Tutorial: Simulating HSpice with the Analog Design Environment
1.Make directory called something like cadence.
$mkdir cadence
2.Change to this directory.
$cd cadence
3.Start the Cadence Design Framework by typing “icfb &” at the command prompt.
$icfb&
The first window that appears is called the CIW (Command Interpreter Window).
Figure 1 – CIW Window
Another window that appears is the Library Manager. This window allows you to browse the available libraries and create your own.
Figure 2 – Library Manager Window
In the Library Manager, create a new library called EEE534. Select File->New->Library. This will open a new dialog window, in which you need to enter the name of your library, library path, and "Attach to existing tech library." Fill out the form as shown below, then select OK.
Figure 3 – Create Library Form
You should see the library "EEE534" appear in the Library Manager.
Figure 4 – Library Manager display newly created library
Next, select the library you just created in the Library Manager and select File->New->Cell View.... We will create a schematic view of an inverter cell. Simply type in "INV" under cell-name and "schematic" under view. Click OK or hit the Enter key. Note: that the "Tool" is automatically set to "Composer-Schematic", the schematic editor.
Figure 5 – Create New File Form
Alternatively, you could select the "Composer-Schematic" tool, instead of typing out the view name. This will automatically set the view name to "schematic".
After you hit "OK", the blank Composer screen will appear.
Figure 6 – Virtuoso Schematic Editor
To generate a schematic, you will need to go through the following steps:
?From the Schematic Window, choose Add->instance. The Component Browser, will then pop up.
?In the Library field, select NCSU_Analog_Parts. We will place the pmos, nmos, vdd, gnd, vdc, vpulse andcap instances in the Schematic Window from the NCSU_Analog_Parts library as
instructed below.
Note: pay special attention to the parameters specified in vdc, vpulse, and cap. These parameters are very important in simulation.
Place pmos instance
?In Component Browser, select P_Transistors and then pmos.
?Place it in the Schematic Window
Figure 7 – Add pmos Instance
Place nmos instance
?In Component Browser, select N_Transistors and then nmos.
?Place it in the Schematic Window.
Figure 8 – Add nmos Instance
Place gnd instance
?In Component Browser, select Supply_Nets and then gnd.
?Place it in the Schematic Window.
Figure 9 – Add gnd Instance Place vdd instance
?In Component Browser, select Supply_Nets and then vdd ?Place it in the Schematic Window.
Figure 10 – Add vdd Instance
Place IN pin
?From the Schematic Window menu, select Add -> Pin...
?In the Pin Name field , enter IN
?In the Direction field, select input
?Place it in the Schematic Window
Figure 11 – Add Input Pin
Place OUT pin
?From the Schematic Window menu, select Add -> Pin...
?In the Pin Name field , enter OUT
?In the Direction field, select output
?Place it in the Schematic Window
Figure 12 – Add Output Pin
Place vdc instance
?In the Component Browser, select Voltage Sources and then vdc ?In the DC voltage field, enter 5 V
?Place it in the Schematic Window
Figure 13 – Add vdc Source
Place vpulse instance
?In the Component Browser, select Voltage_Sources and then vpulse ?Enter the following values in the form:
Figure 14 Edit Object vpulse Source
Place cap instance
?In Component Browser, select R_L_C and then cap
?In the Capacitance field, enter OutCap F. (This Design Variable will be used in Artist.) ?Place it in the Schematic Window
Figure 15 – Add cap Instance
Place wires
?In the Schematic Window menu, select Add -> Wire (narrow)
?Place wires to connect all the instances
?Select Design -> Check and Save.
Look at the CIW. You should see a message that says:
Extracting “INV schematic”
Schematic check completed with no errors.
“EEE534 INV schematic” saved.
If you do have some errors or warnings, the CIW will give a short explanation of what those errors are. Errors will also be marked on the schematic with a yellow or white box. Errors must be fixed for your circuit to simulate properly. When you find a warning it is up to you to decide if you should
fix it or not. The most common warnings occur when there is a floating node or when there are wires that cross but are not connected. Just be sure that you know what effect each of these warning will have on your circuit when you simulate.
Your schematic should look like the one shown below.
Figure 16 – Completed Schematic
If you would like to learn more about the schematic editor, you can work through chapters 1-5 of the Composer Tutorial that comes with the Cadence documentation. Start the documentation browser by typing
cdnshelp &
at the command prompt. If you find that you cannot view the figures correctly in the web browser, you can click the View/Print PDF link at the top of the page to launch a PDF viewer for the tutorial. This documentation browser offers many more links for you to learn about the Cadence Design Framework.
Simulate the Schematic with HSPICE within Virtuoso Analog Design Environment
Set up the Simulation Environment
You are now prepared to simulate your circuit.
From the Schematic Window menu, select Tools -> Analog Environment. A window will pop-up. This window is the Analog Design Environment Window.
Figure 17 - Analog Design Environment Window
Choose a Simulator
From the Analog Design Environment menu, select Setup -> Simulator/Directory/Host. Enter the fields as shown below. Choose hspiceS as your simulator. Your simulation will run in the specified Project Directory. You may choose any valid pathname and filename that you like.
Figure 18 Choosing Simulator/Directory/Host Form
Choose Analysis
We will setup to do a Transient Analysis on the circuit that we just produced.
From the Analog Design Environment menu, select Analyses -> Choose... Fill out the form with the following values:
Figure 19 – Choosing Analyses
Add a Variable
From the Analog Design Environment menu, select Variables -> Edit. The Editing Design Variables form will appear. Fill out the form as shown below, and then click Add to send this Variable to the Table of Design Variables.
(Recall that we entered the OutCap Design Variable in the Capacitor component while editing the schematic in the previous section.)
