EDA软件：Mentor Graphics Calibre二次开发_（2）.Calibre软件架构与开发环境.docx

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Calibre软件架构与开发环境

软件架构概述

MentorGraphicsCalibre是一款广泛应用于集成电路设计验证的EDA工具，其强大的功能和灵活的架构使其成为业界标准。Calibre的软件架构主要由三个核心部分组成：前端处理、核心引擎和后端处理。了解这些部分的组成和相互作用，对于进行Calibre的二次开发至关重要。

前端处理

前端处理主要负责将设计数据导入Calibre系统，进行必要的预处理和格式转换。常见的设计数据格式包括GDSII、OASIS等。前端处理的主要任务包括：

数据读取：从设计数据库中读取设计数据，转换为Calibre内部数据格式。

数据验证：检查数据的完整性和正确性，确保后续处理的顺利进行。

数据预处理：对数据进行必要的预处理操作，如层次展开、数据压缩等。

代码示例：数据读取和预处理

#数据读取示例

calibre-readonly-nowindow-batch-cread_gds-inpdesign.gds-outdesign_calibre.gds

#数据验证示例

calibre-readonly-nowindow-batch-ccheck_gds-inpdesign_calibre.gds-reportdesign_report.txt

#数据预处理示例

calibre-readonly-nowindow-batch-cflatten-inpdesign_calibre.gds-outdesign_flattened.gds

核心引擎

核心引擎是Calibre的执行核心，负责执行各种验证和分析任务。核心引擎的主要任务包括：

DRC（设计规则检查）：确保设计符合制造工艺的规则。

LVS（布局与原理图验证）：验证布局与原理图的一致性。

XOR（异或检查）：检查两个设计之间的差异。

RCX（电阻和电容提取）：提取设计中的电阻和电容值。

EM/IR分析：进行电磁和电压降分析。

代码示例：DRC规则检查

#DRC规则检查示例

calibre-nowindow-batch-cdrc-rulesdrc_rules.txt-inpdesign_flattened.gds-outdrc_results.txt-reportdrc_report.txt

#drc_rules.txt示例内容

1000MinimumwidthWLayer11.0

2000MinimumspacingSLayer12.0

后端处理

后端处理主要负责将核心引擎生成的结果数据进行格式转换、报告生成和数据输出。常见的后端处理任务包括：

结果数据格式转换：将结果数据转换为GDSII、OASIS等格式。

报告生成：生成详细的验证报告，包括错误列表和统计信息。

数据输出：将处理后的数据输出到指定的位置，供后续工具使用。

代码示例：结果数据格式转换

#结果数据格式转换示例

calibre-readonly-nowindow-batch-cwrite_gds-inpdrc_results.txt-outdrc_results.gds

开发环境搭建

在进行Calibre的二次开发之前，需要搭建一个合适的开发环境。开发环境主要包括以下几个部分：

安装Calibre软件

首先，需要在开发机器上安装MentorGraphicsCalibre软件。安装时，请确保选择适合您开发需求的版本。安装过程通常包括以下步骤：

下载安装包：从MentorGraphics官方网站下载Calibre的安装包。

运行安装程序：双击安装包，按照提示进行安装。

配置环境变量：安装完成后，配置Calibre的环境变量，确保命令行工具可以正常调用。

代码示例：配置环境变量

#Linux环境下配置环境变量

exportCALIBRE_HOME=/path/to/calibre

exportPATH=$CALIBRE_HOME/bin:$PATH

安装开发工具

Calibre二次开发主要使用Tcl脚本语言。因此，需要安装一个支持Tcl脚本开发的集成开发环境（IDE）。常用的IDE包括：

ActiveTcl：MentorGraphics推荐的Tcl解释器。

TclDevKit：提供高级开发工具和调试功能。

VisualStudioCode：支持Tcl插件，便于代码编辑和调试。

代码示例：安装ActiveTcl

#下载ActiveTcl

wget/ActiveTcl/releases/.446127/ActiveTcl.446127-linux-x