本發(fā)明涉及半導體集成電路設計技術領域,特別是涉及一種測試器件模型仿真結(jié)果正確性的方法。
背景技術:
仿真電路模擬器spice(simulationprogramwithintegratedcircuitemphasis)是由加州大學伯克利分校的donald教授,在1973年4月12日的第十六屆中西部電路理論研討會上首次提出的。通過spice分析,可以在電路設計的整個過程中,通過考慮工藝特點、溫度等重要的設計參數(shù)來改變、優(yōu)化和驗證電路的性能。在現(xiàn)代集成電路設計中,spice已經(jīng)成為標準的設計步驟,廣泛應用于驗證原始設計和性能優(yōu)化。因此,電路仿真是集成電路設計流程中重要的一環(huán),準確的仿真結(jié)果能夠有效的提高集成電路設計的成功率,極大降低設計失敗的風險。隨著工藝不斷的向著納米級進展,集成電路設計中的精度要求也越來越高。
現(xiàn)在市場上存在多種模擬ic電路仿真軟件,例如synopsys公司的hspice/finesim及cadence公司的spectre。因此,在選用仿真軟件的時候,需要對仿真軟件的準確度進行評估。例如,當用戶(尤其是芯片代工廠foundry)現(xiàn)在正在使用一種仿真軟件,但是想切換到其它廠商的另外一種仿真軟件時,需要先確認后一種仿真軟件是否與當前使用的仿真軟件一樣精準。
眾所周知,每個電路都是由單獨的器件(mosfet金氧半場效晶體管、bjt雙極結(jié)型晶體管、diode二極管、capacitor電容、resistor電阻、jfet結(jié)型場效應晶體管等)相互連接而構(gòu)成的。所以,整個電路仿真結(jié)果的準確性,很大程度依賴于其所使用的器件模型庫中每一個單獨器件模型仿真結(jié)果的準確性。如果能夠評估出仿真軟件對每一個器件模型的仿真準確性,那么也就能夠得知仿真軟件對所測試的器件模型的支持情況。
目前通過仿真電路,查看其中器件模型的仿真結(jié)果來驗證仿真軟件的精準度。但是,一個電路所使用的器件種類很有限,為了驗證更多基本器件結(jié)果的正確性,就必須仿真出更多種類的電路。因而這種方法的弊端在于:
1、非常耗費時間,因為設計電路的仿真時間一般都較長;
2、不能完全覆蓋器件模型庫中的所有基本單元器件,因為任何一個電路中都不能用到所有的器件模型;
3、如果出現(xiàn)問題很難定位,只能判斷出仿真軟件對器件模型的支持有問題,但不能準確定位是哪個器件模型引起的。
為此,提出一種測試器件模型仿真結(jié)果正確性的方法,能夠幫助用戶查看仿真軟件對各個器件模型的支持程度,并快速有效地進行錯誤分析和定位出錯的器件模型,提高工作效率,成為亟待解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種測試器件模型仿真結(jié)果正確性的方法,能夠幫助用戶查看仿真軟件對各個器件模型的支持程度,并快速有效地進行錯誤分析和定位出錯的器件模型,提高工作效率。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的測試器件模型仿真結(jié)果正確性的方法,包括以下步驟:
(1)基于器件模型及測試需求,生成電路仿真網(wǎng)表;(2)基于所述電路仿真網(wǎng)表,分別采用對比仿真軟件及待測仿真軟件進行仿真;(3)基于仿真結(jié)果,生成仿真測試報告。
所述步驟(1),進一步包括以下步驟:
(21)提取所述器件模型的信息;(22)讀入測試需求信息;(23)基于所述器件模型的信息及所述測試需求信息,構(gòu)建電路仿真網(wǎng)表。
進一步地,步驟(21)中所述提取器件模型的信息,是將器件模型的信息輸出到器件模型信息文件中;器件模型的信息,包括:器件的名稱、類型、端口數(shù)目及參數(shù)信息。
進一步地,步驟(22)中所述測試需求信息包括:測試的器件模型、測試的溫度、測試的分析類型、激勵的數(shù)值、仿真選項及器件模型的輸出。
進一步地,步驟(23)中所述構(gòu)建電路仿真網(wǎng)表,是根據(jù)每一個器件模型信息文件和測試需求信息文件,批量生成多個獨立的用于仿真分析的電路網(wǎng)表。
進一步地,步驟(3)中所述仿真測試報告,包括:出錯的器件模型的具體輸出指標。
本發(fā)明的測試器件模型仿真結(jié)果正確性的方法,是一種高效、直觀的測試方法,將最基本器件模型搭建電路進行仿真,與gold分析工具進行對比,生成易于查看的結(jié)果報告,從而幫助仿真軟件工程師快速方便的檢查仿真軟件對器件模型的支持結(jié)果,節(jié)省調(diào)試成本,以及幫助設計公司的電路設計工程師快速評估一個新的仿真軟件與現(xiàn)有的仿真軟件對器件模型的支持是否一致,節(jié)省評估成本。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,并與本發(fā)明的實施例一起,用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明的測試器件模型仿真結(jié)果正確性的方法流程圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明的提取出的器件模型的信息文件的內(nèi)容示意圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明的測試需求信息文件的內(nèi)容示意圖;
圖4為根據(jù)本發(fā)明的對器件模型生成的測試電路示意圖;
圖5為根據(jù)本發(fā)明的結(jié)果報告部分截圖;
圖6為根據(jù)本發(fā)明的結(jié)果出錯報告部分截圖;
圖7為根據(jù)本發(fā)明的器件模型diode的輸出指標;
