كيفية تسريع عملية التحقق من LVS

هذه مقالة دعائية مقدمة لك من شركة سيمنز.

تعد مقارنة التخطيط مقابل التخطيطي (LVS) خطوة حاسمة في التحقق من تصميم الدوائر المتكاملة (IC)، مما يضمن تطابق التخطيط المادي للدائرة مع تمثيلها التخطيطي. الهدف الأساسي لـ LVS هو التحقق من صحة التصميم ووظيفته. تقليديًا، يتم إجراء مقارنة LVS أثناء التحقق من تسجيل الخروج، حيث تقوم الأدوات المخصصة بمقارنة التخطيط والبيانات التخطيطية لتحديد أي تناقضات أو أخطاء. ومع ذلك، يؤدي اكتشاف الأخطاء في مرحلة التوقيع إلى تكرارات تستغرق وقتًا طويلاً مما يؤدي إلى تأخير إغلاق التصميم ووقت طرح المنتج في السوق. في حين أن مقارنة LVS في المرحلة المبكرة يمكن أن تخفف من هذه المشكلات، إلا أنها غالبًا ما تولد الملايين من نتائج الأخطاء بسبب الحالة غير المكتملة للتصميم.

ولمواجهة هذه التحديات، قمنا بتطوير منهجية التحول إلى اليسار، مما يسمح للمصممين بإجراء مقارنة LVS في وقت مبكر من تدفق التصميم. ومن خلال دمج اختبارات LVS في المراحل المبكرة، يمكن لفرق التصميم اكتشاف الأخطاء في وقت أقرب وتقليل عدد التكرارات المطلوبة أثناء تسجيل الخروج. دعونا نلقي نظرة أعمق على كيف يمكن لنهج التحقق من LVS أن يعزز إنتاجية المصمم ويسرع عملية التحقق.

يقدم حل Caliber nmLVS™ Recon Compare عملية ذكية لليسار من أجل مقارنة LVS سريعة ودقيقة في وقت سابق من دورة التصميم. فهو يعمل على أتمتة عملية الملاكمة السوداء للكتل غير المكتملة ويسهل تعيين المنافذ تلقائيًا، مما يسمح للمصممين بتحقيق تكرارات LVS أسرع في تصميمات المرحلة المبكرة.

تحديات التحقق LVS التقليدية

في عملية التحقق التقليدية من LVS، يجب على المصممين التحقق من التصميم مقابل تمثيله التخطيطي للتأكد من أن المنتج النهائي يعمل على النحو المنشود. نظرًا لأن جميع كتل التصميم يجب أن تكون مكتملة وجاهزة للمقارنة النهائية، تنتظر فرق التحقق حتى مراحل التوقيع لإجراء فحوصات شاملة. يمكن لأي أخطاء يتم اكتشافها خلال هذه المرحلة المتأخرة من تشغيل LVS أن تؤدي إلى تكرارات تحقق إضافية، مما يؤدي إلى إهدار الوقت والموارد. يقع المصممون بعد ذلك في دائرة إعادة تشغيل عملية LVS في كل مرة يتم فيها تنفيذ إصلاح أو تحديث، مما يؤدي إلى حدوث اختناق أثناء تسجيل الخروج.

يمكن للمصممين إجراء مقارنة LVS في وقت سابق، على الرغم من أنه في المراحل الأولى من التصميم لم يتم الانتهاء من العديد من الكتل بعد، مما يجعل مقارنة LVS الشاملة غير عملية. يمكن أن يؤدي تشغيل LVS على تصميمات غير مكتملة إلى توليد ملايين من رسائل الخطأ، والعديد منها غير قابل للتنفيذ لأنها تنشأ من الأجزاء غير المكتملة من التخطيط. هذا العدد الهائل من النتائج يجعل من الصعب تحديد مشكلات التصميم الفعلية، مما يجعل طرق LVS التقليدية غير عملية للتحقق في المرحلة المبكرة.

كما هو موضح في الشكل 1، يمكن أن يكون تدفق التحقق أكثر تعقيدًا عند اكتمال كتل التصميم في أوقات مختلفة، مما يؤدي إلى تكرارات متعددة لعمليات التحقق من الصحة حيث يتم دمج كل كتلة في التخطيط العام.

الشكل 1: دورة التحقق من التصميم مع الكتل عند مستويات مختلفة من الاكتمال.

التحول إلى اليسار للتحقق المبكر من LVS

إن تنفيذ منهجية التحول إلى اليسار للتحقق من LVS يعني إجراء مقارنات تخطيطية مقابل تخطيطية في وقت مبكر من دورة التصميم، قبل الانتهاء من جميع الكتل. لتمكين ذلك، يجب أن يدعم التدفق المرونة في التعامل مع التصميمات غير المكتملة ويسمح بالتحقق بشكل أكثر استهدافًا من الكتل والوصلات المهمة.