Figure 20 – Editing Design Variables Form
Setup Output
When using Transient Analysis, the transient voltage will be saved automatically. We can save the current through capacitor C0 in the schematic by doing the following:
From the Analog Design Environment menu, select Outputs -> To be Saved -> Select On Schematic In the Schematic Window, click on the lower terminal (not the wire) of capacitor C0.
After you click on the terminal, the Analog Design Environment Window should look like this:
Figure 21 Analog Design Environment Windown
Run Simulation
From the Analog Design Environment menu, select Simulation -> Run, Look at the echoing information in the CIW window. If the simulation succeeds, the window will display “...successful.”
Figure 22 – CIW after simulation
If the simulation is unsuccessful, then one of the error messages should provide a clue as to what went wrong. Remember that you can move elements around in your schematic by clicking and dragging them. You can delete them by selecting them and pressing the “delete” key. You modify the properties of the elements by selecting them and pressing the “q” key.
If you would like to learn more about the Analog Design Environment, select Analog Design Environment->Cadence Analog Design Environment User Guide in the cdnshelp browser window.
电路模拟实验专题 实验文档
一、简介 本实验专题基于SPICE（Simulation Program With Integrated Circuit）仿真模拟，讲授电路模拟的方法和spice仿真工具的使用。 SPICE仿真器有很多版本，比如商用的PSPICE、HSPICE、SPECTRE、ELDO，免费版本的WinSPICE，Spice OPUS等等，其中HSPICE和SPECTRE功能更为强大，在集成电路设计中使用得更为广泛。因此本实验专题以HSPICE和SPECTRE作为主要的仿真工具，进行电路模拟方法和技巧的训练。 参加本实验专题的人员应具备集成电路设计基础、器件模型等相关知识。 二、Spice基本知识(2) 无论哪种spice仿真器，使用的spice语法或语句是一致的或相似的，差别只是在于形式上的不同而已，基本的原理和框架是一致的。因此这里简单介绍一下spice的基本框架，详细的spice语法可参照相关的spice教材或相应仿真器的说明文档。 首先看一个简单的例子，采用spice模拟MOS管的输出特性，对一个NMOS管进行输入输出特性直流扫描。V GS从1V变化到3V，步长为0.5V；V DS从0V变化到5V，步长为0.2V；输出以V GS为参量、I D与V DS之间关系波形图。 *Output Characteristics for NMOS M1 2 1 0 0 MNMOS w=5u l=1.0u VGS 1 0 1.0 VDS 2 0 5 .op .dc vds 0 5 .2 Vgs 1 3 0.5 .plot dc -I(vds) .probe *model .MODEL MNMOS NMOS VTO=0.7 KP=110U +LAMBDA=0.04 GAMMA=0.4 PHI=0.7 .end 描述的仿真电路如下图，
时序计算和Cadence仿真结果的运用 中兴通讯康讯研究所EDA设计部余昌盛刘忠亮 摘要：本文通过对源同步时序公式的推导，结合对SPECCTRAQuest时序仿真方法的分析，推导出了使用SPECCTRAQuest进行时序仿真时的计算公式，并对公式的使用进行了说明。 关键词：时序仿真源同步时序电路时序公式 一．前言 通常我们在时序仿真中，首先通过时序计算公式得到数据信号与时钟信号的理论关系，在Cadence仿真中，我们也获得了一系列的仿真结果，怎样把仿真结果正确的运用到公式中，仿真结果的具体含义是什么，是我们正确使用Cadence仿真工具的关键。下面对时序计算公式和仿真结果进行详细分析。 二．时序关系的计算 电路设计中的时序计算，就是根据信号驱动器件的输出信号与时钟的关系（Tco——时钟到数据输出有效时间）和信号与时钟在PCB上的传输时间（Tflytime）同时考虑信号驱动的负载效应、时钟的抖动（Tjitter）、共同时钟的相位偏移（Tskew）等，从而在接收端满足接收器件的建立时间（Tsetup）和保持时间（Thold）要求。通过这些参数，我们可以推导出满足建立时间和保持时间的计算公式。 时序电路根据时钟的同步方式的不同，通常分为源同步时序电路（Source-synchronous timing）和共同时钟同步电路（common-clock timing）。这两者在时序分析方法上是类似的，下面以源同步电路来说明。 源同步时序电路也就是同步时钟由发送数据或接收数据的芯片提供。图1中，时钟信号是由CPU驱动到SDRAM方向的单向时钟，数据线Data是双向的。 图1
