EDA工具的比较

EDA 后端工具比较 最近部门一直在考虑关于后端工具的选择 大半年了 synopsys 和 cadence 两家的技术支 持不停的来做技术讲座 都说自家的工具好 最近一周 cadence 的售前又来做技术讲座 顺便再次分析了自家软件的好处 使得我开始 对 synopsys 的工具有点怀疑了 好在今天终于看到了一片不错的文章 详细 客观的分析了 2 家公司的后端工具优劣 因 此转贴到这里 以备参考 起个唬人的名字而已 无意挑起 Synopsys 和 Cadence 的战争 恐怕没有热闹可看 最近看到水木 MeTech 上关于 Astro 和 Encounter 的讨论 回想起自己的数字后端历程 有 了写个工具回忆录的冲动 我从 01 年开始用 SE Silicon Ensemble 02 年进入 Apollo 随后进入 Astro 07 年转投 SoC Encounter 每个工具都有 大规模芯片的流片经历 几个工具总体来说各有千秋和 Bug SE 是骨灰级鼻祖 把持了古老的 IC 时代 如今基本已寿终正寝了 但对于古老工艺下的 设计 它却是唯一选择 因为工艺库对其他工具可能没有相应支 持 与其绞尽脑汁去考虑库的转化 不如花点功夫学习下 SE SE 菜单简单明了 已经包 含了现在数字后端设计流程的绝大多数概念 但支持的工艺和规 模都很有限 非 EDA 古玩爱好者就不要考虑了 Apollo 可以看作 SE 时代的终结者 虽然伴随着它官司不断 但不妨碍它成为 P R 工具的 历史精品 第一眼看到 Apollo 你肯定会吐血 为什么 菜单选 项浩如烟海 菜单下面有子菜单 选项下面有子选项 显示器小点可能会连对话框都看不 全 但是 Apollo 的 layout 视图很舒服 手工操作支持的很好 Milkway Database 也非常方便好用 如今也已经退出历史舞台了 Astro 是 Apollo 的升级版 SoC Encounter 可以看作是 SE 的取代产品 虽然 IC Compiler 是 Astro 的下一代取代产品 但目前数字后端设计工具的主流还是 Astro 和 Encounter 至于性能孰优孰劣 两家公司都有堆成山的 BenchMark 说明自己牛 X 我个人的使用感受是 同时期 release 的两个工具的速度和 memory 使用相差不大 即使有差异 这也不是我们 IC 设计者最关注的方面 芯片最终 P R 结果的差异往往来自于设计本身的特点 以及工具的使用策略 对于使用者来说 与其花精力给两个工具做比较 不如多花点时间了解设计本身的特点 掌握什么样版图能满足你的性能要求 从原理出发去调整流 程和组合选项 无论 Manual 上说的如何天花乱坠 都不要给工具寄托太大希望 The tool is just a tool 根据需求灵活使用是关键 EDA 工具日新月 异 后端工程师想不被淘汰 想随着时间增值 只能指望多掌握些原理上的东西 忽悠到此为止 下面来点适合工程师口味的 稍有点技术含量的 Astro 和 Encounter 推荐 的设计流程基本一致 所以两者之间的迁移不会很困难 那就 简单介绍下 Astro 和 Encounter 在使用上的差别比较 1 Astro 使用的 database 是 Milkway 是二进制格式的 而 Encounter 的数据格式是 ASCII 的 所以 Astro 的文件 size 小 利于拷贝移动 而 Encounter 支 持在数据库中直接修改文件 方便更新和操作 但是文件 size 大 移动和复制时可能造成 某些相对路径指向的文件丢失 2 Astro 一个进程可以打开多个 cell 命令行不占用 Terminal 而 Encounter 一个进程只能 打开一个 cell 命令行占用 Terminal 3 Astro 在 timing 分析时不能直接调用 PT 等 signoff 工具 而 Encounter 使用分析时 signoff 选项就能自动调用 signoff 的 STA 和其他工具 4 如果想 Fill poly Astro 中可以直接加 dummy poly 而 Encounter 工具本身只能支持到 Metal 1 的 fill 不支持 poly 的 fill 需要自己想办法解决 5 Placement 之后 CTS 之后 routing 之后的工具参数都会有些变化 Astro 大多数需要 自己设置 而 Encounter 通过 preCTS postCTS