长文 - itf, ict, tluplus, capTable, nxtgrd, qrcTechFile以及它们之间的相互转换

科技   教育   2024-08-14 18:18   上海  

本图是由AI Midjourney绘制的
感兴趣的可以去官网尝尝鲜

本文选自知识星球 11.8万字,635页的Innovus个人中文笔记星球QQ群还有分享56万多字的个人数字后端中文笔记800多M的后端资料欢迎加入,星球二维码见文末。

《itf, ict, tluplus, capTable, nxtgrd, qrcTechFile

以及它们之间的相互转换》


相信做过PR的都知道在抽取RC的时候我们会用到寄生参数提取文件,这里介绍一些寄生参数提取相关的文件。


tf/tech LEF文件

在布局布线过程中,Wire逐渐有了Layer、Length和Width的物理信息。对于早期的PR工具(如Astro),它们会读取工艺文件中的参数信息(如方块电阻、方块电容(对地)等)来计算Wire/Net的Delay:

RESISTANCE RPERSQ value

Specifies the resistance for a square of wire, in ohms per square.

The resistance of a wire can be defined as RPERSQU x wire length/wire width


CAPACITANCE CPERSQDIST value

Specifies the capacitance for each square unit, in picofarads per square micron. This is used to model wire-to-ground capacitance.


TLU文件

我们也可以根据工艺文件来生成TLU电阻电容查找表文件来加快PR工具抽取RC的速度。其实TLU文件已经比较老了,是多年前使用的RC查找表。之前用比较老的180 nm工艺库的时候貌似还没有TLU+文件,用Astro做PR搭配TLU抽Net的RC,流片出来测试也没有问题,毕竟0.18的工艺已经蛮老了…

之后再用0.18工艺去流片的时候发现标准单元库已经发生了挺大的变化了,不但有了TLU+文件,居然也用了Tapless工艺…普及的这么快的么,就连这么老的工艺都用了Tapless…

为了跟上时代步伐(其实是比较先进的工艺比如40 nm、28 nm等已经不太支持Astro了,如果要用的话方法Flow会非常麻烦,由其是MCMM…)


TLU+/capTable文件

如前所述,随着工艺进程的推进,衍生出了更加精确的TLU+以及capTable查找表文件,它们可以通过itf和ict文件转换而成,用的命令分别是grdgenxo和generateCapTbl。

另外一个大的变化是,用来抽取寄生RC的这些TLU+或者capTable文件多了很多,也就是RC Corner多了很多(这个之后有介绍)。比如Cbest Cworst RCbest RCworst还有Typical,如果搭配PVT Corner的话,那么组合真的多。难道定scenario的时候就把所有组合都写进去么?当然不是,这样只会加重EDA工具的负担,只要挑选那些重要的Corner的组合就可以了。具体的可以参考ICC教程里面OCV和MCMM的推文。


itf/ict文件

前面提到了itf和ict文件,它们是生成前面介绍的TLU+和capTable,以及后边将要介绍的nxtgrd/qrcTechfile的重要输入文件,这里对它们进行简要的介绍。

itf和ict文件是工艺参数文件,记录了每层材料的电阻率、介电常数、温度系数、最小宽度等详细信息。EDA工具没有直接使用这类文件进行RC的抽取,因为计算量是巨大的,将严重影响EDA工具的速度。为了减少RC抽取过程中的计算量,节省RC抽取的时间,我们一般不直接使用这种文件而是先将其转换成查找表文件(TLU+以及capTable)。PR工具根据导线的长度和宽度查表即可得到电阻电容值,虽然过程中也要计算一些系数的影响(比如温度系数),但计算量已经大幅降低了。

有的星粉问,是否有itf转ict的程序,答案是有的,不过由于Foundary一般都会提供ict,所以推荐还是问Foudary来要这些文件或者官网直接下载。


nxtgrd/qrcTechfile文件

为了提高RC提取的精度,我们会使用更加精确的RC提取引擎或者RC提取工具(如StarRC),它们的输入是nxtgrd/qrcTechfile文件。同样,它们也可以有itf和ict文件转换而成,用的命令分别是Techgen和grdgenxo。注意:该转换过程非常耗时!

总结:

文件格式
全拼
说明
tf
Technology File
工艺文件
tlu
Table Look Up
S家PR工具用的net电阻电容查找表
itf
Interconnect Technology Format
S家工具用到的互联工艺格式文件
ict

C家工具用到的互连工艺格式文件
tluplus
TLU Plus
S家PR工具用的net电阻电容查找表,tlu升级版格式
capTable
Cap Table
C家PR工具用的net电阻电容查找表
nxtgrd
New Xtraction Generic
Regression Database
StarRC提取寄生参数用的RC model
qrcTechfile
QRC Technology File
QRC引擎提取寄生参数用的RC model


ict转capTable -> generateCapTbl

generateCapTbl是Innovus安装包里面的一个程序,要想使用它,你首先需要安装Innovus,且将Innovus的安装路径加到~/.bashrc或者~/.cshrc里面,可以在Innovus的安装路径下找到它:

[IC@eda bin]$ pwd

/home/opt/Cadence/INNOVUS181/bin


[IC@eda bin]$ l generateCapTbl

lrwxrwxrwx 1 root root 16 Oct 23  2020 generateCapTbl -> .cdnWrapperIndep


实例:

直接在Terminal里面运行generateCapTbl -ict xxx -lef yyy -output zzz即可。

generateCapTbl -ict qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_CMIN.ict \-lef /home/pdk/40nmIOandSCC/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0.1/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0p1/lef/tf/scc40nll_8lm_2tm.lef \-output qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_CMIN.capTbl
generateCapTbl -ict qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_CMAX.ict \-lef /home/pdk/40nmIOandSCC/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0.1/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0p1/lef/tf/scc40nll_8lm_2tm.lef \-output qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_CMAX.capTbl

generateCapTbl -ict qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_RCMAX.ict \-lef /home/pdk/40nmIOandSCC/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0.1/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0p1/lef/tf/scc40nll_8lm_2tm.lef \-output qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_RCMAX.capTbl

generateCapTbl -ict qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_RCMIN.ict \-lef /home/pdk/40nmIOandSCC/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0.1/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0p1/lef/tf/scc40nll_8lm_2tm.lef \-output qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_RCMIN.capTbl

generateCapTbl -ict qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_TYPICAL.ict \-lef /home/pdk/40nmIOandSCC/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0.1/SCC40NLL_HDC40_HVT_V0p1/lef/tf/scc40nll_8lm_2tm.lef \-output qrc_40LL_1P8M_6Ic_2TMc_ALPA1_TYPICAL.capTbl


ict转qrcTechFile

Techgen是EXT的命令:/home/opt/Cadence/EXT151/bin/Techgen,要想使用它,需要安装EXT,在安装路径下可以找到它:

[IC@eda bin]$ pwd

/home/opt/Cadence/EXT151/bin

[IC@eda bin]$ l Techgen

lrwxrwxrwx 1 root root 18 Oct 23  2020 Techgen -> ./.cdnWrapperIndep


下面给一个Cadence官网相关的PPT:

How qrcTechFile is Created Through TechGen Process? (Video)

qrcTechFile is a critical input for Quantus Extraction and the video details steps involved in creating the tech file through TechGen process that involves Simulation and Compilation steps.



参考文献:
瞳阳的博客《RC抽取中的几种工艺文件》
http://blog.sina.com.cn/s/blog_6c090c5d0101aq1r.html

Understanding TF, LEF, LIB, ITF, TLUPLUS... / 微電子新手入門之virtuoso相關文件:

https://stevenchen886.blogspot.com/2019/05/understanding-tf-lef-lib-itf-tluplus.html



星球简介


目前星球中一共分享了20本+系统性的、整理成册的笔记,高达56万字+,2024年星球将分享更多私人笔记,逐步完善整个IC设计生态。
以后知识星球也会陆续会开放:
《Timing/DRV修复的专题笔记》 《ICC2 flow教程》 《Makefile在IC设计中的应用》和 《RedHawk教程笔记》 等等。
目前已上传的笔记有:
  • 低功耗设计技术总结 - 3万字,129页
  • IR drop的分析与修复总结 - 4.3千字,20页
  • 数字后端理论及实践-ICC干货笔记 - 11万字,423页
  • 数字后端理论及实践-Innouvs教程(第4版)- 5.7万字,316页
  • ICC2教程-星球精编版 - 2万字,125页
  • 数字后端理论及实践-Innouvs教程(第5版)- 11.8万字,635页
  • 面试笔试题整理 面试笔试经验分享(第1版)- 1.6万字,48页
  • 面试笔试题整理 面试笔试经验分享(第2版)- 2.3万字,87页
  • ICC2 ICC与Innovus的命令对照(第1版)
  • Tcl与DesignCompiler教程(第1版)- 6.1万字,183页
  • DRC规则讲解、DRC的检查与修复(第1版)- 7.3千字,26页
  • Congestion的分析与修复专题(第1版)- 1.2万字,41页 
  • Perl-Tk教程(第1版)- 1.6万字 73页
  • 星球精华推文分类整理合集(第1版)- 1.8万字,75页
  • 星球精华推文分类整理合集(第2版)- 4.4万字,160页
  • 面试笔试题整理 面试笔试经验分享(第3版)- 2.7万字,96页
  • 星球精华推文分类整理合集(第3版)- 6.6万字,240页
  • 时序分析与sdc专题笔记(第1版) - 3.1万字,115页
  • 星球精华推文分类整理合集(第4版)- 8.4万字,296页
  • 面试笔试题整理 面试笔试经验分享(第4版)- 3.2万字,103页
  • 更多教程、笔记持续更新中。。。 

集成电路设计及EDA教程
知识 前端 后端 DFT 低功耗 验证 EDA 1rtl检查:LEDA 2仿真:VCS 3逻辑综合:DC 4形式验证:Formality 5布局布线:ICC 6STA:PT 7功耗分析:PTPX 8DRC LVS:Calibre
 最新文章