图2是信号由CPU 向SDRAM 驱动时的时序图，也就是数据与时钟的传输方向相同时 的情况。 Tsetup ’ Thold ’ CPU CLK OUT SDRAM CLK IN CPU Signals OUT SDRAM Signals IN Tco_min Tco_max T ft_clk T ft_data T cycle SDRAM ’S inputs Setup time SDRAM ’S inputs Hold time 图2 图中参数解释如下： ■ Tft_clk ：时钟信号在PCB 板上的传输时间； ■ Tft_data ：数据信号在PCB 板上的传输时间； ■ Tcycle ：时钟周期 ■ Tsetup’：数据到达接收缓冲器端口时实际的建立时间； ■ Thold’：数据到达接收缓冲器端口时实际的保持时间； ■ Tco_max/Tco_min ：时钟到数据的输出有效时间。 由图2的时序图，我们可以推导出，为了满足接收芯片的Tsetup 和Thold 时序要求，即 Tsetup’>Tsetup 和Thold’>Thold ，所以Tft_clk 和Tft_data 应满足如下等式： Tft_data_min > Thold – Tco_min + Tft_clk （公式1） Tft_data_max < Tcycle - Tsetup – Tco_max + Tft_clk (公式2) 当信号与时钟传输方向相反时，也就是图1中数据由SDRAM 向CPU 芯片驱动时，可 以推导出类似的公式： Tft_data_min > Thold – Tco_min - Tft_clk （公式3） Tft_data_max < Tcycle - Tsetup – Tco_max - Tft_clk （公式4） 如果我们把时钟的传输延时Tft_clk 看成是一个带符号的数，当时钟的驱动方向与数据 驱动方向相同时，定义Tft_clk 为正数，当时钟驱动方向与数据驱动方向相反时，定义Tft_clk 为负数，则公式3和公式4可以统一到公式1和公式2中。 三．Cadence 的时序仿真 在上面推导出了时序的计算公式，在公式中用到了器件手册中的Tco 参数，器件手册中 Tco 参数的获得，实际上是在某一种测试条件下的测量值，而在实际使用上，驱动器的实际 负载并不是手册上给出的负载条件，因此，我们有必要使用一种工具仿真在实际负载条件下 的信号延时。Cadence 提供了这种工具，它通过仿真提供了实际负载条件下和测试负载条件 下的延时相对值。 我们先来回顾一下CADENCE 的仿真报告形式。仿真报告中涉及到三个参数：FTSmode 、
Design entry HDL 教程 Concept是Cadence公司自身开发的原理图输入工具，在业界拥有广泛的用户。 在Concept环境当中，你可以搜索与摆放Part、进行Part的连接、定义网络名、通过Port完成拼接式原理图的绘制，用Block完成层次式原理图的绘制…等等。 在此教程中，我们将比较详细的介绍concept的使用。 在concept中有两种操作模式：post-select和pre-select。在post-select模式中，如果需要对某个对象执行某种操作，需要先选择操作命令，再选择被执行的对象；而在pre-select模式中，顺序刚好相反。（后续章节，我们将会具体介绍） Concept在整个PCB设计流程中所处的位置： 在本教程中，我们将通过实例来说明concept的具体使用，读者可以根据文中介绍的操作步骤一步步循序渐进的学习，通过这些实例，一定可以快速掌握本软件的使用方法。 在进入正式学习之前，请读者将光盘中的实例local_lib.zip解压缩到本机。
本教程包含三大章节： 第一章：创建一个项目 在本章节中，将具体介绍项目的概念，库，cds_lib,project file以及如何创建项目。 第二章：原理图的绘制： 在本章中将具体介绍多页原理图的绘制，内容涉及如何添加part，绘制连接线，绘制bus，检查整个设计等等。 第三章：原理图绘制的高级应用： 在本章中将具体介绍层次式原理图的绘制，原理图网络表的产生，使用global find的功能来寻找整个设计中的某个元件以及对元件的属性进行编辑等等。
第一章：创建项目 内容概要： ●第一节概念 1、什么是库 2、什么是cds.lib file 3、什么是project file ●第二节创建一个项目（project） ●第三节用project setup 来增加库 第一节概念 在cadence中，一个project包含如下的对象： 1、涉及到的库； 2、本地库（design libraries） 3、Cds.lib 文件 4、Project file（.cpm） 接下来，将详细介绍 什么是库？ 从设计原理图、PCB Layout直到进行真正的制造，不同的阶段，需要用到的元件的表现形式是不一样的。原理图中，我们需要元件的符号，如果需要仿真，我们就需要元件的电器模型参数，在PCB Layout阶段，我们则需要元件的PCB Footprint。在设计的不同阶段，我们把每个阶段软件所需要的同一类型元件（符号、模型或PCB Footprint）组织在一起，就构成了库。 ◎Schematic libraries
第一章在Allegro 中准备好进行SI 仿真的PCB 板图 1)在Cadence 中进行SI 分析可以通过几种方式得到结果： * Allegro 的PCB 画板界面，通过处理可以直接得到结果，或者直接以*.brd 存盘。 * 使用SpecctreQuest 打开*.brd，进行必要设置，通过处理直接得到结果。这实际与上述方式类似，只不过是两个独立的模块，真正的仿真软件是下面的SigXplore 程序。 * 直接打开SigXplore 建立拓扑进行仿真。 2)从PowerPCB 转换到Allegro 格式 在PowerPCb 中对已经完成的PCB 板，作如下操作： 在文件菜单，选择Export 操作，出现File Export 窗口，选择ASCII 格式*.asc 文件格式，并指定文件名称和路径(图1.1)。 图1.1 在PowerPCB 中输出通用ASC 格式文件
