在 Cadence Custom IC 设计流程中,DFIIAssura 是两个经常被同时提及却容易混淆的概念。本文基于 Cadence 官方文档(Assura Software Installation Guide 4.1 USR4)进行梳理,阐明两者的定位、区别与协作关系。


1. DFII 是什么

DFII(Design Framework II) 是 Cadence 的核心 IC 设计平台与基础架构,即今天广为人知的 Virtuoso 平台的底层框架。它本身不是一个单一工具,而是整套 Custom IC 设计环境的”操作系统”,提供:

功能模块 说明
Library Manager 管理 cds.lib、lib-cell-view 层次结构
设计数据库 CDBA / OpenAccess,存储所有设计数据
SKILL 解释器 Cadence 专有脚本语言的运行时环境
Schematic Editor Virtuoso Schematic Editor(原 Composer)
Layout Editor Virtuoso Layout Editor(原 Artist)
仿真集成框架 ADE(Analog Design Environment)

DFII 提供的默认库

DFII 安装时在 install_dir/share/cdssetup/dfII/cds.lib 中定义以下库:

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DEFINE cdsDefTechLib  ../../../tools/dfII/etc/cdsDefTechLib
DEFINE analogLib      ../../../etc/cdslib/artist/analogLib
DEFINE functional     ../../../etc/cdslib/artist/functional
DEFINE basic          ../../../etc/cdslib/basic
DEFINE US_8ths        ../../../etc/cdslib/sheets/US_8ths

2. Assura 是什么

Assura 是一款运行在 DFII 平台之上的物理验证(Physical Verification)工具,主要提供:

功能 说明
DRC Design Rule Check,版图规则检查
LVS Layout vs. Schematic,版图与电路图对比
ERC Electrical Rule Check,电气规则检查
RCX/XRC 寄生参数提取(Parasitic Extraction)
Antenna Check 天线规则检查

Assura 提供的专属库

Assura 在其 cds.lib 中额外定义了自己的物理验证库:

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DEFINE avTech  install_dir/tools/assura/etc/avtech/avTech

3. 两者的区别

维度 DFII Assura
本质 设计平台 / 基础架构 物理验证应用程序
角色 地基(Platform) 上层应用(Application on Platform)
功能 原理图编辑、版图编辑、仿真、库管理 DRC / LVS / ERC / 寄生提取
能否独立 可独立运行 必须依赖 DFII 安装后方可运行
前身 / 演化 演化为 Virtuoso 平台 前身为 Diva(DFII 内置的早期物理验证工具),后续被 PVS → Pegasus 逐步取代

4. 两者的联系

4.1 共享库目录结构

根据 Cadence 官方文档 Assura Software Installation Guide 4.1 USR4“Working with DFII Libraries” 章节:

“Both the Assura and DFII software provide default libraries. Both software hierarchies include sample library data at install_dir/tools/dfII/etc/...

两者的库体系均位于 install_dir/tools/dfII/etc/... 路径下,共享同一目录结构。

4.2 Assura 通过 SOFTINCLUDE 引用 DFII 库

Assura 安装时提供的样本 cds.lib(位于 $ASSURAHOME/share/cdssetup/cds.lib)包含:

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SOFTINCLUDE dfII/cds.lib
SOFTINCLUDE hdl/cds.lib
SOFTINCLUDE pic/cds.lib
SOFTINCLUDE sg/cds.lib
DEFINE avTech install_dir/tools/assura/etc/avtech/avTech

第一行 SOFTINCLUDE dfII/cds.lib 将 DFII 的库定义纳入 Assura 的库搜索范围。

SOFTINCLUDEINCLUDE 的区别:若指定文件不存在,INCLUDE 报错,SOFTINCLUDE 静默跳过,适合在只安装了部分工具的环境中使用。

4.3 库定义的互补关系

库名 提供方 路径(相对于 install_dir)
avTech Assura 独有 tools/assura/etc/avtech/avTech
analogLib DFII 独有 tools/dfII/etc/cdslib/artist/analogLib
functional DFII 独有 tools/dfII/etc/cdslib/artist/functional
cdsDefTechLib 两者共有 tools/dfII/etc/cdsDefTechLib
basic 两者共有 tools/dfII/etc/cdslib/basic
US_8ths 两者共有 tools/dfII/etc/cdslib/sheets/US_8ths

4.4 同时运行时的库管理

若同时安装并使用 DFII 和 Assura,两者各自的样本库存在重叠定义但也有独有部分,可能引起库冲突。官方文档建议:

“If you are running both DFII and Assura software, add the specific sample libraries included in both hierarchies into your $CDS_SITE/cds.lib file.”

具体做法:将两者的样本库合并统一写入 $CDS_SITE/cds.lib,这样 Cadence 工具会在 $CDS_SITE 中找到完整的库定义,同时后续 Cadence 软件更新时,样本库变更也能自动继承,无需手动维护。


5. 一图概览:层次关系

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│           DFII / Virtuoso 平台           │
│  (Library Manager / SKILL / DB / GUI)   │
│                                         │
│   ┌──────────────────────────────────┐  │
│   │        Assura 物理验证            │   │
│   │   (DRC / LVS / ERC / RCX)        │  │
│   └──────────────────────────────────┘  │
│                                         │
│   ┌──────────┐  ┌──────────────────┐    │
│   │ Schematic│  │  Layout Editor   │    │
│   │  Editor  │  │  (Virtuoso)      │    │
│   └──────────┘  └──────────────────┘    │
└─────────────────────────────────────────┘

Assura 从 Virtuoso(DFII)界面内启动,直接读取 DFII 设计数据库中的版图数据进行物理验证。


6. 历史演化脉络

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Diva(DFII 内置早期物理验证)
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Assura(独立物理验证工具,支持深亚微米/纳米工艺)
    ↓
PVS(Physical Verification System,性能进一步提升)
    ↓
Pegasus(新一代物理验证平台,支持机器学习加速)

参考资料

  • Cadence Assura Software Installation Guide 4.1 USR4 — Chapter 3: Setting up Assura Libraries(”Working with DFII Libraries” 节)
  • Cadence Cadence Application Infrastructure User Guide — 库管理机制详述
  • Cadence Library Manager User Guidecds.lib 语法与搜索层次说明