Cadence ha recentemente apportato una serie di significativi miglioramenti al proprio “flusso unificato” di strumenti software rivolti alla progettazione di circuiti integrati custom, analogici e mixed-signal. La nuova soluzione integrata, basata sulla piattaforma Virtuoso, è finalizzata ad aumentare la produttività dei progettisti in tutte le fasi che vanno dall'impostazione iniziale delle specifiche fino alla produzione del file in formato Gdsii, facilitando la collaborazione tra gruppi dislocati in aree geografiche diverse. Il flusso esteso, che copre le attività di progettazione, implementazione e verifica, si rivolge a dispositivi realizzati con geometrie fino a 20 nanometri ed è applicabile anche ai componenti Rf e alla co-progettazione del silicio e del relativo contenitore. L'elenco delle principali innovazioni introdotte comprende miglioramenti metodologici per la gestione dei parametri parassiti, una funzione Dfm (Design For Manufacturability) integrata con l'ambiente Virtuoso e l'aggiunta dello strumento Virtuoso Power System, che consente di gestire i problemi di consumo e integrità dei segnali con una precisione di livello signoff.
Le innovazioni principali
Vediamo ora brevemente alcune delle novità di maggior rilievo. La funzione Dfm integrata nell'ambiente Virtuoso provvede a individuare e correggere automaticamente le potenziali violazioni Dfm nel corso del processo di progettazione, assicurando la realizzazione di dispositivi capaci di tollerare la variabilità del processo di fabbricazione. Il già citato Virtuoso Power System consente di gestire anche i problemi di consumo e integrità dei segnali provocati dalle cadute di tensione (IR drop) e dall'elettromigrazione, come i cortocircuiti e gli hotspot. Le nuove funzioni di progettazione che tengono conto dei parametri parassiti (parasitic-aware) permettono inoltre di analizzare precocemente gli effetti dell'implementazione fisica - ad esempio i parametri parassiti delle interconnessioni e dei dispositivi, l'elettromigrazione, le cadute di tensione IR, gli effetti di well proximity, la variabilità indotta dalla litografia - riducendo la necessità di costose iterazioni nelle fasi finali dello sviluppo. Il nuovo flusso esteso comprende anche un visualizzatore di forme d'onda ottimizzato per manipolare i grandi database della simulazione di transienti; non è quindi necessario acquistare separatamente questo tipo di strumento. Tra gli altri miglioramenti sono compresi la verifica automatica dei vincoli (automated constraint checking); un nuovo engine per l'editing delle regole di progettazione, adatto a gestire la complessità tipica delle geometrie di processo più ridotte; e un localizzatore interattivo di cortocircuiti che guida il progettista tramite un processo di individuazione/correzione delle incoerenze tra layout e schema. Le novità includono anche la funzionalità di simulazione distribuita Spice, che consente di utilizzare più computer in parallelo per velocizzare l'uso di modelli Spice certificati dalle fonderie. Tra le altre innovazioni introdotte ricordiamo brevemente l'integrazione di RelXpert, l'individuazione automatica dei casi peggiori (worst case corner), l'uso di Virtuoso Spaced-Based Router per la fase di sbroglio, miglioramenti alle funzioni di prototipazione rapida, ecc.
Un flusso completo
Il flusso unificato messo a punto da Cadence per la realizzazione dei circuiti integrati custom e analogici comprende una serie di funzionalità che coprono i tre aspetti principali della progettazione assistita da software Eda: l'acquisizione dell'intento del progettista, l'astrazione e la “convergenza” verso un layout fisico che soddisfi tutti i requisiti di progetto. Per quanto riguarda il primo dei tre aspetti, la soluzione comprende funzioni di documentazione e verifica del progetto volte a facilitare la conservazione dell'intento iniziale nel corso di un processo che coinvolge progettisti dislocati in località diverse; l'impiego dello standard Common Power Format, inoltre, assicura la conservazione dell'intento anche nel passaggio tra il dominio analogico e quello digitale. Per quanto riguarda l'aspetto dell'astrazione, l'analisi dei parametri parassiti di pre-estrazione contribuisce a modellizzare e a combattere effetti potenzialmente dannosi; la possibilità di effettuare il floorplanning full-custom simultaneamente nelle modalità top-down e bottom-up, inoltre, consente visualizzazioni avanzate “ad alta quota” e aumenta la produttività nella realizzazione del layout. L'uso di modelli integrati VerilogA, VerilogAms e Wreal per la simulazione mixed-signal, infine, permette di ottenere alte prestazioni a tutti i livelli di validazione. Per quanto riguarda l'aspetto della “convergenza”, l'ambiente Virtuoso utilizza engine di livello signoff che rendono possibile un'efficiente metodologia di progetto “correct-by-construction”, eliminando le iterazioni; sono inoltre stati introdotti nuovi automatismi che consentono di applicare metodologie di individuazione/correzione per le verifiche Lvs (Layout Versus Schematic), Drc (Design Rule Check) e Dfm (Design For Manufacturability).
Maggiore produttività
Secondo Cadence, il nuovo flusso unificato per la realizzazione dei circuiti integrati custom e analogici permette di aumentare la produttività del 25-30% rispetto a soluzioni basate su singoli strumenti Eda. Nel dettaglio, il flusso comprende i prodotti Virtuoso Schematic Editor, Virtuoso Analog Design Environment, Virtuoso Multi-Mode Simulation, Virtuoso Layout Suite, Virtuoso Power System e Virtuoso Dfm. Cadence ha recentemente annunciato la realizzazione di un flusso unificato anche per la progettazione di circuiti integrati digitali.