图1.2 PowerPCB 导出格式设置窗口 点击图1.1 的保存按钮后出现图1.2 ASCII 输出定制窗口，在该窗口中，点击“Select All”项、在Expand Attributes 中选中Parts 和Nets 两项，尤其注意在Format 窗口只能选择PowerPCB V3.0 以下版本格式，否则Allegro 不能正确导入。 3)在Allegro 中导入*.ascPCB 板图 在文件菜单，选择Import 操作，出现一个下拉菜单，在下拉菜单中选择PADS 项，出现PADS IN 设置窗口(图1.3)，在该窗口中需要设置3 个必要参数： 图1.3 转换阿三次文件参数设置窗口 i. 在的一栏那填入源asc 文件的目录
CADENCE工具VIRTUSO/DRACULA入门介绍 (2) 1．使用V IRTUSO/D IV A/D RACULA之前的准备 (2) 1.1．找一台装有IC工具的服务器 (2) 1.2．连接到这台计算机上 (2) 2．IC工具的软件环境配置 (3) 2.1．创建IC工具的启动目录，即工作目录。 (3) 2.2．将配置文件拷贝到IC工具的启动目录 (3) 2.3．将工艺文件和显示文件拷贝至工作目录 (3) 2.4．启动IC工具,命令为icfb& (3) 3．IC工具的使用 (4) 3.1．新建一个设计库 (4) 3.2．Compile一个工艺文件 (5) 3.3．创建新设计 (5) 3.4．编辑电路图 (5) 3.5．编辑版图 (6) 3.6．根据习惯改变版图层次的显示特性 (7) 3.7．完成版图编辑之后保存,退出 (8) 4．版图的DRC检查 (8) 4.1．基于Diva的方式(不推荐) (8) 4.2．基于Dracula的方式(推荐) (8) 5．LVS (10) 5.1．准备版图的GDS文件 (10) 5.2．准备电路网表 (10) 5.3．用LOGLVS转换电路网表成LVS要求格式 (11) 5.4．修改lvs的命令文件 (12) 5.5．运行PDRACULA来生成lvs任务的可执行文件 (12) 5.6．在控制台下，运行https://www.doczj.com/doc/b813329562.html,文件 (12) 5.7．查看错误 (12) 5.8．修正版图或网表错误 (13) 6．一些小经验 (13) 7．附件清单 (14)
Cadence工具Virtuso/Dracula入门介绍 （以上华0.6um DPDM工艺设计库为例） Cadence 是一套功能强大的EDA软件，包含有诸如IC、SE等常用芯片设计工具。其中IC是针对全定制芯片设计应用的，IC本身仍是一套工具集。本手册主要讨论其中的全定制版图设计工具Virtuso和验证工具Diva/Dracula之使用方法。其中Diva是基于Xwindow 的方式，而Dracula是基于命令行的方式；Virtuso中提供这两者的相关接口。 采用Virtuso/ Diva/Dracula进行芯片的设计和验证大致有如下几步：准备schmematic(电路)、画layout(版图)、作版图设计规则检查（DRC）、做电路与版图的一致性检查(LVS)、导出最终版图的gds文件。 缩写术语： ERC: Electrical Rule Check DRC: Design Rule Check LVS: Layout Versus Schematic LPE: Layout Parameter Extraction PRE: Parasitic Resistor Extraction 1．使用Virtuso/Diva/Dracula之前的准备 1.1．找一台装有IC工具的服务器 Virtuso不能单独安装，所以只有在安装了IC工具的计算机上才能使用。 [例]机房的10台服务器(IP:219.223.169.111到219.223.169.120)都能使用Virtuso/Diva/Dracula. 1.2．连接到这台计算机上 除非是在自己的计算机上安装有IC工具，否则您必须保证能够从您的计算机远程登录到装有IC的服务器上。 [例]以登录服务器IC来说明远程登录方法： a．向管理员申请用户（每个人都已经有了一个用户） b．下载远程登录软件Exceed， 在本地计算机上安装； 安装完毕之后进行远程登录配置： 在开始菜单→程序→Hummingbird.Exceed.v7.1.Multilanguage→Exceed→Client Wizard设定xterm，Host:219.223.169.111，Host type: Linux（下拉菜单选择），其余next即可。c．完成登录。 采用其它方式比如vnc、xWin、SSH Secure Shell Client等远程终端方法登录。 『注意』使用不同的远程登陆软件连接服务器；不同的服务器所需的软件设置均有所不同，配置细节请咨询曾经使用过该登陆软件的师兄师姐或同学。
Cadence SPECCTRAQuest 仿真步骤 [摘要]本文介绍了Cadence SPECCTRAQuest在高速数字电路的PCB设计中采用的基于信号完整性分析的设计方法的全过程。从信号完整性仿真前的环境参数的设置，到对所有的高速数字信号赋予PCB板级的信号传输模型，再到通过对信号完整性的计算分析找到设计的解空间，这就是高速数字电路PCB板级设计的基础。 [关键词]板级电路仿真I/O Buffer Information Specification（IBIS） 1 引言 电路板级仿真对于今天大多数的PCB板级设计而言已不再是一种选择而是必然之路。在相当长的一段时间，由于PCB仿真软件使用复杂、缺乏必需的仿真模型、PCB仿真软件成本偏高等原因导致仿真在电路板级设计中没有得到普及。随着集成电路的工作速度不断提高，电路的复杂性不断增加之后，多层板和高密度电路板的出现等等都对PCB板级设计提出了更新更高的要求。尤其是半导体技术的飞速发展，数字器件复杂度越来越高，门电路的规模达到成千上万甚至上百万，现在一个芯片可以完成过去整个电路板的功能，从而使相同的PCB上可以容纳更多的功能。PCB已不仅仅是支撑电子元器件的平台，而变成了一个高性能的系统结构。这样，信号完整性在PCB板级设计中成为了一个必须考虑的一个问题。 传统的PCB板的设计依次经过电路设计、版图设计、PCB制作等工序，而PCB的性能只有通过一系列仪器测试电路板原型来评定。如果不能满足性能的要求，上述的过程就需要经过多次的重复，尤其是有些问题往往很难将其量化，反复多次就不可避免。这些在当前激烈的市场竞争面前，无论是设计时间、设计的成本还是设计的复杂程度上都无法满足要求。在现在的PCB板级设计中采用电路板级仿真已经成为必然。基于信号完整性的PCB仿真设计就是根据完整的仿真模型通过对信号完整性的计算分析得出设计的解空间，然后在此基础上完成PCB设计，最后对设计进行验证是否满足预计的信号完整性要求。如果不能满足要求就需要修改版图设计。与传统的PCB板的设计比较既缩短了设计周期，又降低了设计成本。 同时，随着软件业的高速发展，涌现出了越来越多操作更简便、功能更多、成本更低的EDA软件。越来越完备的仿真模型也得以提供。所有这些都为PCB设计中广泛的采用电路设计板级仿真提供了充分条件。 下面就Cadence SPECCTRAQuest这一高速电路板级设计仿真工具采用IBIS模型详细介
