Часть 1: ВВЕДЕНИЕ

БОЛЬШИНСТВО CAD СИСТЕМ используют два метода для выполнения разработки цепей: связность и геометрию.

• Приближение связности используется каждой системой разработки схем: вы размещаете компоненты и рисуете связывающие их провода. Компоненты остаются соединенными, даже когда они перемещаются.

• Приближение геометрии используется большинством систем компоновки IC (Integrated Circuit layout systems): прямоугольники "краски" ("paint") уложены на разные слои, чтобы сформировать маски для производства микросхем.

ELECTRIC ДРУГАЯ, поскольку использует связность для всех разработок, даже компоновки IC (Integrated Circuit layout). Это означает, что вы помещаете компоненты (MOS транзисторы, контакты и т. д.) и рисуете проводники (металл-2, поликремний и т. д.), чтобы соединить их. Экран показывает вам истинную геометрию, но программа знает и связность тоже.

Преимуществ связно-базируемой компоновки IC много:

• Нет извлечения узлов. Извлечение узлов не отдельный, порождающий ошибки, шаг. Вместо этого связность - часть описания компоновки и всегда доступна. Это ускоряет все сете-ориентированные операции, включая симуляцию, LVS и проверку электрических правил.

• Нет ошибок геометрии. Комплексные компоненты больше не составляются из бессвязных кусочков геометрии, которые могут перемещаться независимо. В системах рисования вы можете непредумышленно переместить геометрию затвора далеко от транзистора, таким образом удалив транзистор. В Electric транзистор - это целостный компонент, и не может быть случайно разрушен.

• Более мощное редактирование. Просмотр цепи мощнее, благодаря тому, что редактор может показывать целую цепь, даже если выбрана только часть. Также Electric комбинирует связность с системой разграничения компоновки, что дает редактору мощные средства обработки. Эти средства сохраняют разработку хорошо связанной, даже когда цепь модифицируется на разных уровнях иерархии.

• Инструменты "смышленее", когда они используют информацию связности. Например, инструмент проверки разработки знает, когда компоновка связана, и использует иные правила расстановки.

• Общий интерфейс пользователя. Одна CAD система с единым интерфейсом пользователя может применяться и для IC компоновки, и для создания схемы. Electric объединяет процесс рисования отдельных схем, и имеет инструмент LVS для их сравнения.

Недостатки связно-базируемой компоновки IC также известны:

• Она отличается от всего остального и требует переподготовки. Это правда, но многие прошли через это и находят, что оно того стоило. Пользователям, хорошо знакомым с системами IC компоновки, базируемой на рисовании,  обычно тяжелее дается изучение Electric, чем тем, кто не имел опыта разработки IC.

• Требуется дополнительная работа на пользовательской стороне для ввода связности, так же как геометрии. Это может быть так на начальной стадии разработки, и не так в целом. Потому, что использование связности в начале разработки, помогает системе выявить проблемы впоследствии. Вдобавок, Electric имеет много средств для автоматической поддержки связности.

• Разработка не WYSIWYG (what-you-see-is-what-you-get), поскольку объекты, которые касаются друг друга на экране, могут быть, а могут и не быть действительно соединены. Electric имеет много инструментов, гарантирующих, что связность была построена правильно.

В примере выше узел транзистора имеет три геометрические части на разных слоях: поликристаллический кремний, активный и карман. Этот узел может быть масштабирован, повернут и иным образом обработан без заботы о специфических размерах слоев. Потому что правила рисования узлов были закодированы в технологии, которая описывает узлы и дуги в терминах конкретных слоев.

Поскольку Electric использует узлы и дуги для разработки, важно, чтобы они были использованы для создания всех уместных соединений. Хотя компоновка может появиться соединенной, когда два компонента соприкасаются, провод все еще должен быть использован, чтобы обозначить связность для Electric. Это требует чуть больше усилий, когда разрабатывается цепь, но эти усилия окупятся сторицей через множество способов, которыми Electric понимает вашу цепь.

Ячейка - это набор подобных узлов и дуг, формирующих описание цепи. Могут быть различные виды ячеек, такие как схемы, компоновки, иконки и т.д. Также каждый вид ячейки может иметь разные версии, формирующие историю разработки. Ясно, ячейки много-фасетные (многогранные), вот почему базовая единица разработки названа фасет. Фасет - версия вида ячейки.

Например, ячейка тактового генератора может состоять из вида схемы и вида компоновки. Вид схемы может иметь две версии: 1 (старая) и 2 (новая). В данном случае ячейка часов состоит из 3 фасет: вида компоновки, названного "clock{lay}", текущего вида схемы, названного "clock{sch}", и старого вида схемы, названного "clock;1{sch}".

Иерархия реализуется размещением образцов одного фасета в другом. Когда это сделано, фасет, который размещался, рассматривается ниже в иерархии, а фасет, откуда он разместился, выше. Поэтому нотация - движение вниз по иерархии означает движение в образец фасета, а нотация - движение вверх по иерархии означает взгляд туда, где фасет расположен. Заметьте, что образцы фасет в действительности это узлы, подобные примитивам транзисторов и логических вентилей. Определив экспорт внутри фасета, его делают местом соединения или портом на образце этого фасета.

Подборка фасет ячейки формирует библиотеку, и интерпретируется на диске, как единственный файл. Поскольку вся библиотека поддерживается, как единая сущность, она может содержать полную иерархию ячеек. Любая ячейка в библиотеке может содержать образцы других ячеек. Декларацией экспорта внутри определения ячейки, их образцы прекрасно связываются с верхними уровнями иерархии.

Кроме того, создавая выразительные электрические сети, дуги, формирующие провода в Electric, могут также создавать ограничения. Ограничение помогает контролировать геометрические изменения, например, строгое ограничение удерживает два компонента в фиксированной конфигурации, пока остальные из цепи растягиваются. Эти ограничения передаются по цепи, даже через иерархические уровни разработки, так что и очень сложные цепи могут быть разумно обработаны.