Revision as of 18:40, 16 November 2009

Kom igang med IC studio

Dette er en kort beskrivelse av hvordan man bruker IC studio for å tegne kretsskjema, lage nettliste og kjøre simulering.

Første gang man skal arbeide med Mentor Graphics verktøy skriv følgende kommando og start deretter et nytt skall.

ssh -X mikroserver2
/prog/design_kits/micro.init.csh

Starte opp IC studio

Skriv i et terminalvindu:

xset +fp  tcp/mikroserver2:7100
# Slå av autorepeat for funksjonstaster
xset -r 67 -r 68 -r 69 -r 70 -r 71 -r 72 -r 73 -r 74 -r 75 -r 76 -r 95 -r 96


ssh -X mikroserver2
source /prog/design_kits/mentor_init/mentor-s35d4.csh
ams_icstudio -project mgc/mitt_prosjekt -tech c35b4c3 &

Kommandoen starter IC studio med AMS-biblioteket til prosessen c35b4c3.

Dokumentasjon

Trenger du hjelp til skjemategning og/eller Design Architect generelt, kan du finne dokumentasjon her: /prog/mentor/mgc/ic.2005.1/shared/htmldocs/ start f.eks. firefox slik:

firefox file:///prog/mentor/mgc/ic.2005.1/shared/htmldocs/_bk_icda/_bk_icda.html

For 2008 versjonen finner du dokumentasjonen under /prog/mentor/icflow_2008_1/2008.1_rhelx86linux/icflow_home/shared/pdfdocs/ for pdf filene og /prog/mentor/icflow_2008_1/2008.1_rhelx86linux/icflow_home/shared/htmldocs/ for html filene. Pdf filene kan åpnes med

acroread /prog/mentor/icflow_2008_1/2008.1_rhelx86linux/icflow_home/shared/pdfdocs/daic_user.pdf

Åpne et nytt skjema

Høyre-klikk Library-vinduet. Velg "New Library" og fyll inn f.eks. "My designs". Klikk på det nye biblioteket og høyre-klikk deretter i Cell-vinduet og velg "New View". Sett "View Type" til Schematic, slik som vist i figuren. Gi det nye skjemaet et navn. Deretter trykker du Finish. Du skal nå få opp Design-Architect-IC.

velg "Show/Hide Library Palette" fra ikonlisten til venstre, nr 2 fra bunnen. Trykk på "HIT-Kit Utilities"

Velg symboler fra AMS-biblioteket eller fra standard-biblioteket. AMS-biblioteket inneholder komponenter som er mulig å lage i c35b4-prosessen. Standard-biblioteket inneholder standard-komponenter og ideelle komponenter. Fra menyen til høyre: Velg AMS Library eller Library.

I Design Architect-IC kalles skjemasymbol for "instance".

Symboler for spenningsnett (GND og VDD) finnes ved å velge: AMS Library - etc - cell power.

Det er enklest å bruke ideelle motstander og kondensatorer hvis du bare skal gjøre en simulering. Hvis du bruker slike komponenter må du legge til en "property" som kalles "INSTPAR" med den verdien motstanden eller kondensatoren skal ha, for eksempel 1k eller 1p. Dette gjøres ved å høyre-klikke på komponenten, velge properties->add og skrive inn INSTPAR på property name og verdien på komponenten under property value.

For å tegne ledninger: Velg Add  Wire fra menyen til høyre, eller trykk F3 på tastaturet. En ledning avsluttes ved å trykke Enter. Trykk Esc for å avslutte add wire mode.

Sett navn på nettene (forbindelsene) som inn, ut, GND. Velg: Name  Net fra menyen til høyre. Net med samme navn blir koblet i sammen selv om det ikke er kabel mellom de.

Kilder (spenning-, strøm- og signalkilder) finnes under Add->Source i fil-menyen på toppen. Gjør innstillinger i dialogboksen, trykk OK og plasser symbolet på skjemaet. For GBW målinger bruker du en AC kilde med magnitude på 1. For å se signalet i et tids spekter kan du velge en sinusspenning med frekvens på f. eks. 1000Hz og amplitude 1V.

Transistorene finnes under "Ams-Library → Devices → MOS", bruk nmos4 for nmos og pmos4 for pmos

Skjemaet lagres ved å trykke Check & Save fra menyen til høyre.

Design Viewpoint

Før vi kan begynne med simulering må vi sette design viewpoint. Velg ~~AMS DVE~~ "AMS Utilities → create viewpoint"fra menyen til høyre eventuellt "Hit-Kit Utilities → create viewpoint" fra fil-menyen på toppen. Skriv inn stien til prosjektkatalogen (samme som cell name i ICstudio, dvs $navn_på_library/default.group/logic.views/navn_på_cell) og kontroller at de andre innstillingene stemmer, dvs C35B4 og Device skal være nedsunket.

Når du har trykket OK genereres en ny underkatalog som inneholder info om den prosessen vi skal bruke. I denne katalogen vil du etterhvert også finne nettlisten (en tekstfil som beskriver kretsen).

Dette trenger du bare gjøre én gang, men du kan ikke gjøre det før etter du har trykket Check & Save første gang.