标签：cadence工具介绍 cadence工具介绍 主要是cadence的常用工具： （一）System & Logic Design & Verification 1、SPW：系统仿真工具，与matlab相似，但是比其专业，用于系统建模，常用于通信系统2、Incisive： 就是大家最常用的nc_verilog, nc_sim, nc_lauch，以及ABV,TBV的集合，仿真和验证功能很强大 （二）Synthesis & Place & Route 1、BuildGates：与DC同期推出的综合工具，但是在国内基本上没有什么市场，偶尔有几家公司用2、RTL Complil er：继BuildGates之后的一个综合工具，号称时序，面积和功耗都优于DC，但是仍然无法取代人们耳熟能详的DC 3、Silicon Ensemble & PKS: 硅谷早期做物理设计的工程师，几乎都用它。是第一个布局布线工具4、First Encount er & SoC Encounter: 继SE以后的很好的P&R工具，但是盗版太少，所以也只有大公司能用且都用，但是目前astro在国内有赶超之意5、Cetlic ：噪声分析工具，权威6、Fire&Ice: 分布参数提取工具，国内很多人用synopsys的StarRC 7、VoltageStrom：静态功耗和动态功耗分析的很不错的工具，与s 的Power Complier相同。8、SingnalStrom：时序分析工具，唯一一个能建库的工具9、nanoroute : 很强大的布线器喔，但是不是一般人能用的到的。我也是在cadence实习的时候爽过的，比astro快十倍不止。 （三）custom IC Design 1、Virtoso：版图编辑工具，没有人不知道吧，太常用了，现在还有一个公司的laker 2、diva, dracula, assura: 物理验证工具，用的比较普遍，但是calibre是标准，很多公司都是用其中的一个和calibre同时验证，我好可怜，现在只能用herculus （四）数模混合信号设计这部分太多了，但是一个ADE的环境基本上都能包括，不细说了，打字都打累了（五）PCB A llego最为典型了，很多大公司都用的。 系统分类: 软件开发 | 用户分类: IC设计 | 来源: 原创 | 【推荐给朋 友】 | 【添加到收藏夹】 Cadence 是一个大型的EDA 软件，它几乎可以完成电子设计的方方面面，包括ASIC 设计、FPGA 设计和PCB 板设计。Cadence 在仿真、电路图设计、自动布局布线、版图设计及验证等方面有着绝对的优势。Cadence 包含的工具较多几乎包括了EDA 设计的方方面面。下面主要介绍其产品线的范围。 1、板级电路设计系统。 包括原理图输入、生成、模拟数字/混合电路仿真，fpga设计，pcb编辑和自动布局布线mcm电路设计、高速pcb版图的设计仿真等等。包括： A、Concept HDL原理图设计输入工具, 有for NT和for Unix的产品。
本文介绍cadence软件的入门学习，原理图的创建、仿真，画版图和后仿真等一全套过程，本教程适合与初学着，讲到尽量的详细和简单，按照给出的步骤可以完全的从头到尾走一遍，本教程一最简单的反相器为例。 打开终端，进入文件夹目录，输入icfb&启动软件，主要中间有个空格。 启动后出现下图： 点击Tools的Library Manager，出现如下： 上面显示的是文件管理窗口，可以看到文件存放的结构，其中Library就是文件夹，Cell就是一个单元，View就是Cell的不同表现形式，比如一个mos管是一个Cell，但是mos管有原理图模型，有版图模型，有hspice参数模型，有spectre参数模型等，这就列举了Cell的4个View。他们之间是树状的关系，即，Library里面有多个Cell，一个Cell里面有多个View。应该保持一个好习惯就是每个工程都应该建立一个Library，Cell和View之间的管理将在后面介绍。
现在建立工程，新建一个Library，如下左图，出现的对话框如下有图： 在上右图中选择合适的目录，并敲入名字，这里取的是inv，这就是新建的文件夹的名字，以后的各种文件都在这个文件夹下。OK后出现下面对话框 这个对话框是选择是否链接techfile，如果只是原理图仿真而不用画版图，就选择Dont need a techfile，这里我们要画版图，而且有工艺库，选择Attach to an existing techfile，OK 后出现下面对话框：
在technology Library选择tsmc18rf，我们使用的是这个工艺库。Inv的文件夹就建好了，在Library Manager就有它了，如下图： 文件夹建好了后，我们要建立原理图，在inv的Library里面新建Cell如下：
Cadence软件介绍 Cadence 是一个大型的EDA 软件，它几乎可以完成电子设计的方方面面，包括ASIC 设计、FPGA 设计和PCB 板设计。Cadence 在仿真、电路图设计、自动布局布线、版图设计及验证等方面有着绝对的优势。Cadence 包含的工具较多几乎包括了EDA 设计的方方面面。下面主要介绍其产品线的范围。 1、板级电路设计系统 包括原理图输入、生成、模拟数字/混合电路仿真，fpga设计，pcb编辑和自动布局布线mcm电路设计、高速pcb版图的设计仿真等等。包括： A、Concept HDL原理图设计输入工具, 有for NT和for Unix的产品。 B、Check Plus HDL原理图设计规则检查工具。（NT & Unix） D、Allegro Expert专家级PCB版图编辑工具（NT & Unix) E、SPECTRA Expert AutoRouter 专家级pcb自动布线工具 F、SigNoise信噪分析工具 G、EMControl 电磁兼容性检查工具 H、Synplify FPGA / CPLD综合工具 I、HDL Analyst HDL分析器 J、Advanced Package Designer先进的MCM封装设计工具 2、Alta系统级无线设计 这部分包括： A、SPW (Cierto Signal Processing Work System)信号处理系统。 可以说，spw包括了matlab的很多功能，连demo都有点象。它是面向
