工作区划分,提单元,对比单元

1、一， 划分工作区： 在拿到芯片后，首先要明确自己的工作区范围，以下是如何定义自己的工作区属性。打开Chiplogic Analyzer,选择自己的分析工程如图1所示： 图1 打开分析工程 接着要创建一个新工作区，在左栏的分析工程右击鼠标选择工作区属性如图2所示，输入自己的名称和芯片位置，确定上下左右边界。 图2 工作区属性双击自己的工作区名称，就可以找到自己的工作区范围，进入工作区后，需要对工作区划分单元，选择键，把鼠标放在工作区右上角单击鼠标左键，拉动鼠标到底则会出现如图3所示单元区属性对话框，注意单元区方向。在单元去名称给单元去命名，比如A1或B1如图4所示： 图3 单元区属性 图4 单元

2、区二进行模块提取：（1）在划分完工作区后，要对工作区进行模块提取，在对工作区划分时我们已经给工作区反向进行了定义，比如左边为VDD，右边为GND。模块中左边颜色深的为PMOS，右边颜色浅的为NMOS。Chiplogic软件给出了芯片的4层结构，分别是衬底层、多晶层、铝1与铝2层，可分别按数字键1、2、3、4进行切换。我们先以最简单的反向器为例来提取模块，我们知道反向器是由一个PMOS和一个NMOS串联而成，我们可以先在第二层多晶层上观察，如图4所示：它是由一个NMOS和一个PMOS组成且有一个输入端（从栅极看出），再从第三层铝1层观察它是否与其它门相连且观察它的输出如图6所示：我们可以看到它是

3、一个单独的模块并且有一个输出（从漏极看出），根据我们所学的非门的电路图可知，它是一个非门。 图5 多晶层的INV1 图6 铝1层INV1(2)与非门的分析：我们分析2输入的与非门，如同我们对反相器的分析，先在第二层多晶层上观察，如图7所示，我们先观察它的输入部分，它有两个输入，四根管子，其中两个N管，两个P管对称，从多晶层上再观察它的输出和与外边的管子是否有联系如图8所示：我们首先判断出它是一个单独的模块与外边的管子没有联系，且只有一个输出，接下来我们分析它的结构，我们右边有一个接地的，可判断它是N管的源极，由于源极如果不接地则肯定与另一根管子的漏极相连，所以可从图7知两个N管是串联的关系，通

4、过N管与P管的对称性，很容易发现P管是并联的，从以前我们学的与非门的电路图两个串联的与门与两个并联的或门相串，从两个栅极输入，漏极输出，可知是一个2输入的与非门，分析3输入或4输入的与非门都可以这样分析，这里就不在赘述。 图7 多晶层的ND2（与非门） 图8 铝1层上的ND2(3)或非门的分析：或非门的分析正好和与非门的分析是相反的，它是两个并联的NMOS与两个串联的PMOS相接而成。同样先从多晶层分析，如图9所示：同样是四根管子，两根N管，两根P管，如同分析与非门一样，我们可以从第二层上看出有两个输入，从铝1层上可以看出有一个输出如图10所示且是一个单独的模块，且从漏极只有一个输出，两根N管

5、的漏极相连，可判断两根N管是并联关系，同理可判断两根P管是串联关系。从而可知它是一个或非门电路（一般我们只需要分析N管就可以了，因为N管和P管是对称的）。 图9多晶层的NOR2（或非门） 图10铝1层的NOR2（4）缓冲器的分析： 在分析缓冲器时，我们首先要知道缓冲器的作用和电路图。它的作用只是对输入信号有一个缓冲作用，起延迟效果，可以增大输出电流。缓冲器是由两个反相器构成，因此并不改变输入端的性质。同样先从多晶层分析如图11所示：一个输出端，结合图12铝1层看出（从下面向上看）第一级的漏极输出是第二级的源极输入，我们从分析反相器中可知第一级和第二级分别是两个反相器，因此第一级的输入（总的输入

6、）经漏极输入到第二个反相器，从第二级的漏极输出（总的输出），没有改变输入性质。 图11 多晶层的BUF1（一个输入的缓冲器）（5）异或门的分析：我们先熟悉一下异或门的表达式AB=B+A。我们先分析N管，同样从下往上看，第一个N管的栅极接一个输入，二三管的栅极接第二个输入（图12），我们假设第一个输入为A，第二个输入为B，从第二层上我们可以看出最上面的管子其实是一个反相器，只是它的输入由下面的管子来提供，因此我们先观察下面的结构，结合铝1层的图（图13）我们看出第一二管子并联其漏极输出到了第五根管子（反相器）的栅极作为输入，从漏极输出为M=，再观察三四管，根据上面的分析我们知道它们是串联关系，从

7、第4根管子漏极输出为AB，最后观察三四管与反相器的关系，它们漏极相接，因此是并联关系，因此总的输出表达式为：P=B+A，因此它就是异或门。 图12多晶层的XOR（异或门） 图13铝1层的XOR（6）选择器的分析：同理我们先了解选择器的表达式：。像分析异或门一样。我们先总体看一下多晶层上的模块图（图14），从表面上看最上一层好像是一个BUF，但结合铝1层上我们发现是一个反相器与另一结构的组成，因此，这提醒我们在分析电路图时要结合二三层结构一起看。从下往上看，假设第一根管子的栅极的输入为A，第三根管子的输入为B，第五根管子的输入为C，由于漏极都是作为输出级的，我们可以从图15中看出一二根管子的漏极

8、作为最上一层反相器的输入，因此一二管是并联关系，又由三四管是共接地，所以三四管也是并联关系，再看一二管与三四管的关系，我们从图15中可以看出一二管的源极与三四管的漏极连一块，说明一二管与三四管是并联关系。从图15中可以看出C输入经反相器输出到第二管的栅极作为第二管的输入因此+A）（A+B）,所以为选择器。图14多晶层的MUX（选择器） 图15铝1层的MUX（7）D触发器的分析：下面我们分析比较复杂的D触发器，图16与图17分别是其多晶层的DFF和铝1层的DFF，我们依然从最底层开始分析，如图16与图17所表，电路有五个外部输入分别是：A、B、S、CK、Q。我们首先应该知道最下面一个模块是由一个

9、选择器加一个反相器构成，最后有Y输出，Y=A+BS,作为上一级的一个输入，上一级输入还有一个外部输入CK和经过一个反相器的内部输入，第四个输入是该级的输出经过反相器作为这级的输入，经过一个反相器最后由Z输出，所以Z=Y+ZCK，Z经过一个反相器输出，作为第三级的一个输入，第三级的输入还有和CK，第四个输入和第二级一样它的输出经过一个反相器作为输入，最后有X输出，因此X=ZCK+，从图中我们还可以得出P=Q,整个触发器的输出为。 图16多晶层的DFF（D触发器） 图17铝1层的DFF（D触发器）三 .对比模块：当我们提出一个模块后，可对所划分的单元进行相同模块的搜索，具体操作如下： 图18显示单元模块 图191. 选择键，将会出现你所提出的模块，如图18所示：右击你要选的单元将会出现如图19所示的对话框，选择自动搜索单元，会出现如图20所示的自动搜索单元对话框，选择第3层，然后点击确定，系统会自动搜索相似的模块，搜索完后，右击你所选的模块，选择开始确认实例项，我们将看到如图22所示的模块，可通过按键“T”来观察系统搜索的模块是否与你所选的模块相同。如果相同就单击确认，否则按结束。 图20自动搜索单元 图21 图222. 系统有时也搜不到与你所选相同模块