具有黑盒IP多电源域系统版图和原理图一致性的比较方法

摘要

本发明公开了一种具有黑盒IP多电源域系统版图和原理图一致性的比较方法，主要通过对版图网表的修改和对原理图网表的修改来实现，这些修改都可以通过脚本文件的修改和执行来实现；包括：找出芯片的各功能模块的所有电源端口名称；对找出电源端口名称所属的电源域进行分析，同一电源域中电源名称要统一；修改版图网表中黑盒IP的网表使同名端口都虚拟连接；进行版图和原理图一致性比较，使结果一致。本发明能提高具有黑盒IP多电源域系统版图和原理图一致性的检验效率，能降低检验风险、节约设计成本。

说明书

技术领域

本发明涉及半导体集成电路领域，特别是涉及一种具有黑盒IP多电源域系统版图 和原理图一致性的比较方法。

背景技术

现有芯片设计中，芯片版图设计结束后必须进行版图和原理图一致性比较(Layout versus Schematic，LVS)，以确保版图和电路原理图的一致性。如下图1所示，为现有 LVS的流程图，现有LVS步骤包括从版图数据库(Layout Database)中提取版图网表 (Layout Netlist)的步骤、和在LVS设计规则比较运行文件（Runset）环境下进行对所 述版图网表和电路原理图网表(Schematic Netlist)进行一致性比较的步骤。

现有芯片设计中，为降低芯片功耗，一般都采用多电压设计，也即采用多电源域设 计。现有复杂的芯片系统中，基本采用模块化设计，同时许多模块都是需要调用FAB提 供的或是其他供应商提供的模块，这样才能保证芯片设计的准确性、可制造性、上市速 度方面的要求。由于模块来自于不同的出处，电源命名上就很难标准化所以就无法进行 统一，这样就牵涉到比如：1.8V电源域中有VDD,VDD18，VPWR等等电源端口名称，5V 电源域中有VCC,VDD5,VPWR5等等电源端口名称。在现有的自动布局布线的工具输出的 版图和原理图网表中，是不支持将这些电源域的名称进行统一的。那么在进行LVS时就 会比较复杂，LVS的时间会很长，LVS结果通常会因为电源端口不一致问题出错。目前 一般只会对一个电源域中多个电源名字强行通过重设（runset）进行统一，对于统一替 换修改后的电源名字是否会引起模块的LVS问题也不检查确认。

现有复杂的芯片系统中，由于许多模块都是需要调用FAB提供的或是其他供应商提 供的模块。这样就牵涉到由于不是自己设计的模块，所能拿到的模块就基本上只是一个 黑盒IP（即在版图和电路图网表中只提供了端口信息，没有具体内部电路的模块）。这 些黑盒IP会在FAB或是MASK SHOP被替换为一个完整的模块。对设计者来说，LVS时可 以将这些模块只作为黑盒来处理，不考虑模块内部电路结构，只考虑端口连接关系；但 是LVS处理这些黑盒IP中同名端口会有一个问题：由于没有内部电路，这些同名端口 在版图上会被认为是断开不连接的（实际在一个完整模块中同名端口会连接在一起的）。 那么对于设计者，一般采用以下方法实现LVS结果正确：

第一种方法：排除这些黑盒IP的LVS情况，不考虑这些被调用模块的连接性方面 检查。这样存在风险是这些黑盒IP的端口连接错误后由于没有LVS检查，无法自己将 错误检查出来。

第二种方法：将这些黑盒IP在版图上进行修改，将其中同名的端口在版图上连接 在一起。等LVS通过后再在版图中改回原来的连接。这样既花费比较多时间，又带来版 图上修改的风险，需要进行反复确认。

具有黑盒IP的多电源域系统的设计，现有做LVS的技术是效率上比较低的，同时 也有一定设计风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能提高具有黑盒IP多电源域系统版图和原理 图一致性检验效率的比较方法。