postRouting 可以自动配置 6 为了 LVS 加 IO text 时 Astro 有命令可以很方便的加 而 Encounter 必须自己想办法 7 在设计早期加入 metal fill 对 timing 和设计的影响 Astro 中没有方便的选项设置 而 Encounter 在从一直开始就能设置 8 Astro 能读入 GDS 支持 CEL view Encounter 不支持读入 GDS 所以在 Encounter 中 永远无法看到真正的版图 所以对于手动 fix DRC Astro 更胜一筹 Encounter 就必须借助 ICFB 了 9 如果版图中需要手动拉线 Astro 中 Customer wire 的命令没有 Encounter 的智能 不能 自动识别伸缩 换层和打孔 10 为 hard block 做 Macro padding 时 Astro 能根据 block 的 pin 的多少调整 padding 而 Encounter 没有该功能的支持 需要使用者自己脚本解决 11 对于 Hierarcical Methodology 的支持 Astro JupiterXT 和 Encounter 相比略逊一筹 Encounter 的 Partition 功能比较强大 而且可以自动产生 block level 的工作环境和数据 12 对于通过脚本加 soft blockage Astro 可以轻松实现 而 Encounter 只支持图形化操作 脚本实现比较麻烦 13 Calibre 的强大有目共睹 但 Astro 没有提供 Calibre 的接口 不能读入 Calibre DRC 的 结果 Encounter 可以直接读入 Calibre 的运协理出发去调整流 程和组合选项 无论 Manual 上说的如何天花乱坠 都不要给工具寄托太大希望 The tool is just a tool 根据需求灵活使用是关键 EDA 工具日新月 异 后端工程师想不被淘汰 想随着时间增值 只能指望多掌握些原理上的东西 忽悠到此为止 下面来点适合工程师口味的 稍有点技术含量的 Astro 和 Encounter 推荐 的设计流程基本一致 所以两者之间的迁移不会很困难 那就 简单介绍下 Astro 和 Encounter 在使用上的差别比较 1 Astro 使用的 database 是 Milkway 是二进制格式的 而 Encounter 的数据格式是 ASCII 的 所以 Astro 的文件 size 小 利于拷贝移动 而 Encounter 支 持在数据库中直接修改文件 方便更新和操作 但是文件 size 大 移动和复制时可能造成 某些相对路径指向的文件丢失 2 Astro 一个进程可以打开多个 cell 命令行不占用 Terminal 而 Encounter 一个进程只能 打开一个 cell 命令行占用 Terminal 3 Astro 在 timing 分析时不能直接调用 PT 等 signoff 工具 而 Encounter 使用分析时 signoff 选项就能自动调用 signoff 的 STA 和其他工具 4 如果想 Fill poly Astro 中可以直接加 dummy poly 而 Encounter 工具本身只能支持到 Metal 1 的 fill 不支持 poly 的 fill 需要自己想办法解决 5 Placement 之后 CTS 之后 routing 之后的工具参数都会有些变化 Astro 大多数需要 自己设置 而 Encounter 通过 preCTS postCTS postRouting 可以自动配置 6 为了 LVS 加 IO text 时 Astro 有命令可以很方便的加 而 Encounter 必须自己想办法 7 在设计早期加入 metal fill 对 timing 和设计的影响 Astro 中没有方便的选项设置 而 Encounter 在从一直开始就能设置 8 Astro 能读入 GDS 支持 CEL view Encounter 不支持读入 GDS 所以在 Encounter 中 永远无法看到真正的版图 所以对于手动 fix DRC Astro 更胜一筹 Encounter 就必须借助 ICFB 了 9 如果版图中需要手动拉线 Astro 中 Customer wire 的命令没有 Encounter 的智能 不能 自动识别伸缩 换层和打孔 10 为 hard block 做 Macro