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术语表 · EDA 设计与仿真

读者:第一次接触芯片设计流程的人。 前置:无。 读完能做什么:看懂设计/仿真阶段的术语,知道它在你这套流程里对应什么。 环境锚点:Virtuoso IC617 + Spectre 15.10,FreePDK45 工艺;核实日期 2026-10-13。

PDK(Process Design Kit,工艺设计套件)

  • 一句话:代工厂给的一整套使用说明书,含器件模型、符号、版图规则与参数。
  • 像什么:像买家具给的安装图纸加零件清单;哪里不成立:图纸不含零件,PDK 里的模型本身就能参与计算。
  • 在本机:NCSU CDK 1.6.0.beta($CDK_DIR=/pdk/ncsu-cdk-1.6.0.beta)+ FreePDK45(/pdk/FreePDK45/ncsu_basekit)。
  • 常见误解:以为 PDK 只是一份规则文件。

原理图 schematic

  • 一句话:用符号连出的电路图,表达设计意图。
  • 像什么:像手绘的电路接线图;哪里不成立:手绘图给人看,原理图是给工具读的数据,连错一根线工具会当真。
  • 在本机:design/pll45/<cell>/schematic/sch.oa;本项目用 SKILL 脚本无头生成。
  • 常见误解:以为原理图画完就能直接流片(还差版图与验证)。

网表 netlist

  • 一句话:把电路连接关系写成文本,工具按它计算。
  • 像什么:像把电路誊抄成清单;哪里不成立:抄错了会算错,而网表是工具唯一依据,人不看它。
  • 在本机:.../netlist/input.scs;白名单会在这里落成一行 save VCTL REF VCOCK FB。
  • 常见误解:以为网表是给人看的。

测试台 testbench(TB)

  • 一句话:给被测电路加激励并观察输出的那套东西。
  • 像什么:像给发动机接上油路和传感器;哪里不成立:台架是硬件,测试台是配置,改一行就变。
  • 在本机:用 ADE-XL 的 Stimuli 配(对应 graphicalStimuli 文件)。
  • 常见误解:以为测试台是工具自带的。

前仿 pre-layout simulation

  • 一句话:画版图之前,只对原理图做的仿真。
  • 像什么:像先用草图试算;哪里不成立:草图误差可能很大,前仿结果不代表最终芯片(没含寄生)。
  • 在本机:本项目阶段 2(进行中),test 有 test_lock/test_mc/test_pnoise。
  • 常见误解:以为前仿结果能代表最终芯片。

后仿 post-layout simulation

  • 一句话:先从版图提取寄生参数,再仿真,更接近真实。
  • 像什么:像草图试算后再做实物称重;哪里不成立:实物只有一份,后仿可以反复调提取参数。
  • 在本机:阶段 4(未开始),走 Calibre xRC。
  • 常见误解:以为后仿更准就不必前仿(前仿用来快速迭代)。

直流分析 DC(.op / .dc)

  • 一句话:只算静态工作点与扫描曲线。
  • 像什么:像量电路的"静止血压";哪里不成立:血压是单一读数,DC 还能扫一条曲线。
  • 在本机:网表语法 dc dev=vgs start=.. stop=.. step=..。
  • 常见误解:以为 DC 能看出时序行为。

交流分析 AC(.ac)

  • 一句话:算小信号频率响应,看增益相位与稳定性。
  • 像什么:像给系统一个小的扰动看它怎么回应;哪里不成立:扰动要足够小才线性,大信号失真 AC 看不到。
  • 在本机:幅度参数是 mag=,写 ac=1 会被静默忽略。
  • 常见误解:以为 AC 能看出大信号失真。

瞬态分析 Transient(tran / .tran)

  • 一句话:沿时间一步步算,看充放电、振荡、建立时间。
  • 像什么:像给电路录像;哪里不成立:录像是定格的真实过程,瞬态是数值近似,步长会显著影响结果。
  • 在本机:tran stop=1u errpreset=conservative maxstep=10p strobeperiod=100p。
  • 常见误解:以为步长随便设(它同时影响精度与耗时)。

工艺角 corner(PVT)

  • 一句话:把器件快慢与电压温度组合成极端情况来试。
  • 像什么:像在寒冷和酷热两种天气试车;哪里不成立:天气是连续的,corner 是挑几个极端点。
  • 在本机:换 include 切角:spectre_{nom,ss,ff}.include;温度用 simulatorOptions options temp=。
  • 常见误解:以为只跑一种角就算验证完。

仿真器 simulator

  • 一句话:真正做数值计算求电路响应的程序。
  • 像什么:像计算引擎;哪里不成立:引擎只负责算,结果写法与数据组织是外层平台的事。
  • 在本机:Spectre(MMSIM 15.10.284);同类的 Synopsys 叫 HSPICE。
  • 常见误解:以为换个仿真器结果该完全一样。

Virtuoso

  • 一句话:画原理图、跑仿真、看波形的一整套界面。
  • 像什么:像一整个车间;哪里不成立:车间里不生产,真正干活的是里面的 Spectre。
  • 在本机:IC617(/tools/cadence/virtuoso/IC617),由 module load 拉起。
  • 常见误解:以为 Virtuoso 是仿真器本身。

ADE L 与 ADE XL

  • 一句话:L 是单点仿真环境,XL 是多场景批量与角扫描。
  • 像什么:像单次实验与批量实验;哪里不成立:批量实验只是重复,XL 还能跨 corner/参数做矩阵并汇总。
  • 在本机:本项目用 ADE-XL,每个 point 被包成一个 Slurm 作业。
  • 常见误解:以为 XL 只是界面好看一点。

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来源:/home/rain/Documents/eda_tools_ins/design/docs/kb/glossary-eda-sim.md | 最后更新:2026-10-13 00:50(由 build/sync.py 同步,请勿在站点侧修改)