圖8為根據(jù)本發(fā)明的器件模型bjt的輸出指標;
圖9為根據(jù)本發(fā)明的器件模型mosfet的輸出指標。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的測試器件模型仿真結(jié)果正確性的方法流程圖,下面將參考圖1,對本發(fā)明的測試器件模型仿真結(jié)果正確性的方法進行詳細描述。
在步驟101,基于器件模型及測試需求,生成電路仿真網(wǎng)表;
在該步驟中,根據(jù)器件模型逐一生成獨立的測試網(wǎng)表,用簡單直觀的電路代替復雜的功能設計電路,用于仿真軟件進行電路仿真。其中,器件模型可由芯片代工廠提供。
具體而言,生成電路仿真網(wǎng)表,主要分為以下幾個步驟:
1)提取器件模型的信息;
在該步驟中,器件模型的信息包括:器件的名稱、類型、端口數(shù)目及參數(shù)信息。
其中,器件的類型信息,包括:器件模型為子電路或者單管器件的信息。
而提取出的器件模型的信息可輸出到多個獨立的器件模型信息文件中進行存儲。圖2為根據(jù)本發(fā)明的提取出的器件模型的信息文件的內(nèi)容示意圖。
并且器件模型的信息可從芯片代工廠提供的器件模型庫中提取。器件模型庫中定義了多種工藝條件(corner)以及多種類型的器件信息。
根據(jù)芯片代工廠提供的器件模型庫中定義的多種工藝條件(corner)以及多種類型的器件信息,提取工藝條件(corner)、器件模型子電路或是單管器件模型的信息,然后輸出到多個獨立的器件模型信息文件中。
2)讀入測試需求信息;其中,測試需求信息可由用戶提供的測試需求信息文件提供。
在該步驟中,測試需求信息文件包括需要測試的內(nèi)容,可由用戶自由地設置。
圖3為根據(jù)本發(fā)明的測試需求信息文件的內(nèi)容示意圖,其中,需要測試的內(nèi)容,主要包含以下幾個方面:
a、測試的器件模型:可以通過在測試需求文件中指定器件模型名稱(mosfet金氧半場效晶體管、bjt雙極結(jié)型晶體管、diode二極管、jfet結(jié)型場效應晶體管、resistor電阻、capacitor電容)的形式進行設置;
b、測試的溫度,用于設置一個或多個測試的溫度;
c、測試的分析類型,包括:直流分析、交流分析和瞬態(tài)分析;
d、激勵的數(shù)值,可為器件模型的端口所添加的電壓源激勵的數(shù)值;
e、仿真選項,用于設置仿真軟件在仿真過程中需要使用的選項;
f、器件模型的輸出,每種器件模型都有特定的輸出模板內(nèi)容(outputtemplate),用于用戶指定需要查看的模型輸出。
3)基于器件模型的信息及測試需求信息,構(gòu)建電路仿真網(wǎng)表。
在該步驟中,基于最基本的器件模型,根據(jù)用戶設定的分析類型、測試的電壓等測試需求信息,構(gòu)建各種分析類型的電路仿真網(wǎng)表,用于仿真軟件仿真。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的對器件模型生成的測試電路示意圖。其中,mosfet、bjt及diode分別為金氧半場效晶體管、雙極結(jié)型晶體管及二極管。
具體而言,根據(jù)器件模型的類型,確定端口數(shù)目,給定相應的電壓激勵源;根據(jù)測試需求信息,產(chǎn)生有相應仿真分析語句和與該器件模型相對應的輸出模板信息的電路仿真網(wǎng)表。
在生成用于仿真的電路網(wǎng)表時,可根據(jù)每一個器件模型信息文件和測試需求信息文件中的內(nèi)容,批量生成多個獨立的用于仿真分析的電路網(wǎng)表。
每個電路網(wǎng)表只包含一種器件設置、一種分析設置、一種溫度設置、一種電壓源激勵設置及一種選項(option)設置。所以為了保證測試器件模型的完備性,需要幾十甚至上百個電路仿真網(wǎng)表進行仿真測試。
在步驟102,基于電路仿真網(wǎng)表,分別采用對比仿真軟件及待測仿真軟件進行仿真;
在該步驟中,啟動仿真軟件進行仿真,先使用作為對比的仿真軟件進行仿真,再使用待檢測的仿真軟件進行仿真。
在步驟103,基于仿真結(jié)果,生成仿真測試報告。
在該步驟中,比較兩種仿真軟件的仿真結(jié)果,生成結(jié)果報告。其中,結(jié)果報告中的內(nèi)容包括:出錯的器件模型的具體輸出指標。
出錯的器件模型的具體輸出指標為出錯器件模型的具體錯誤輸出內(nèi)容。不同器件模型的具體輸出指標各有不同,圖7-圖9分別為根據(jù)本發(fā)明的器件模型的輸出指標,其中,圖7對應的器件模型為diode,圖8對應的器件模型為bjt,圖9對應的器件模型為mosfet。
當用戶未進行查看結(jié)果報告的操作時,可更新測試需求信息文件中的內(nèi)容,重新執(zhí)行步驟102進行仿真。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的結(jié)果報告部分截圖,圖6為根據(jù)本發(fā)明的結(jié)果出錯報告部分截圖。通過生成易于查看的結(jié)果報告,可以幫助用戶快速有效的分析仿真結(jié)果,并且定位出錯的器件模型。
本發(fā)明的測試器件模型仿真結(jié)果正確性的方法,基于最基本的器件模型構(gòu)建電路進行仿真,通過對比仿真結(jié)果,幫助用戶直觀地查看仿真軟件對各個器件模型庫的支持程度,并快速有效地進行錯誤分析和定位出錯的器件模型,從而提高工作效率,是一種高效、直觀、簡單和易于查看問題的方法,并主要用于測試仿真軟件對芯片代工廠提供的器件模型的仿真結(jié)果是否正確。
本領域普通技術人員可以理解:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。