中山大学ASIC：Cadence Virtuoso-XL反相器设计详解

Cadence Virtuoso-XL设计流程是一套针对ASIC（Application-Specific Integrated Circuit，专用集成电路）设计的专业软件工具流程，由知名电子设计自动化公司Cadence开发。该教程详细介绍了在中山大学ASIC设计中心内部使用的Virtuoso-XL设计方法，以一个反相器为例，展示了一个完整的从器件生成到验证的过程。 首先，用户需登录UNIX平台并启动Cadence环境，创建一个新的设计库（如mydesign），并与SMIC 0.18工艺库相连。在这个阶段，基础的版图绘制并未涉及，而是直接进入了利用工艺库中的预设元件生成版图的环节。 在电路图编辑界面，通过快捷键“i”和browse功能，学生可以选择并实例化所需的元件，如PMOS（这里提到的是p33型号）。设计师会调整参数，例如将PMOS的硅栅长度设定为350纳米，宽度设为1微米，以及NMOS的相应尺寸。 紧接着，添加I/O引脚是电路设计的关键步骤，设置了三个输入和一个输出，以形成基本的功能连接。这些引脚被修改为第一层金属（M1），这是为了确保信号的传输效率。 完成电路设计后，保存文件并进入layoutXL模块进行版图设计。使用genfromsource命令生成基于电路图的物理实现，此时的器件布局已初具雏形。在实际布局前，用户需要优化显示设置，以便于后续的操作和查看。 整个流程强调了参数调整、元件实例化、引脚配置以及版图布局的重要性，每个步骤都需要精确控制，以确保最终设计的性能和质量。通过这个过程，学生能够掌握Cadence Virtuoso-XL工具的使用，并熟悉ASIC设计的基本工作流程，这对于从事硬件设计的专业人士来说是一项必不可少的技能。