз коли перевірка LVS знаходить проблеми, топологія повинна бути виправлена ​​і DRC знову очищується. З цього моменту Electric може вибирати (extract) зв'язаність для LVS без ідеального дотримання правил проекту, перший крок - це приведення у відповідність топології і ел. схеми. Далі правила проектування можуть бути очищені без страху втрати LVS відповідності.

Звичайний користувальницький інтерфейс. Одна САПР-система, з єдиним інтерфейсом користувача, може бути використана для створення як топології, так і ел. схеми. Electric тісно (щільно) інтегрує процес малювання, відокремлюючи схематику, і має LVS інструмент для їх порівняння.


4. Недоліки топологічного проектування, заснованого на пов'язаності

Недоліки топологічного проектування, заснованого на пов'язаності також відомі. Воно відрізняється від всіх інших і вимагає перепідготовки. Це дійсно так, але багато перевчилися і знайшли його вартим. Користувачі, яким добре знайома геометрична компоновка топології ІС звичайно навчаються довше і важче. Electric підходить для тих хто не має досвіду проектування ІС.

Вимагає додаткових дій з боку користувача для внесення пов'язаності. У той час як це може бути правдою на початкових стадіях проектування, загалом це не так. Так виходить тому що, використовуючи зв'язаність на початкових стадіях проектування ви допомагаєте системі знаходити проблеми в майбутньому. Крім того, Electric має потужний інструментарій для автоматичного управління пов'язаністю.


5. Історія

Electric був написаний на мові програмування С на початку 1980-х (найраніше згадка Electric датоване 19 листопада 1982; перша публікація про Electric в друку була "An Integrated Aid for Top-Down Electrical Design", Proceedings, ICCAD-83, IEEE Computer Society Order No 518, September 1983). Деякий час після публікації, Electric був відданий на піклування в університети і дослідницькі інститути і отримав широке міжнародне поширення.

У середині 1980-х, Electric був проданий компанії Applicon, під ім'ям "Bravo3VLSI".

У 1988, була заснована Electric Editor Incorporated, і Electric проданий як комерційна система. Компанія відкрила вихідний код через FSF ( Free Software Foundation) в 1998.

У 2000, Static Free Software була створена для підтримки і поширення Electric.

У вересні 2003 року C версія Electric перестала підтримуватися, і система була переведена на мова програмування Java. Робота над трансляцією завершилася в червні 2005. Незважаючи на те, що C код все ще доступний, він більше не підтримується і не розвивається розробниками. Оновлений і покращений Java код за раніше залишається вільним.