电子系统的模块化设计、仿真和实现的环境。它的通常的应用领域包括无线和有线载波通信、多媒体和网络设备。在进行算法设计、滤波器设计、c Code生成、软/硬件结构联合设计和硬件综合的理想环境。 它里面非常有意思的就是信号计算器。 B、HDS (Hardware Design System)硬件系统设计系统 它现在是SPW的集成组件之一。包括仿真、库和分析扩展部分。可以进行spw的定点分析行为级和rtl级的代码生成。 C、Mutimedia多媒体（Multimedia Design Kit) 它可以进行多媒体应用的设计，包括电视会议系统、数字电视等等以及任何种类的图象处理系统的设计。 D、无线技术Wireless（IS-136 Verification Environment) 无线电技术标准系统级验证工具，可以在系统级的抽象层上生成、开发和改进遵守IS-54/136 标准的信号处理算法。在完成硬件结构设计后，就可以使用hds直接生成可综合的hdl描述和相应的标准检测程序（testbench）。 E、IS-95无线标准系统级验证 同上。 F、BONeS网络协议分析和验证的设计工具。 它是一套软件系统，专门用来做多媒体网络结构和协议的设计的。可以用来快速的生成和分析结构单元之间的信息流的抽象模型，并建立一个完整的无线网络的运作模型。例如，用户可以改进atm转换器的算法，并建立其基于微处理器包括高速缓存和内存和总线、通信处理方法的应用模型。 G、VCC 虚拟协同设计工具包 它是用来进行基于可重用的ip核的系统级设计环境。 3、逻辑设计与验证（LDV） LDV包括的模块有：
Candence使用手册_仿真分册 前言PCB仿真 Cadence软件是我们公司统一使用的原理图设计、PCB设计、高速仿真的EDA工具。进行仿真工作需要有很多方面的知识，须对高速设计的理论有较全面的认识，并对具体的单板原理有一定的了解，还需具备仿真库的相关知识等。 在这个分册中仅对仿真软件的使用进行较详细的阐述，还介绍高速设计的一些相关理论，仿真过程是基于Allegro SPB 15.7的PCB SI模块进行的。 其他知识，如仿真库的知识、约束管理器等请参阅专门的使用手册。 在此非常感谢网络南研 EDA和本部 EDA对此手册的支持。
第一章高速设计与PCB仿真流程本章介绍高速PCB仿真设计的基础知识和重要意义，并介绍基于Cadence 的Allegro SPB15.7的PCB仿真流程。 1.1高速信号与高速设计 随着通信系统中逻辑及系统时钟频率的迅速提高和信号边沿不断变陡，PCB的走线和板层特性对系统电气性能的影响也越发显著。对于低频设计,走线和板层的影响要求不高甚至可以完全忽略不计。当频率超过 50MHz时，PCB走线则必须以传输线考虑，而在评定系统性能时也必须考虑 PCB 板材的电参数影响。当系统时钟频率达到120MHz及更高时，就只能使用高速电路设计方法，否则基于传统方法设计的PCB将无法工作。因此，高速电路设计技术已经成为电子系统设计师必须采取的设计手段，只有通过使用高速电路设计师的设计技术，才能实现设计过程的可控性。高速系统的设计必须面对互连延迟引起的时序问题以及串扰、传输线效应等信号完整性问题。 通常认为如果数字逻辑电路的频率达到或者超过45MHZ~50MHZ，而且工作在这个频率之上的电路占整个电子系统的一定份量（比如说１／３），就称为高速电路。 实际上，信号边沿的谐波频率比信号本身的频率高，是信号快速变化的上升沿与下降沿（或称信号的跳变）引发了信号传输的非预期结果。因此，通常约定如果线传播延时大于1/2数字信号驱动端的上升时间，则认为此类信号是高速信号并产生传输线效应，见图1－1所示。 信号的传递发生在信号状态改变的瞬间，如上升或下降时间。信号从驱动端到接收端经过一段固定的延迟时间，如果传输延迟时间小于1/2的上升或下降时间，那么来自接收端的反射信号将在信号改变状态之前到达驱动端。反之，反射信号将在信号改变状态之后到达驱动端，如果反射信号很强，叠加的波形就有可能会改变逻辑状态。
实验一、Virtuoso Schematic Editor 实验目的：掌握电原理图（schematic）设计输入方法。 边学边做 [1]启动IC Design 软件: 开机后运行Exceed进入服务器SOLARIS登录界面，输入用户名和密码 （由系统管理员提供）； 点击一下cpu disk菜单项上方的三角箭头，点击This Host出现Terminal窗口,(或点击Console 出现Console窗口)； cp /eva01/cdsmgr/ training_IC_data/SchemEd.tar . （提醒：最后是个小点，稍等） tar vxf SchemEd.tar （稍等） cd adelabic5 icfb &(或icms &，你知道后缀&的作用吗？在UNIX命令后加&表示后台运行) 若出现“What’s New”窗口，关掉它。 出现“icfb-log：/…”窗口（CIW：Command Interpreter Window）了吗？ [2]建立新库、新单元以及新视图（view）: 在CIW中，File->New->Library， 在弹出的“New Library”窗口，Name栏中：mylib 选中右下方：* Don’t need techfile OK 查看CIW窗口：Tools->Library Manager，在Library中应有mylib，单击它。 在Library Manager 窗口，File->New->Cellview， 在弹出的“Create New File”窗口Cell Name栏中，nand2 Tool栏中，选Composer-Schematic OK [3]添加元件（实例instance） 在弹出的“Virtuoso Schematic Editing:…”窗口中，左边为工具栏，选instance图标（或i）单击“Add instance”窗口Library栏最右侧Browser, 弹出“Library Browser-…”窗口，Library选analogLib，Cell选nmos4, View选symbol 鼠标回到“Add instance”窗口，Model name栏：trnmos, width: 3.0u , Length: 0.5u，Hide 在“Virtuoso Schematic Editing:…”窗口, 鼠标左键单击一次，间隔一定距离再单击一次，这样就增加了2个nmos4元件，ESC（试一试：先选中一个元件，再q，查看/改变属性）。 仿照上述方法，增加pmos4元件。在“Add instance”窗口，Model name栏：trpmos, width: 2.0u , Length: 0.5u；放置2个pmos4，ESC。（试一试热键f，[，]的功能） [4]添加管脚（PIN）
