PCell

PCell significa celda parametrizada , un concepto ampliamente utilizado en el diseño automatizado de circuitos integrados analógicos . Una PCell representa una parte o un componente del circuito cuya estructura depende de uno o más parámetros. Por lo tanto, es una celda que se genera automáticamente mediante software de automatización del diseño electrónico (EDA) en función de los valores de estos parámetros. Por ejemplo, se puede crear una PCell de transistor y luego usar diferentes instancias de la misma con diferentes longitudes y anchos definidos por el usuario. ^{[ 1 ]} Los proveedores de software EDA a veces usan diferentes nombres para el concepto de celdas parametrizadas, por ejemplo, celda T y celda mágica . ^{[ 2 ]}

En el diseño de circuitos electrónicos, las celdas son unidades básicas de funcionalidad. Una celda determinada puede colocarse o instanciarse varias veces. Una PCell es más flexible que una celda no parametrizada, ya que diferentes instancias pueden tener diferentes valores de parámetros y, por lo tanto, diferentes estructuras. Por ejemplo, en lugar de tener muchas definiciones de celda diferentes para representar los transistores de distintos tamaños en un diseño dado, una sola PCell puede tomar las dimensiones de un transistor (ancho y largo) como parámetros. Diferentes instancias de una sola PCell pueden entonces representar transistores de distintos tamaños, pero con características similares.

Las estructuras dentro de un circuito integrado y las reglas ( reglas de diseño ) que rigen sus dimensiones físicas suelen ser complejas, lo que dificulta dibujarlas a mano. Mediante PCells, un diseñador de circuitos puede generar fácilmente una gran cantidad de estructuras diversas que solo difieren en unos pocos parámetros, lo que aumenta la productividad y la coherencia del diseño.

Generalmente, PCell se refiere a una PCell física , es decir, una representación física de un componente electrónico que describe su estructura física dentro de un circuito integrado (CI). Si bien la mayoría de las PCells son físicas, los símbolos de los dispositivos en los esquemas de circuitos también pueden implementarse como PCells.

Las características fundamentales de todas las PCells son la dependencia de parámetros (de entrada) y la capacidad de generar datos de diseño basados ​​en estos parámetros.

Una PCell es un fragmento de código de programación. Este código se encarga de crear la estructura adecuada de las variantes de PCell en función de sus parámetros (de entrada). Por ejemplo, en el caso de una PCell física, este código genera (dibuja) las formas reales del diseño de la máscara que conforma el circuito.

Dado que un fragmento de código PCell puede crear muchos objetos diferentes (con distintos valores de parámetros), se le denomina PCell maestro . El objeto, las formas o los datos que crea este código se denominan instancias de PCell . Normalmente, un PCell maestro genera muchas instancias o variantes. Esto no solo resulta útil durante la entrada y especificación del diseño, sino también para reducir los recursos de memoria necesarios para representar los datos del diseño.

Aunque el lenguaje de programación en el que se escribe una PCell no es importante, SKILL o Python son los más utilizados para escribir su código. Alternativamente, las PCells pueden generarse mediante una interfaz gráfica de usuario (GUI) ^{[ 3 ]} o herramientas de diseño especializadas basadas en una biblioteca de funciones predefinidas ^{[ 1 ] .}

• Bales, M. Diseño de bases de datos. En L. Scheffer, L. Lvagno y G. Martin (editores), EDA para la implementación de circuitos integrados, diseño de circuitos y tecnología de procesos , volumen 2 del Manual de automatización del diseño electrónico para circuitos integrados , capítulo 12. Taylor & Francis, 2006.