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lef文件介紹

LEF 文件是布局布線根據使用的cell 幾何信息庫的文件格式,下面是壹個LEF文件的部分,右邊是對他的解釋。布局布線工具將根據LEF文件的信息決定怎樣布局,怎麽走線,怎樣生成通孔。

VERSION 5.5;版本說明

NAMESCASESITIVE ON;LEF 區分格式大小寫。

BUSBITCHARS "< >";  設置定義bus標誌符,端口名稱為X<1>,X<2>,...X<n> 將看作bus

UNITS

DATABASE MICRONS 100;  設置定義1微米分成100個unit,即為單位長度的值。

END UNITS

LAYER metal1? 設置定義層為金屬1層,同時下面是對定義的金屬1層的具體細節設置。

 TYPE ROUTING;?  定義metal1用於routing

 WIDTH 0.10;  定義金屬1層在作為布線金屬時,默認線寬為0.1 um

 SPACING 0.30;?  定義金屬1層的走線間距為0.3um

 PITCH 1.2;  定義金屬1層到通孔的距離為1.2

 DIRECTION HORIZONTAL;  金屬1層走線方向為水平走線。

 CAPACITANCE CPERSQDIST 0.000140; 該設置定義每壹個方塊(1x1um)的電容大小。

 RESISTANCE RPERSQ 0.04;  設置每壹個金屬的方塊電阻。

END metal1

LAYER via

TYPE CUT;  定義via為布局布線下的CUT類型,即Metal1 和 Metal2 的通孔

END via

LAYER metal2 該設置定義金屬2,與上面的金屬1設置類似。

TYPE ROUTING ;

WIDTH 0.30 ;

SPACING 0.30 ;

PITCH 1.20 ;

DIRECTION VERTICAL ; 該設置與金屬1層有區別,走線方向為垂直。

CAPACITANCE CPERSQDIST 0.000120 ;

RESISTANCE RPERSQ 0.020000 ;

END metal2

VIA M1_POLY1 DEFAULE  該設置定義怎樣產生通孔,這裏生成默認情況下metal 與poly1 之間的通孔。這裏產生的通孔在上下兩層都是default width時產生的,當上下兩層不是默認寬度時,有另外的規則定義。

LAYER poly1;

RECT -0.30 -0.30 0.3 0.3 ;  設置定義Poly1(多晶) 的形狀。

LAYER cont;

RECT -0.15 -0.15 0.15 0.15;  設置定義cont(接觸孔)的形狀。

LAYER metal1;

RECT? -0.3 -0.3 -0.3 0.3;  設置定義metal1的形狀

END M1_POLY1

VIA M2_M1 DEFAULT 該設置定義默認情況下metal1 與 metal2 之間的通孔。與上面通孔設置類似。

LAYER metal1 ;

RECT -0.30 -0.30 0.30 0.30 ;

LAYER via ;

RECT -0.15 -0.15 0.15 0.15 ;

LAYER metal2 ;

RECT -0.30 -0.30 0.30 0.30 ;

END M2_M1

VIA M3_M2 DEFAULT 該設置定義metal2 與 metal3 之間的通孔。

LAYER metal2 ;

RECT -0.30 -0.30 0.30 0.30 ;

LAYER via2 ;

RECT -0.15 -0.15 0.15 0.15 ;

LAYER metal3 ;

RECT -0.30 -0.30 0.30 0.30 ;

END M3_M2

VIARULE VIAGEN21 GENERATE 與前面通孔設置不同,該設置定義在非默認情況時通孔的生成規則。

LAYER metal1 ;

DIRECTION HORIZONTAL ;

OVERHANG 0.3 ;

metaloverhang 0.0 ;

LAYER metal2 ;

DIRECTION VERTICAL ;

OVERHANG 0.3 ;

metaloverhang 0.0 ;

LAYER via ;

RECT -0.15 -0.15 0.15 0.15 ;

SPACING 0.6 BY 0.6 ;

END VIAGEN21

SITE standard 該設置定義各種site,此處定義標準單元的site。

SYMMETRY y ;

CLASS core ;

SIZE 1.20 BY 10.80 ;

END standard

SITE IO 該設置定義IO 單元的site。

SYMMETRY y ;

CLASS pad ;

SIZE 21.05 BY 70.80 ;

END IO

SITE corner 該設置定義芯片四個拐角上的pad 的site。

CLASS pad ;

SIZE 70.80 BY 70.80 ;

SYMMETRY y r90 ;

END corner

SITE SBlockSite 該設置定義硬核單元block 的site,用於block,如RAM/ROM, HardIP。

CLASS core ;

SIZE 1.00 BY 1.00 ;

