7.5.2. Автоматическая трассировка

После нажатия кнопки Start в диалоговом окне программа SPECCTRA загружается в режиме трассировки проводников. Ее экран показан в этом режиме активизирована пиктограмма.

Трассировка проводников проводится в три этапа:

• предварительная трассировка;
• автотрассировка;
• дополнительная обработка результатов автотрассировки.

Все фазы трассировки выполняются в интерактивном или автоматическом режиме с помощью набора команд:

• Bus — разводка только тех выводов компонентов, которые имеют одинаковые координаты X или Y. Применяется для предварительной трассировки микросхем памяти или других однородных структур;
• Fanout — генерация ПО рядом с контактными площадками пленарных компонентов и соединение их короткими проводниками (аналогично стрингерам системы P-CAD);
• Route — трассировка абсолютно всех проводников без обращения внимания на конфликты: пересечение проводников в одном слое и нарушение зазоров. Разводка выполняется за несколько проходов. На первом проходе разводятся все проводники. На последующих проходах переразводятся соединения, имеющие конфликты. При этом динамически изменяются весовые коэффициенты (штрафы) так, чтобы постепенно уменьшить число конфликтов;
• Clean — разводка заново всех проводников с прокладкой их по новым трассам, не допуская возникновения новых конфликтов, для уменьшения количества ПО и улучшения технологичности. .

Эти команды повторяются неоднократно в разных комбинациях, выбор которых определяет успех трассировки. Примерная последовательность команд в Dо-файле выглядит следующим образом:

Fri Feb 11 21:40:26 2001 (Дата создания)

bestsave on $\best.w (Имя файла данных о проводниках)

status_file $\progress.sts (Имя файла текущих результатов трассировки)

unit mil (Система единиц — мил)

grid wire 50.000000 (Сетка трассировки 50 мил)

grid via 50.000000 (Сетка ПО 50 мил)

rule pcb (width 9.8) (Ширина проводников 9,8 мил, глобальное правило РСВ)

#

bus diagonal (Включение специального алгоритма разводки выводов компонентов,

имеющих одинаковые координаты X или У, и

разрешение при этом диагональной разводки) Fanout 5 (Прокладка коротких проводников — стрингеров — между выводами

пленарных компонентов и ПО, 5 проходов при наличии не менее 4

сигнальных слоев)

route 50 (Основной алгоритм разводки, 50 проходов)

dean 4 (Удаление лишних ПО и повторение разводки, 4 прохода)

route 50 16 (Повторная разводка, 50 основных проходов и 16 вспомогательных с

измененными весовыми коэффициентами)

set route_diagonal on (Разрешение диагональной трассировки по команде clean)

clean 4 filter 5

route 10025 clean 2 (Завершающая разводку команда уменьшения количества ПО)

delete conflicts

#

write wire $VASP.w

spread (Введение дополнительного зазора между проводниками)

miter (Сглаживание изломов трасс)

write wire $\ASP.m

write session $\ASP.ses (Имя выходного файла)

report status $\ASP.sts (Имя файла отчета о результатах трассировки)

Дополнительная обработка оттрассированной ПП выполняется с помощью команд:

• Spread — введение дополнительного зазора между проводниками;
• Testpoint — добавление контрольных точек (КТ);
• Miter — замена изгибов проводников под углом 90° на диагональные трассы под углом 45° (135° ), длина которых не меньше заданной, или дуги;
• Recorner — замена изгибов проводников под углом 90° на диагональные трассы под углом 45°.

Графический редактор EditRoute позволяет проконтролировать разведенную ПП и вручную внести в нее следующие изменения:

• прокладка не разведенных трасс. При проведении трассы в режиме Edit Route Mode вокруг нее для наглядности пунктиром указывается допустимый зазор. В конце трассы стрелками показывается направление наиболее короткого'пути и при нажатии кнопки Finish Route прокладка трассы завершается автоматически;
• прокладка одним движением курсора шины, захватывая в окне несколько проводников или КП;
• сдвиг трасс и ПО. При перемещении сегмента трассы она автоматически огибает препятствия, в частности ПО. И, наоборот, при перемещении ПО автоматически деформируются проводники, если в диалоговом окне Interactive Routing Setup включена опция Push Routing;
• копирование проводников. Позволяет за одну операцию проложить несколько подобных трасс;
• замена типов ПО;
• удаление петель и изломов проводников, изменение их ширины.

Помимо обычного контроля соблюдения технологических зазоров типа проводник-проводник, проводник-ПО и т.п. в системе SPECCTRA выполняется контроль максимальной длины параллельных проводников, расположенных на одном или двух смежных слоях, что позволяет уменьшить уровень перекрестных искажений и уровень шума проектируемого устройства. Контролируется также максимальное запаздывание сигнала в отдельных цепях.

Трассировка проводников выполняется в ручном (интерактивном) или автоматическом режиме, задавая последовательность команд с помощью меню (см. табл. 7.7) и (или) пиктограмм панели инструментов, перечисленных в табл. 7.8.

Таблица 7.8. Команды трассировки проводников

Если в командной строке запуска SPECCTRA включена опция Quit After Do File, то после завершения команд, помещенных в Do-файле, работа с программой завершается. Если же эту опцию выключить, то можно продолжить трассировку вручную (в интерактивном режиме) или, скорректировав и загрузив Do-файл, снова в автоматическом режиме.

Трассировка в автоматическом режиме начинается с задания правил трассировки с помощью команд групп Select, Define и Rules. После этого выполняют группу команд автотрассировки Autoroute. По команде Autoroute>Setup задают значения глобальных зазоров (РСВ Clearance) и ширины проводников (РСВ Wire Width), а также шаги сетки трассировки проводников (Wire Grid) и размещения ПО (Via Grid). Подготовительные операции выполняются по команде Autoroute>Pre Route. Автотрассировка производится по команде Autoroute>Route . На нем выбирают тип трассировки (Basic или Smart — устанавливается по умолчанию) иряд других параметров. По окончании автотрассировки выполняют команды улучшения качества трассировки AutoroutoClean и AutoroutoPost Route (см. табл. 7.7).

Протокол команд трассировки заносится в Did-файл, пример которого приведен ниже:

# Cadence Design Systems, Inc.

# SPECCTRA ShapeBased Automation Software Automatic Router

# SPECCTRA ShapeBased Automation Software V9.0.3 made 2000/03/24 at 16:48:18

# Design File Name : E:\SPECCTRA\TUTORIAL\Lesson4.dsn

# No "-do" or "-docmd" switches specified on command line.

# Status File Name : E:\SPECCTRA\TUTORIAL\monitor.sts set soft_fence off

smart_route (min_via_grid 0.0001)

(min_wire_grid 0.0001)

(autojanout on)

(auto_fanout_via_share or (auto_fanout_pin_share on)

(auto_testpoint off) (auto_miter off)

write session E:\SPECCTRA\TUTORIAL\design.ses (comment)

Редактируя файл протокола, из него можно сделать Do-файл для последующей трассировки.

Приведем еще один пример составления фрагмента Do-файла (для трассировки проекта Lesson4.dsn):

unit mil

rule pcb (width 8)

rule net sigl (width 12)

define (net sigl (fromto U7-1 U8-1 (rule (width20))))

select net sigl sig2 sig3 sig4

bus diagonal

В этом примере задано глобальное правило низшего приоритета РСВ прокладки трасс шириной 8 мил. Цепь sigl будет иметь ширину 12 мил. Наибольшую ширину 20 мил будет иметь участок этой цепи между выводами U7-1 и U8-1. Для диагональной трассировки шин выбраны цепи sigl — sig4.