إحدى طرق تحقيق ذلك هي من خلال تقنيات الأتمتة مثل الملاكمة السوداء ورسم خرائط المنافذ. من خلال تجريد التفاصيل الداخلية للكتل غير المكتملة مع الحفاظ على معلومات الاتصال الخارجية الخاصة بها، يمكن تصميم تدفق التحقق للتركيز على التفاعلات بين الأقسام المكتملة وغير المكتملة من التصميم. من ناحية أخرى، يضمن تعيين المنفذ التلقائي محاذاة جميع الاتصالات الخارجية بين التخطيط والتخطيط بشكل صحيح لإجراء مقارنات دقيقة في المرحلة المبكرة.

نهج جديد للتحقق المبكر من LVS

تعمل المنهجية المتقدمة للتحقق من LVS في المرحلة المبكرة على تعزيز هذه العمليات الآلية لتسريع عملية التحقق من التحول الأيسر. على سبيل المثال، يمكن للملاكمة السوداء الذكية للكتل غير المكتملة أن تقلل بشكل كبير من عدد نتائج الأخطاء الناتجة، مما يسهل على فرق التحقق تحديد مشكلات الاتصال الفعلية بين الكتل.

ويستفيد التدفق المتحرك لليسار أيضًا من استخدام محرك مقارنة قوي يمكنه تحليل التخطيط والبيانات التخطيطية بسرعة وكفاءة، وتخطي العمليات والحسابات غير الضرورية. يركز هذا الأسلوب على أصعب المشكلات في وقت مبكر من التدفق، مما يؤدي إلى اكتشاف عدد أقل من الأخطاء في مرحلة التوقيع وتسريع إغلاق التصميم في النهاية.

توضح التدفقات الموضحة في الشكل 2 كيف تعمل منهجية التحول إلى اليسار على تبسيط عملية التحقق من خلال تقليل الخطوات غير الضرورية والتركيز على مشكلات التصميم المهمة.

الشكل 2: تدفق LVS التقليدي الكامل مع جميع الخطوات (يسار) مقابل تدفق Caliber nmLVS Recon (يمين).

مقارنة مزايا LVS المبكرة

يوفر اعتماد منهجية التحول إلى اليسار للتحقق من LVS العديد من الفوائد الرئيسية لفرق تصميم أشباه الموصلات:

الكشف المبكر عن الأخطاء: من خلال إجراء مقارنات LVS في وقت مبكر من تدفق التصميم، يمكن تحديد الأخطاء وحلها قبل أن تصبح مدمجة بعمق في التصميم. يقلل هذا النهج الاستباقي من مخاطر إعادة العمل المكلفة ويقلل من عدد التكرارات المطلوبة أثناء تسجيل الخروج.

التحقق السريع من التصميم: تعمل أتمتة عملية المقارنة على تبسيط التحقق من التصميم، مما يسمح للمصممين بتحديد المشكلات وحلها بكفاءة، حتى عندما لا يتم الانتهاء من جميع الكتل. يؤدي هذا إلى التحقق بشكل أسرع من الدائرة بشكل عام ويقلل الوقت والجهد اللازمين للفحص اليدوي.

تحسين التعاون وتصحيح الأخطاء: من خلال منصة مركزية للتحقق من صحة التصميم ومشاركة التعليقات، يعمل التحقق من LVS في المرحلة المبكرة على تعزيز التعاون بين فرق التصميم. يمكن للمهندسين عزل المشكلات بشكل أكثر فعالية وتقديم رؤى لزملائهم، مما يعزز جودة التصميم بشكل عام.

زيادة الثقة في التصميم: إن ضمان المحاذاة بين التخطيط والتمثيل التخطيطي من المراحل الأولى للتصميم يعزز الثقة في صحة المنتج النهائي. بحلول الوقت الذي يصل فيه التصميم إلى مرحلة التوقيع، تكون معظم مشكلات الاتصال الحرجة قد تم حلها بالفعل.

تطبيقات العالم الحقيقي

أظهر Caliber nmLVS Recon فوائد كبيرة في مشاريع التصميم الحقيقية، بما في ذلك تحسينات وقت التشغيل بمقدار 10x ومتطلبات ذاكرة أقل بمقدار 3x. على سبيل المثال، قام فريق التحقق في شركة Marvell بتعزيز تدفق LVS الخاص به على مدار دورة التصميم الكاملة باستخدام Caliber nmLVS SI، مما حقق أوقات تحقق أسرع وكفاءة محسنة.

خاتمة

يوفر نقل مهام مقارنة LVS مبكرًا في تدفق التصميم فوائد كبيرة لفرق تصميم IC. يعمل نهجنا الجديد لمقارنة LVS المبكرة عالية المستوى على أتمتة الملاكمة السوداء ورسم خرائط المنافذ حتى يتمكن المصممون من إجراء التحقق الشامل حتى عندما لا يتم الانتهاء من جميع الكتل. يؤدي ذلك إلى تسريع التحقق من التصميم وتحسين التعاون وتعزيز ثقة التصميم في سير عمل تصميم أشباه الموصلات.

تعرف على المزيد عن طريق تنزيل ورقتي الفنية الأخيرة “تسريع التحقق من التصميم باستخدام Caliber nmLVS Recon Compare”.