END SBlockSite

以上LEF 定義了各種布局布線規則,工具根據這些規則進行布局布線。以上LEF即為布局布線工具使用類似工藝文件性質的LEF數據。

下面定義各種不同cell 的幾何信息,提供給布局布線工具使用。

MACRO AOI21_B 該設置定義單元AOI21_B的LEF信息。

ORIGIN 0.00 0.00 ; 該設置定義原點坐標。

SIZE 6.00 BY 10.80 ; 該設置定義單元大小,單位為um

SYMMETRY x y ; 該設置定義工具可以在x y 方向旋轉擺放該單元。

SITE standard ; 該設置定義standard site, 該設置說明該單元類型為標準單元,其他類型還有IO,則是SITE為IO。

CLASS CORE ;該設置定義該單元是在芯片內核中使用而不是可以放置在IO的位置。

PIN vdd! 該設置定義電源的名稱 pin vdd!。

USE POWER ; 該設置定義vdd!是用於power。

DIRECTION INPUT ; 該設置定義vdd!是輸入PIN腳。

SHAPE FEEDTHRU ;

PORT

LAYER metal1 ; 該設置定義該單元的vdd! 的 形狀。。

RECT 0.00 9.15 6.00 10.65 ; 該設置定義vdd!的金屬1層RECT 矩形形狀參數。

END

END vdd!

PIN gnd! 該設置定義地線名稱 pin gnd!。

USE GROUND ; 該設置定義gnd!用於地。

DIRECTION INPUT ; 該設置定義gnd!是輸入PIN腳。

SHAPE ABUTMENT ;

PORT

LAYER metal1 ;

RECT 0.00 0.15 6.00 1.65 ; 該設置定義gnd!的金屬1層RECT 矩形形狀參數。

END

END gnd!

PIN Y 該設置定義PIN腳Y。

DIRECTION OUTPUT ; 該設置定義Y 是輸出端。

PORT

LAYER metal1 ;

RECT 4.12 2.32 4.28 2.48 ; 該設置定義Y 在金屬1層的形狀。

RECT 5.32 8.32 5.48 8.48 ;

RECT 5.32 7.12 5.48 7.28 ;

RECT 5.29 5.89 5.51 6.11 ;

RECT 5.29 4.69 5.51 4.91 ;

RECT 5.29 3.49 5.51 3.71 ;

LAYER cont ;

RECT 4.05 3.15 4.35 3.45 ;

RECT 4.05 2.25 4.35 2.55 ;

RECT 5.25 8.10 5.55 8.40 ;

RECT 5.25 7.20 5.55 7.50 ;

END

END Y

OBS 該設置定義OBStruct阻塞的參數, 即下面定義的區域不可以布線(這裏是metal1)。

LAYER metal1 ;

RECT 5.09 1.95 5.85 2.71 ;

RECT 5.09 3.29 5.85 3.91 ;

RECT 5.09 4.49 5.85 5.11 ;

RECT 5.09 5.69 5.85 6.31 ;

RECT 5.09 6.89 5.85 7.51 ;

LAYER via ; 該設置定義布局布線工具不可打孔的地方。

RECT 5.28 7.08 5.52 7.32 ;

RECT 5.28 8.28 5.52 8.52 ;

RECT 4.08 2.28 4.32 2.52 ;

END

END AOI21_B

END LIBRARY

1, SITE

SITE standard 該設置定義site。

SYMMETRY y ;

CLASS core ;

SIZE 1.20 BY 10.80 ;

END standard

site 是布局布線工具識別單元中最小的幾何單位,壹個設計中可能有幾種site,site standard 指標準單元的site,site IO 指IO pad 的site。壹般說來,cell 的高度是壹定的,等於site 的高度,cell 的寬度是site 的整數倍。

2, Via rule

通孔生成規則,布線時,不同層的線連接時需要打通孔,不同的情況需要不同的通孔生成,生成什麽樣的通孔由LEF 內的通孔生成規則決定。

3, pitch

pitch 是LEF 中壹個重要的概念,它定義了將來布線的間距,它對布線的效果有很大的

影響。pitch 就是同壹層中金屬的間距,布局布線是壹個有網格布線器,它布線的最小網格就是1 個pitch,如下圖所示。

信號線是沿著網格走的,pitch 大於等於line to via spacing, 即保證1 個格點上走線,相鄰格點打孔,孔與線的間距不違反間距規則。在多層布線中,壹般定義各層pitch 相同或保持壹個簡單關系,如1:2,這樣保證好的布線效果。pitch 的大小壹定要仔細考慮。

4, abstract

壹個cell 的完整版圖包含了所有層的信息,但是在布局布線工具使用中,並不需要那麽多的信息,布局布線工具只要知道pin 的位置、什麽地方不能布線、等較少的信息就可以了,這樣可以減少數據量,提高處理速度。

如下圖所示是壹個cell 的版圖(layout)和它的LEF的圖形描述。布局布線將用cell 的abstract信息來布線。

轉自: LEF 格式 - 春風壹郎 - 博客園 (cnblogs.com)

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