1．Allegro PCB Design CIS Allegro PCB Design CIS Allegro Designer Entry CIS集成强大的原理图设计功能，其特点主要是具有快捷的元件信息管理系统（CIS），并具有通用PCB设计入口。扩展的CIS功能可以方便地访问本地元件优选数据库和元件信息。通过减少重新搜索元件信息或重复建库,手动输入元件信息，维护元件数据的时间，从而可以提高生产率。无论是设计全新的模拟，数字，或混合信号电路，还是修改现有电路板的电路原理图，或进行层次结构电路图设计，Allegro Designer Entry CIS 提供电路设计从构思到生产所需的一切。 Allegro Designer Entry CIS是全球应用最多且经过生产验证的原理图输入工具和强大的元件信息管理系统。 优点 1、提供快捷，直观的，具备完备功能的原理图编辑工具 2、通过层次式和变体（基于同一原理图，不同机型导出）设计提高复杂原理图的设计效率 3、具备强大功能的CIS，帮助加速设计进程，降低项目成本 4、原理图提供的自动缩放/搜索/导航功能，结合Allegro PCB Editor之间的交互探测和交互摆放，和集成的 AMS-Simulatuor帮助提供设计的可生产性 5、减少重复搜寻元件信息的时间，接收来自MRP，ERP和PLM的数据和支持关系型数据库使智能选择元件成为可能 6、通过直接访问ActiveParts和ActiveParts门户网站，提供给选择原理图设计所需要的元件和直接获取器件供应商元件数据更大的便利，ActiveParts提供了超过200万份的元器件数据 7、通过FPGA输出/输入双向数据流程自动整合可编程门阵列(FPGA)和可编程逻辑器件(PLD)，从而缩短设计时间 功能特色 全功能原理图编辑器 Allegro Designer Entry CIS，带有拼接式和层次式的原理图页面编辑器，它具有快捷、直观的原理图编辑的特点。原理图页面编辑器整合了标准的Windows用户界面，这些功能和特性是为工程师完成设计任务和发布设计设计数据而特别定制的。 1、在一个会话窗中可以查看和编辑多个项目 2、通过互联网访问最新元器件 3、对“What-if”场景使用状态标签 4、在设计中引入了高效率的电子表格式的属性编辑或者是在原理图编辑器中编辑属性和打印定义好的属性
文件编号： 配置项编号： Cadence仿真设计 编写人：户贯涛 编写时间：2009-4-07 部门名称：系统研发部 审核人： 审核时间： 浙江浙大网新众合轨道交通工程有限公司
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目录 第一章高速设计PCB仿真流程 (1) 1.1高速信号与高速设计 (1) 1.1.1 高速信号的确定 (1) 1.1.2 传输线效应 (3) 1.2高速PCB仿真的重要意义 (3) 1.3基于ALLEGRO的仿真设计流程 (3) 第二章仿真设计(以通信板为例) (6) 2.1打开BRD文件 (6) 2.2调用并运行设置向导 (6) 2.2.1 编辑叠层参数和线宽以适应信号线阻抗 (7) 2.2.2 输入DC 网络电平 (8) 2.2.3 分立器件和插座器件的标号归类设置 (9) 2.2.4 器件赋上相应的模型 (10) 2.2.5 使用SI Audit 进行核查 (15) 2.3仿真（以DDR为例） (16)
第一章高速设计PCB仿真流程 本章介绍高速PCB仿真设计的基础知识和重要意义，并介绍基于Cadence 的Allegro SPB15.5 的PCB仿真流程。 1.1高速信号与高速设计 通常认为如果数字逻辑电路的频率达到或者超50MHZ，而且工作在这个频率之上的电路占整个电子系统的一定份量（比如说1/3），就称为高速电路。 实际上，信号边沿的谐波频率比信号本身的频率高，是信号快速变化的上升沿与下降沿（或称信号的跳变）引发了信号传输的非预期结果。因此，通常约定如果线传播延时大于1/2 数字信号驱动端的上升时间，则认为此类信号是高速信号并产生传输线效应，见图1－1 所示。 图1-1 信号的传递发生在信号状态改变的瞬间，如上升或下降时间。信号从驱动端到接收端经过一段固定的延迟时间，如果传输延迟时间小于1/2 的上升或下降时间，那么来自接收端的反射信号将在信号改变状态之前到达驱动端。反之，反射信号将在信号改变状态之后到达驱动端，如果反射信号很强，叠加的波形就有可能会改变逻辑状态。 1.1.1高速信号的确定 一般地，信号上升时间的典型值可通过器件手册给出，而信号的传播时间在PCB 设计中由实际布线长度决定。图1－2 为信号上升时间和允许的布线长度(延时)的对应关
Cadence SPB 15.7 快速入门视频教程 的SPB 16.2版本 第01讲 - 第15讲：OrCAD Capture CIS原理图创建 第16讲 - 第26讲：Cadence Allegro PCB创建封装 第27讲 - 第36讲：Cadence Allegro PCB创建电路板和元器件布局 第37讲 - 第46讲：Cadence Allegro PCB设置布线规则 第47讲 - 第56讲：Cadence Allegro PCB布线 第57讲 - 第60讲：Cadence Allegro PCB后处理、制作光绘文件 第1讲 课程介绍，学习方法，了解CADENCE软件 1．要开发的工程 本教程以下面的例子来开始原理图设计和PCB布线 2．教程内容
3．软件介绍 Design Entry CIS：板级原理图工具 Design Entry HDL：设计芯片的原理图工具，板级设计不用 Layout Plus：OrCAD自带的PCB布线工具，功能不如PCB Editor强大 Layout Plus SmartRoute Calibrate：OrCAD自带的PCB布线工具，功能不如PCB Editor强大PCB Editor：Cadence 的PCB布线工具 PCB Librarian：Cadence 的PCB封装制作工具 PCB Router：Cadence 的自动布线器 PCB SI：Cadence 的PCB信号完整性信号仿真的工具 SigXplorer：Cadence 的PCB信号完整性信号仿真的工具 4．软件列表