padding 时 Astro 能根据 block 的 pin 的多少调整 padding 而 Encounter 没有该功能的支持 需要使用者自己脚本解决 11 对于 Hierarcical Methodology 的支持 Astro JupiterXT 和 Encounter 相比略逊一筹 Encounter 的 Partition 功能比较强大 而且可以自动产生 block level 的工作环境和数据 12 对于通过脚本加 soft blockage Astro 可以轻松实现 而 Encounter 只支持图形化操作 脚本实现比较麻烦 13 Calibre 的强大有目共睹 但 Astro 没有提供 Calibre 的接口 不能读入 Calibre DRC 的 结果 Encounter 可以直接读入 Calibre 的运行结果 14 对于 memory 的自动摆放 Encounter 比 Astro JupiterXT 更规则些 更利于使用者 在此基础上调整 Encounter 的 relative floorplan 很强大 对于几百个 block 的摆放很有效率 9 如果版图中需要手动拉线 Astro 中 Customer wire 的命令没有 Encounter 的智能 不能 自动识别伸缩 换层和打孔 10 为 hard block 做 Macro padding 时 Astro 能根据 block 的 pin 的多少调整 padding 而 Encounter 没有该功能的支持 需要使用者自己脚本解决 11 对于 Hierarcical Methodology 的支持 Astro JupiterXT 和 Encounter 相比略逊一筹 Encounter 的 Partition 功能比较强大 而且可以自动产生 block level 的工作环境和数据 12 对于通过脚本加 soft blockage Astro 可以轻松实现 而 Encounter 只支持图形化操作 脚本实现比较麻烦 13 Calibre 的强大有目共睹 但 Astro 没有提供 Calibre 的接口 不能读入 Calibre DRC 的 结果 Encounter 可以直接读入 Calibre 的运行结果 14 对于 memory 的自动摆放 Encounter 比 Astro JupiterXT 更规则些 更利于使用者 在此基础上调整 Encounter 的 relative floorplan 很强大 对于几百个 block 的摆放很有效率 15 Astro 的 Online DRC 很少出现 false violation 而 Encounter 的 Online DRC 常常会 有 False Violation 容易造成误导 不利于快速检查 16 Power network 的自动 synthesis Astro JupiterXT 的结果差强人意 Encounter 的 template 功能非常强大 当然这一功能都只能用于快速的 overview 不推荐做为最终的 powerplan 17 Astro 中把某个命令运行 log 重定向到一个文件使用 就可以 而 Encounter 很多命 令不支持这种简单的重定向 18 对于 CTS 的查看和 debug Astro 查看和修改的工具速度比较慢 不太好使用 Encounter 查看和调试时钟树爆所以对于手动 fix DRC Astro 更胜一筹 Encounter 就必须借助 ICFB 了 9 如果版图中需要手动拉线 Astro 中 Customer wire 的命令没有 Encounter 的智能 不能 自动识别伸缩 换层和打孔 10 为 hard block 做 Macro padding 时 Astro 能根据 block 的 pin 的多少调整 padding 而 Encounter 没有该功能的支持 需要使用者自己脚本解决 11 对于 Hierarcical Methodology 的支持 Astro JupiterXT 和 Encounter 相比略逊一筹 Encounter 的 Partition 功能比较强大 而且可以自动产生 block level 的工作环境和数据 12 对于通过脚本加 soft blockage Astro 可以轻松实现 而 Encounter 只支持图形化操作 脚本实现比较麻烦 13 Calibre 的强大有目共睹 但 Astro 没有提供 Calib