cadence的原理图库设计

CADENCE原理图建库简介 刘忠亮111499 CADENCE原理图库结构 Library sym 1 entity chips part table vlog mode symbol cssfile verilog vfile chips prtfile part ptffile verilog vfile lcx lcx cell Lcx catfile sym 1 entity chips part table vlog mode symbol cssfile verilog vfile chips prtfile part ptffile verilog vfile lcx cell 符号图形文件 包含端口列表 器件特征及物理封装等信息 器件附加属性文件 功能上的仿真模型文件 CADENCE原理图库结构 从上面的结构可以看出 cadence 的原理图库是由数据文件构成 这样 作库人也可以直接从库文件目录中选取某个文件进行拷贝和修改 当然 首先要对文件结构和内容十分熟悉 用这种方法建的原理图库经常会出一些错误 所以还是按照CADENCE的建库步骤 使用 PartDeveloper 建库工具来建原理图库 PartDeveloper界面 chips part table sym 1 entity vlog mode 前三项是最常用的三项根据目前设计状况另外两项作库时可以暂时不考虑 对于初学者来说 创建原理图库不但要了解库文件及对应的结构关系 还要熟悉创建流程和熟练使用库编辑器 PartDeveloper 为自己服务 下面以一个简单器件的创建过程来演示一下一个元件库的创建流程 同时 介绍一下 PartDeveloper 的基本使用 启动PROJECTMANAGER 建立一个新工程 PROJECT 或者直接从开始选择libraryexplorer启动 在工程 project 的主界面选择Tools LibraryTools PartDeveloper GOON 选择CreateNew 在Library选项中 选择将来要存放新建器件的库 这里 我建议大家最初建库时 最好把自己所建的器件放到自己的库内 这样 既方便本人查找 修改 也不会导致各个公用库内器件的混乱 在 partname 和 physicalpart 选项填入名称 例如 74LVT574 注意选择要创建器件的类型为了仿真 在LogicalPin 对话框弹出同时也会出现一个表单 设计者在输入 pin 之前 要根据供应商提供元件的 datasheet 中 pinname 的形式进行 Edit 选项的设置 那么在这里 Bit 是基于位的形式Slot 是基于槽的形式Group 是基于组的形式 基于哪种形式要根据 Datasheet 的形式来决定 如要输入矢量 请选择 BN B BN BN B 如要输入标量 请选择 BN S BN BN S 在LogicalPin对话框中输入pinname之前 一定要在 pin 选项种选择正确的类型 按所选用元件的说明 GOON 在LogicalPin对话框中逐个输入pinname 注意 这里类似总线形式或有一定规律的pin 可以一次输入 譬如 A1 A16 1D 8D等等 GOON 注意 LogicalPin 的分支要保证正确 即位于哪一个符号下 否则到后来出问题查找比较麻烦 接下来定义一个器件封装 package 右键点击 packages 选择 new 在 SpecifyPackType 选项中封装类型 如 DIP 在ReferenceDesignator选择中选择一种元件类型 如 D 设计者应严格按照原理图设计规范中规定的各种元件对应的文字符号来添入此选项 在下面属性中加入一条 body name 值和上面的physicalpart相同 为了原理图反标的正确性 然后点击 SpecifyFootprint 在 JEDEC TYPE 选项中输入对应 的物理封装 如 DIP20 这里也可不填 在下面part table中填 GOON 然后点击 PhysicalPinMapping 然后选择AddManually 点击PinNumbers 在 Numeric 选项中输入 1 20 APPLY这里如果在上页中加入了jedec type的封装名则extractfromfootprint直接取出管脚 这里 提醒一下 在 Numeric 选项中 只能输入数字 如果要输入类似 A1 B2之类的管脚号 应选择 Grid 选项 另外 一段时间以来 不少硬件设计人员在输入管脚号时 总是觉得是一件头痛的事情 因为他们没有找到捷径 而是一个一个的输入有规律的管脚号 如果是一个 BGA 器件 上百个PIN的输入不但耗时 而且有时难免会有手误 从而造成将来元件的使用错误 其实 CADENCE 可以让你快速输入 选择 Grid 选项 在 ROW 中输入 A J 在 COLUMN 中输入 1 30 然后点击 Creat 你会看到 接着刚才74LVT574 将所有 Number 一一对应给 PinName 如果有未使用的 pin 可以在 N 选项标识表示是NC空脚 另外POWER类型可点击右键复制 GOON 封装定义结束后 要给元件在原理图中一个表示符号 Symbol 选择 PartDeveloper 中的 Symbols 右键选择 NEW 在对话框中高亮的三个选项中 经常使用的为前两项 选择您所需要的形式进行下一步 这里选择 Number2 隐藏电源和地管脚 显示电源和地管脚 