Simulering

Når vi skal simulere må vi gå inn i simuleringsmodus. Velg Simulation fra menyen til høyre.

Siden vi bare har ett viewpoint i prosjektet vårt skal dette være valgt i Config Name (øverst). Velg OK.

Så er vi i simuleringsmodus.

Vi må fortelle netlisteren hvilket nett som er 0-referanse (jord/GND). Velg Session  Netlister fra menyen til høyre.

Skriv inn under Set Node 0 navnet du satte på jord-nettet i skjemaet.

Trykk OK.

Vi må velge prosesshjørne. Det finnes under menyen oppe: HIT KIT Utilities / Set simulation models. Her trenger du ikke endre på noe, men du må ha vært innom her og trykket OK for å bekrefte typical.

Setup → Forces definerer nettverk verdiene (f. eks. input og vdd).

Prober og plot

Vi må sette prober og analyser for å få noe fornuftig ut av simulatoren. Velg f. eks. inngangen og utgangen på kretsen ved å klikke på skjemaet mens du holder nede control.

Velg Wave Outputs fra menyen til høyre. Under object velger du en eller flere av nettene du har valgt, under analysis velger du analyse metoden og under modifier velger du hvilke signal du vil se. Du kan velge flere typer ved å holde nede control. Tilslutt trykker du på knappen med tegningen av et ark med et pluss tegn på.

Velg Analyses (igjen fra menyen til høyre) og merk av f. eks. Transient om du har en sinus kilde, AC om du har en AC kilde. Hak og av for DCOP for å få DC operating point data. Trykk Setup-knappen ved siden av Transient og sett f. eks. som vist på figuren under.

Nå er det bare å generere nettliste og kjøre simulering. Simulatoren vi bruker heter ELDO. Hvis vi kun vil generere nettliste bruker vi knappen Netlist. Ved å trykke på knappen Run ELDO genereres nettlisten og simulatoren kjøres.

ELDO kjøres i et terminalvindu. Før du lukker dette kan det være lurt å bla litt her for å se etter feilmeldinger. Denne informasjonen kan du finne igjen i .chi-filen.

Nettlisten består av én eller flere filer. Hovedfilen finnes i katalogen

vpt_s35d4_device* og har navnet *.cir. Denne er en tekstfil som kan leses av

mennesker (i f.eks. en tekst-editor). Filen inneholder informasjon om hvor bibliotekene ligger og hvilke plot vi vil ha ut. DA Lager hovedfilen enkel, og bruker denne til å inkludere de andre filene. Det er en god idé å åpne disse filene og studere dem. Spør noen som vet.

Hvis vi har en enkel krets kan vi skrive .cir-filen på egenhånd uten å tegne skjema i DA. Simulatoren kan vi selv kjøre fra kommandolinje i et terminalvindu med kommandoen:

eldo filnavn.cir

hvor filnavn.cir er kildefilen.

ELDO produserer forskjellige output-filer: - .chi-filen er en tekstfil hvor ELDO lister opp alt den har gjort. Her finnes kildekoden, info om feil og advarsler, data for hvordan transistorene oppfører seg (metning/lineært område) hvor lang tid simuleringen tok og mere til.

- .attr er en fil med de plottene vi spurte etter. Denne må åpnes i Xelga eller DA IC View.

For å studere resultat-plottene, velg View Waves fra menyen til høyre. Dette starter programmet EZwave, som brukes til å studere simuleringsresultater.

EZwave kan også startes fra kommandolinjen

ezwave

Åpne filen med etternavn .wdb i viewpoint-katalogen.

Når du vil gjøre forandringer i skjemaet velger du End Sim, og du er tilbake i skjema-modus. Når du igjen skal simulere: Velg Check & Save. Velg Simulation for å gå inn i simuleringsmodus. Velg Run ELDO for å kjøre simulering med samme innstillinger som sist.

Tips

For å gjøre det lettere å bruke programmet kan vi sette noen innstillinger i DA-vinduet. Velg MGC  Setup  Session. Velg f. eks. disse innstillingene:

Måten DA bruker for å velge symboler med kan virke litt rar. Det kan du stille på ved å velge Session i menyen til høyre (ikke ha schematic-vinduet aktivt). Fra rullegardinmenyene velg: Setup  Selection. Bytt gjerne fra Additive til Individual.

For at DA skal huske disse innstillingene til neste gang velger du fra rullegardinmenyene: Setup - Save Setup. Hvis du får en feilmelding (nederst på skjermen) som sier katalogen /mgc/startup finnes ikke, så er det bare å opprette en slik katalog og prøve igjen.

Bruk av IC station

Når vi skal lage et utlegg i IC station begynner vi med å lage et nytt "View". Klikk på det biblioteket ditt og høyre-klikk deretter i Cell-vinduet og velg "New View". Velg "View Type" layout og trykk deretter Next og velg "Block" under Layout Definition og Schematic under Connectivity Source. Deretter trykker du Finish. Du skal nå få opp IC station. Her finner du en kort innføring i tegning av utlegg med "IC station", http://doc.uib.no/wiki/ICStation