为解决上述技术问题，本发明具有黑盒IP多电源域系统版图和原理图一致性的比 较方法，包括：

步骤一、找出芯片各功能模块的所有电源端口名称；

步骤二、按照不同的电源域将所有电源名称进行分类，将同一个电源域中所有电源 名称归类在一起；

步骤三、将同一电源域中多个电源名称按照在所有模块中出现次数进行统计排序， 选取出现次数最多的电源名来指定为这个电源域中统一的电源名称，再按照这个方法处 理所有电源域中的多个电源名称；

步骤四、替换修改每个模块原理图网表，在模块的每个电源域中使用被指定选取的 电源名称，同时也将模块版图中的电源标识做同样的替换修改；

步骤五、将所有修改的模块原理图网表和版图做LVS检查是否正确，不正确分析原 因，一直到所修改模块能通过LVS检查为止；

步骤六、进行芯片系统级版图和原理图网表一致性比较，保证除黑盒IP模块可能 有错误外，其他区域都正确；

步骤七、将版图网表中每个黑盒IP的端口名字都抽出，将同一个黑盒IP的每个端 口名字进行逐个遍历搜索，发现有同名的端口，在版图网表中将他们设为虚拟连接，对 所有黑盒IP都做此操作；

步骤八、再次进行完整的版图和原理图网表比较，使结果一致。

其中，版图网表和原理图网表的修改能通过脚本文件的执行实现，所述的脚本文件 语言能采用PERL或Cshell。

所述黑盒IP是只含有端口信息不包括模块内部电路结构的功能模块，所述黑盒IP 的版图中和原理图网表中只含有端口信息。

本发明通过对多电源域系统中模块原理图网表的电源替换修改，从模块级到系统级 LVS，对黑盒IP版图网表同名端口设置虚拟连接等方法，能提高整体LVS检查验证的可 靠性，节省芯片设计工程师物理版图验证的时间、提高工作效率，本发明对于提高芯片 流片的成功率、节约设计成本也有效果。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是一种现有具有黑盒IP多电源域系统版图和原理图一致性比较方法的流程示 意图。

图2是本发明具有黑盒IP多电源域系统版图和原理图一致性比较方法的流程示意 图。

具体实施方式

以一个具有黑盒IP多电源域系统的产品为例，其具有:

IP模块A（电源端口VDD，VCC，GND；其他端口A1，A2，A3，A5）

黑盒IP模块B（电源端口VPWR，VCC，VSS；其他端口B1，B2，B3，B4，B5，B7， B4）

IP模块C（电源端口VDD，VPWR5，GND；其他端口C1，C2，C3）

步骤一、找出所有电源名VDD，VCC，GND，VPWR5，VSS，VPWR；

步骤二、按照不同的电源域将所有电源名称进行分类，将同一个电源域中所有电源 名称归类在一起（1.8V:VDD,VPWR；5V：VCC，VPWR5；GROUND：GND，VSS）

步骤三、将同一电源域中多个电源名称按照在所有模块中出现次数进行统计排序， 选取出现次数最多的电源名来指定为这个电源域中统一的电源名称，再按照这个方法处 理所有电源域中的多个电源名称；

筛选出1.8V统一电源名VDD，5V统一电源名VCC；接地统一电源名GND。

步骤四、按照筛选出电源名对各个模块网表和版图标示的电源名进行修改替换，

替换修改每个模块原理图网表，在模块的每个电源域中使用被指定选取的电源名 称，同时也将模块版图中的电源标识做同样的替换修改；

步骤五、将所有修改的模块原理图网表和版图做LVS检查是否正确，不正确分析原 因，一直到所修改模块能通过LVS检查为止；

步骤六、进行芯片系统级版图和原理图一致性比较（LVS检查），除黑盒IP B可能 有PIN错误外，其他区域都正确；

步骤七、对于存在的黑盒IPB的版图网表中所有的端口名字建立列表（VDD，VCC， GND，B1，B2，B3，B4，B5，B7，B4），将每个端口名字在列表中逐个遍历搜索，找到有 同名的端口B4，版图网表中将B4端口设为虚拟连接

步骤八、再次进行完整的版图和原理图一致性比较，使结果一致。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本 发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改 进，这些也应视为本发明的保护范围。