电源和地管脚单独体现在另一个符号上 如果想换一种封装类型选择 SpecifyPackType 这里 保持原来的封装 返回 PartDeveloper 打开 Symbols 的的分支可以看到已经有一个 sym 1 产生了 打开 sym 1 的的分支可以看到 pin 的信息 选择PartDeveloper TOOLS或直接选择symbol sym 1点击右键来启动Concept HDL查看symbol的形状 这里可以看到在symbolview中各个pin的分布情况 有的pin的位置并不是很理想 当然可以在Concept HDL中直接移动 但这种做法是不被提倡的 比较好的方法是返回到PartDeveloper中选择symbols sym 1右键后选择Properties 可以在这里编辑所有pin的位置 完成后再进入concept HDL中 在concept HDL中编辑 symbol 时要注意选择Tools options grid 大家在作库的时候应该保持 GRID 的设置一致 将 SYMBOL 和 GRID 的两项设置统一为0 05 50mil 和2 100mil 这样 在作原理图时就不必再改变 GRID 作出的原理图就会清晰 规范 下面就是要建一个part table表了 从parttablefile右键新建part ptf生成一个ptf表格 在key和injected部分分别输出相应的属性项 如 Vendor part numberVendorDescriptionJedec typeAlt symbolsPart number等等 在这页表中填入各属性的相应的值 对于同一symbol对应的不同器件直接在此表中加入一行就可以了 完成了 LogicalPin Package Symbols 的各项设定后 存盘 再选 TOOLS 下的 CHECKPLUS 选中所有的项 按 RUN 在 ViewMarkers 中看结果 如没有错误 一个元件库 原理图部分 就创建成功了 接下来要检验您所创建的元件是否可用 也就是说要进行测试 那么测试方法是在Concept HDL中调用一个完成的元件 74LVT574 存盘后打包 此时可将UpdateAllegroBoard选项关掉 然后在工程 Project 主界面上运行 Layout 启动 Allegro Allegro 启动后 首先在 BOARDGEOMETRY OUTLINE 层上作一个 OUTLINE 然后选择FILE IMPORT LOGIC Concept HDL 接着选择Place Quickplace Place ok你将会看到该器件的封装 上面就是建一个原理图元件库的基本过程 实际上我们在使用元件库绘制原理图 无非就是将设计者自己抽象的设计思路通过符号和连线对应到实际器件和印制线路上去 那么 总结一下 CADENCE 提供给设计者库的对应基本有三种情况 一 一对一 一个符号对应一个封装 二 多对一 一个封装包括多个相同部分符号 三 一对多 一个符号对应多个封装 所谓一对一就是上面我们所演示的情况 那么其余两种情况也都是在基本的过程中稍有改变或添加设定 第二种情况可以参照 96PINWXY 第三种情况就是在 Package 的设定中增加一种封装类型 二 多对一 一个封装包括三个相同部分符号 A1 A32 二 多对一 一个封装包括三个相同部分符号 A1 A32 三 一对多 一个符号对应三个封装 三 一对多 一个符号对应两个封装 其实 现在创建原理图库 还有一个更好的方法就是copy 因为现有的原理图库已经包罗了很多种类 如果您想创建的元件与现有的某一个很相近 如元件的 pin 数或 pinname 大体相同 就可以 copy 或在 PartDeveloper 中 open saveas 新的元件的命名 然后简单更改个别选项即可得到一个新的元件 原理图库 还有 同样的类型不同标称值的器件没有必要再作一个器件 只要在该器件的 part ptf 文件中添加一个新的 value 即可 简捷方法 几点注意 一 在输入 pinname 或表示未使用 pin 时 不要使用 nc 因为其已被 CADENCE 占用 二 在定义 pin 的位置时 考虑一下将来器件的摆放方向 因为最近发现 Version14 1 好象有 bug 在 Concept HDL 中调用建好的库 当你旋转其时 text 不随之旋转 14 2已经解决 三 在SYM中 如各管脚有相同的名字 命名时要将它们区分开来 比如 MPC860 有很多 GND 命名时 应用 GND1 GND2 GND3 将它们区分开来 再在 PACKAGE 中将其与各自的管脚数相对应 也可以输入一个 GND 或 VCC 然后在package properties physicalpinmapping选择pin GND 右键点击replicate 来定义多个pin为Gnd 将来在库或原理图中该元件的属性中添加 power group GND GND或Vcc Vcc 注意 最好是等号两边相同 这样在原理图打包时不致出错 在原理图再对应到具体的电源 建议对大的器件采用此方法 对小的器件还是用显示电源和地的方法 四 关于矢量 pin 的展开 在 Symbol sym 1 下选择矢量 pin 如 D 右键选择 Expendtobits 即可 五 当要创建的器件 PIN 太多的时候 建议您分为两个部分来规划 这样对作图规范 打印 检查等都有好处 六 输入 logicalpin 之前一定选择 ed