版圖工具向來(lái)都是各家EDA大廠的必爭(zhēng)之地，畢竟一個(gè)要賣(mài)3M US$啊！小艾從開(kāi)始使用的Apollo, Astro, blastfusion、 talus 直到現(xiàn)的icc/icc2工具。整個(gè)業(yè)界的版圖工具數(shù)量呈現(xiàn)一個(gè)收斂的狀態(tài)，就像EDA公司一樣，像高度聚合方向發(fā)展。事實(shí)證明，以前那種百花齊放的日子已經(jīng)不復(fù)反了，只有真正的資本大鱷才可以在金山銀水里屹立不倒。畢竟開(kāi)發(fā)layout工具真心費(fèi)錢(qián)??！

經(jīng)過(guò)不斷地演進(jìn)，現(xiàn)在在IC的芯片版圖市場(chǎng)就剩下了兩家獨(dú)大的局面：Synopsys 的 icc/icc2和Cadence 的Innovus，不論使用哪種工具，大致的版圖實(shí)現(xiàn)流程都是相似的，因?yàn)橹R(shí)，都是增量式發(fā)展的。從流程講，一般都無(wú)外乎以下幾大步驟

具體對(duì)應(yīng)每個(gè)步驟的工作目標(biāo)，見(jiàn)下表

基于前邊講過(guò)的內(nèi)容（錯(cuò)過(guò)的同學(xué)可以回顧一下），后端的工作的數(shù)據(jù)量是非常龐大的，動(dòng)輒就是一百多萬(wàn)的器件數(shù)量，和幾百萬(wàn)的連線(xiàn)關(guān)系，工具這時(shí)候就會(huì)幫助用戶(hù)來(lái)完成這些復(fù)雜的工作，但是，這些都是基于用戶(hù)的指導(dǎo)和干預(yù)的。所以我們每一步做好使用腳本來(lái)做調(diào)測(cè)和回放。

APR的全稱(chēng)就是 Auto Place andRoute (自動(dòng)布局布線(xiàn))，我們基于工具提供的命令接口、選項(xiàng)、配置來(lái)操作，這些都是工具細(xì)節(jié)，更重要的是我們要知道我們的每一步驟的目地，要保證結(jié)果，我們就必須保證每一步驟的結(jié)果是收斂的，這點(diǎn)很重要，很多同學(xué)問(wèn)小艾，問(wèn)什么我的layout結(jié)果的timing不好，short太多，不好修，怎么重繞，怎么ECO都不能short問(wèn)題。用蝴蝶效應(yīng)來(lái)比喻版圖工具是最恰當(dāng)不過(guò)了，任何一點(diǎn)改變和變化都可能引起大的變化。作為一個(gè)后端工程師，一定要多自己的數(shù)據(jù)庫(kù)有認(rèn)識(shí)：你的版圖的特點(diǎn)是什么？你的瓶頸是什么？怎么方向的調(diào)整是可以導(dǎo)致你的數(shù)據(jù)收斂？等等這些。始終銘記：只有你自己，才是最了解你的模塊的。

如果你跟著小艾，一步步來(lái)，后端的工作其實(shí)也是容易的，只要我們每次都能保證數(shù)據(jù)朝著我們期望的方向發(fā)展和收斂，你一定會(huì)事半功倍的。

俗話(huà)說(shuō)的好，好習(xí)慣能養(yǎng)人。OK ，跟著小艾一起，來(lái)開(kāi)啟一段職業(yè)的工程師旅途吧！

今天就來(lái)講講第一步：數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和初始化

這個(gè)步驟可能是所有步驟里邊最快的，可能也是最容易被忽視的。從小艾的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，這一步驟其實(shí)是要好好注意的，常言說(shuō)得好，萬(wàn)事開(kāi)頭難啊！

1： 對(duì)于輸入量的檢查：

做過(guò)綜合的人一般都知道，綜合的結(jié)果一般都不是非常真實(shí)的，但不真實(shí)并不代表虛假，首先，我們需要嚴(yán)格檢查輸入數(shù)據(jù)庫(kù)的QoR，以下幾個(gè)檢查點(diǎn)是需要layout工程師仔細(xì)注意的：

A:      timing 的QoR: 在所有的綜合數(shù)據(jù)庫(kù)里邊，所有的clock都是ideal的，無(wú)論綜合器是不是帶floorplan信息，都要關(guān)注綜合器的setup timing結(jié)果，因?yàn)閟etup timing 是跟頻率相關(guān)的，能不能跑到某個(gè)頻率，都可以在綜合這邊看到一些端倪。加之clock是ideal的，綜合數(shù)據(jù)庫(kù)里邊數(shù)據(jù)通路（datapath）上的時(shí)延就決定了這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的timing的結(jié)果。至于interface timing 問(wèn)題，可以先在這里的檢查里忽略掉，具體后面或說(shuō)到。

