Microelectronic Design Lab (MUIT) 
2017-2018, first semester 

Important information

  • First class: September Wednesday 13th, Room B-221.
We will have our lab sessions in Lab C-209. 

Contents

The lab related to the course Microelectronic Design have been conceived to provide students with strong knowledge of the design ciycle, both addressing full-custom and semi-custom design

We use commercial CAD tools for physical design:

References

Additionally, Cadence provides extensive infomation for every design and simulation tool.

Schedule

The lab is carried out by students individually. It is important to attend introductory classes. The lab only starts once the theoretical bases have been stablished.

Lab Sessions

  • Fisrt session: Schematic capture and simulation.
  • Second session: Parameters, corner analysis and statistical analysis.
  • Third session: Layout, DRC, LVS and backannotation.
  • Fourth session: Logic synthesis, simulation and power optimization.
  • Fifth session: Placement & Routing. Scripts.

Schedule

 


Part 1: Full-Custom Design

  • Class 1: Learning the tool icfb. Design, simulation and characterization of an inverter. Design, simulation and characterization of two basic cells: 2-input NAND and NOR.
  • Class 2: Parameters, corner analysis and statistical analysis.
  • Class 3: Layouts, DRC, LVS and backannotation.


Part 2: Diseño Semi-Custom

  • Class 4: Logic Synthesis with Synopsys. Simulation. Power optimization.
  • Class 5: Placement & routing using Encounter. Scripts usage.


Information docs

Notes on the use of the design kit from AMS 0.35um:

  • Class 1: Learning the tool icfb. Design, simulation and characterization of an inverter. PDF
  • Class 2: Parámetros, análisis de corners y análisis estadístico. PDF.
  • Clases3: Trazados, DRC, LVS y extracción de parásitos.  PDF
  • Class 4: Síntesis lógica y estimación de consumo. PDF.
  • Class 5: Colocación y rutado. Scripts. PDF.

Transparencias de la clase de introducción

Transparencias de la clase de parámetros, análisis de corners y análisis estadístico

  • Documento de 6 transparencias por página: Formato PDF

Transparencias de la clase de fabricación y trazados

  • Documento de 6 transparencias por página: Formato PDF

Transparencias de síntesis lógica y estimación de consumo

Transparencias de colocación, rutado y scripts

Apuntes de sumadores y biestables:

  • Documento de 6 transparencias por página. Formato PDF


FAQ y Consejos

Parte 1

Cómo acceder a funciones avanzadas de los distintos comandos:

              

Una tenemos seleccionado y hecho click sobre el elemento en el que actuamos presionamos F3. Esto nos abre una nueva ventana con opciones avanzadas para cada comando. P.e. en el comando copiar, nos permitirá especificar un delta del movimiento, un array de elementos o un cambio de capas. 

Cómo cambiar el valor de umbral de la funcion DELAY de la calculadora para obtener Vsupply/2:

              Parece ser que la calculadora no puede ver las variables del circuito, asi que en vez de Vsupply, utilizamos ymax(VT("/vdd!")) es decir el maximo que se produce en la señal vdd!, que es precisamente Vsupply. 

Cómo crear contactos fácilmente:

              Create -> Contact...

Cómo modificar la rejilla de visualización para trabajar con espacios más pequeños:

            Options -> Display... -> X Snap Spacing, Y Snap Spacing

Cómo hacer que se muestren bloques de niveles jerárquicos inferiores (como los contactos que insertamos):

            Options -> Display... -> Display Levels, Start = 0,  Stop = 1

Qué pasa si no nos aparecen las capas que esperamos en la ventana LSW

            La librería no está bien asociada con la tecnología, tenemos que asociarla. En el library manager hacemos click con el botón derecho en el nombre de la tecnología, seleccionamos Properties... -> techLibName: TECH_C35B4

Cómo hacer que el programa funcione con mejor rendimiento gráfico

Hay que iniciar sesión empleando el entorno XFCE en vez de Gnome.

Después de un cierre forzado o de un apagón no me deja abrir mi diseño en modo de escritura

Hay que ir a /<workingdirectory>/<libname>/<cellname>/<viewname>/ y borrar todos los ficheros de extensión .cdslck

Cómo medir el consumo

Echa un vistazo en esta guía: http://www.egr.msu.edu/classes/ece410/mason/files/guide-power.pdf

Parte 2