5．开始学习Design Entry CIS 启动：Start/Cadence SPB 16.2/Design Entry CIS 启动后，显示下图： 里面有很多选项，应该是对应不同的License 本教程使用：OrCAD Capture CIS 我个人认为：Allegro PCB Design CIS XL是所有可选程序中，功能最强大的，但不知道，强在哪里；而且本教程的原理图文件可以使用上表中不同的程序打开 6．选择OrCAD Capture CIS，启动后显示下图
Cadence软件介绍 Cadence 就是一个大型的EDA 软件,它几乎可以完成电子设计的方方面面,包括ASIC 设计、FPGA 设计与PCB 板设计。Cadence 在仿真、电路图设计、自动布局布线、版图设计及验证等方面有着绝对的优势。Cadence 包含的工具较多几乎包括了EDA 设计的方方面面。下面主要介绍其产品线的范围。 1、板级电路设计系统 包括原理图输入、生成、模拟数字/混合电路仿真,fpga设计,pcb编辑与自动布局布线mcm电路设计、高速pcb版图的设计仿真等等。包括: A、Concept HDL原理图设计输入工具, 有for NT与for Unix的产品。 B、Check Plus HDL原理图设计规则检查工具。(NT & Unix) D、Allegro Expert专家级PCB版图编辑工具(NT & Unix) E、SPECTRA Expert AutoRouter 专家级pcb自动布线工具 F、SigNoise信噪分析工具 G、EMControl 电磁兼容性检查工具 H、Synplify FPGA / CPLD综合工具 I、HDL Analyst HDL分析器 J、Advanced Package Designer先进的MCM封装设计工具 2、Alta系统级无线设计 这部分包括: A、SPW (Cierto Signal Processing Work System)信号处理系统。 可以说,spw包括了matlab的很多功能,连demo都有点象。它就是面向
电子系统的模块化设计、仿真与实现的环境。它的通常的应用领域包括无线与有线载波通信、多媒体与网络设备。在进行算法设计、滤波器设计、c Code生成、软/硬件结构联合设计与硬件综合的理想环境。 它里面非常有意思的就就是信号计算器。 B、HDS (Hardware Design System)硬件系统设计系统 它现在就是SPW的集成组件之一。包括仿真、库与分析扩展部分。可以进行spw的定点分析行为级与rtl级的代码生成。 C、Mutimedia多媒体 (Multimedia Design Kit) 它可以进行多媒体应用的设计,包括电视会议系统、数字电视等等以及任何种类的图象处理系统的设计。 D、无线技术Wireless(IS-136 Verification Environment) 无线电技术标准系统级验证工具,可以在系统级的抽象层上生成、开发与改进遵守IS-54/136 标准的信号处理算法。在完成硬件结构设计后,就可以使用hds直接生成可综合的hdl描述与相应的标准检测程序(testbench)。 E、IS-95无线标准系统级验证 同上。 F、BONeS网络协议分析与验证的设计工具。 它就是一套软件系统,专门用来做多媒体网络结构与协议的设计的。可以用来快速的生成与分析结构单元之间的信息流的抽象模型,并建立一个完整的无线网络的运作模型。例如,用户可以改进atm转换器的算法,并建立其基于微处理器包括高速缓存与内存与总线、通信处理方法的应用模型。 G、VCC 虚拟协同设计工具包 它就是用来进行基于可重用的ip核的系统级设计环境。 3、逻辑设计与验证(LDV) LDV包括的模块有:
集成电路设计原理课程设计报告 姓名： xxx 学号：xxxxxxxxx
指导教师：xx 一、课程设计目的 1、掌握集成电路典型制造工艺流程及其所需的光刻掩膜版，以及每块光刻掩膜版的作用，能够识别集成电路版图； 2、掌握集成电路性能与电路结构和器件尺寸之间的关系，能够正确分析和设计电路，学会电路图录入和电路模拟软件（spice）的使用； 3、掌握集成电路性能与版图布局布线之间的关系，能够合理进行版图规划； 4、掌握集成电路版图设计规则的含义以及消除或减小寄生效应的措施，能够正确设计集成电路版图，学会版图录入和版图设计规则检查（DRC）软件的使用； 5、学会电路与版图一致性检查（LVS）、版图参数提取（LPE）及版图后模拟软件的使用。 二、课程设计内容 1、提取电路。
2、版图和所提取的电路图一致性检测（LVS）。 3、电路分析。 4、电路功能仿真。 5、画出版图，并进行DRC检测。 6、将自己所画出的版图和原来的电路图进行一致性检测 三、设计过程 （一）从给出的版图中提电路。 1 2、提出电路并绘制电路，绘制完毕后将电路进行整理，并对电路中每一 个管子进行参数设置。 电路图如下：
（二）从电路图中分析电路功能。 初步分析电路，发现其为一个带使能端E的D触发器，E=1时D触发器有效，反之无效 （三）通过做LVS，将电路图与版图信息进行比较。 a)导出cdl，gds及rul文件。 1）、导出cdl文件（电路图）。 Icfb 中 file——export——cdl，修改路径及文件名。 如果导出失败，则可以在终端键入vi 查看错误。
2）、导出.gds文件（版图）。 Icfb中file——export——stream，修改路径及文件名。 如果导出失败，可以在终端键入vi 查看错误。 3）、修改.rul文件。 在终端 /kecheng/yangx216路径下键入vi 进入rul文件修改。PRIMARY改为x216, INDISK改为。 4）、修改文件。 在终端 /kecheng/x216路径下键入vi , 进入.cdl文件进行修改，由于cdl 文件中p管用PM表示，n管用NM表示，而.gds文件中p管用P表示，n管用N表示，所以必须在cdl文件中加入equiv P=PM N=NM，或者在导出cdl文件时填写，否则无法进行比较。 5）、进行LVS 在终端键入LOGLVS进入软件运行环境。 依次键入 cir