B:     綜的check_timing check 的報(bào)告。這個(gè)報(bào)告里邊包含了所有綜合器對(duì)design的timing相關(guān)的檢查結(jié)果。這里需要說(shuō)的是unconstrained_endpoints的結(jié)果要看好一下，這里列出來(lái)的店都是沒(méi)有被時(shí)鐘約束的點(diǎn)，這會(huì)導(dǎo)致工具在整個(gè)優(yōu)化過(guò)程中忽略這個(gè)點(diǎn)的優(yōu)化，所有的這類(lèi)問(wèn)題都要在這里解決或者確認(rèn)，如果遺留到后邊都是很危險(xiǎn)的。所有的timing loop也要和前端的同學(xué)確認(rèn)一下，看看需不需要改code來(lái)打斷l(xiāng)oop。

C:     等效性檢查（EC），開(kāi)始layout工作的時(shí)候，一定要拿到這個(gè)結(jié)果，如果EC的run time 比較久，我們可以并行做，但是一定要拿到結(jié)果來(lái)決定下部不怎么走，給予一個(gè)錯(cuò)誤的網(wǎng)表是不能往下做的。

D:      面積信息：綜合器的報(bào)告會(huì)有面積信息，后端工程師需要關(guān)注的有：

D1:        macro/memory 的數(shù)量和面積的信息，如果是第一版layout，這個(gè)信息心里有個(gè)數(shù)就好了，floorplan的時(shí)候會(huì)真正的使用他們。如果是第n版，一定要留意下，每一版本的變化，任何變化應(yīng)該都要和前端或者綜合的同學(xué)確認(rèn)一下，因?yàn)?，這些邊的變化都會(huì)影響到已有的macro placement，算是版圖的大變化了，必須要提前聲明和確認(rèn)

D2：    std-cell的面積和類(lèi)型，

如果面積變化很大，設(shè)計(jì)又沒(méi)怎么變，要小心看一下，可能綜合的QoR在某些方面有意外。面積變化大，也意味著layout的壓力變大，這里也需要好好和前端人確認(rèn)。

如果buffer/inverter變化很多，最好看一下timingpath，是不是DCT輸入的floorplan的不是layouter期望的

E            UPF，現(xiàn)在的設(shè)計(jì)都是支持UPF流程的，如果你有UPF作為輸入量，那你一定要有對(duì)應(yīng)的voltage來(lái)設(shè)定你的library，在輸入結(jié)束時(shí)，一定要看一下你的check_mv的報(bào)告，每一個(gè)error都要看一下，這里邊的問(wèn)題一般都會(huì)導(dǎo)致place無(wú)法繼續(xù)等和星結(jié)果，這點(diǎn)有時(shí)候很讓人頭疼。為了后邊的QoR，所以小艾建議，這里一點(diǎn)更要檢查一下UPF的質(zhì)量

F       時(shí)序約束的讀入（sdc）：一般來(lái)講，layout需要讀入SDC格式的時(shí)序約束文件來(lái)約束timing，但有時(shí)候會(huì)有很多error和warning，小艾建議大家把這個(gè)過(guò)程導(dǎo)出為report，單獨(dú)過(guò)一下，任何文件格式、版本問(wèn)題可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)的數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)法被正確使用，盡管綜合的check_timing 結(jié)果是正常的，但是layou由于讀入原因，無(wú)法復(fù)現(xiàn)synthesis的結(jié)果是很遺憾的

在確認(rèn)了數(shù)據(jù)的質(zhì)量后，我們要開(kāi)始設(shè)定一些初始環(huán)境來(lái)支持這套導(dǎo)入他們了：

A:     庫(kù)（library）的準(zhǔn)備：library 一般分為兩個(gè)，

timing library：              可以和綜合保持一致，除非layout需要額外的corner，scenarios

physical library:              每一個(gè)實(shí)體的cell必須要有physicallibrary，一個(gè)cell都沒(méi)有形狀，你怎么用??！就是這樣滴！

不過(guò)在icc2工具里邊，已經(jīng)將上邊兩個(gè)大神合二為一了，這下子我們就更容易了。

B:     技術(shù)文件（technology file ）: 這個(gè)文件定義了你所用的工藝?yán)镞叺南嚓P(guān)物理信息：版層、VIA定義，繞線(xiàn)方向、unit tile等等，你的模塊庫(kù)創(chuàng)建的時(shí)候一定要用到這個(gè)文件，否則你會(huì)和別人做出來(lái)的不一樣。雖然這種情況不常發(fā)生，但小艾在工作中，還真的碰到過(guò)一次，導(dǎo)致整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)法在頂層集成使用，最后模塊只好重新做layout，帶來(lái)額外的很多工作。

C:        其他：cenarios，mcmm，derating等設(shè)定應(yīng)該基于項(xiàng)目，這些都不用干預(yù)，留心不要漏掉就好了，因?yàn)槟承﹕cenarios是一定要在layout里打開(kāi)的，否則你的STA就會(huì)差很多。