Disseny Microelectrònic I. Pràctiques.

4.- DESCRIPCIÓN DE MAGIC

    La herramienta MAGIC funciona bajo el sistema operativo UNIX. En las prácticas no será necesario, sin embargo, el conocimiento a fondo del sistema operativo UNIX. Bastará conocer los mínimos elementales descritos en la práctica 1 para poder desarrollar el trabajo.

4.1.- Estructura de ficheros y subdirectorios

    MAGIC trata con diversos tipos de fichero, los cuales se diferencian por la extensión asociada a su nombre. En concreto podremos disponer de ficheros de los tipos:  

4.2.- Entrada al programa

    La entrada al programa MAGIC es muy fácil una vez que se ha entrado en el entorno FEDORA. Basta escribir "magic" desde un terminal cualquiera que podéis obtener desde un acceso directo en el escritorio o vía la estructura de menús de la barra superior. La sintaxis concreta para entrar a MAGIC es:

    Donde el parámetro opcional nombre es el nombre de un fichero de layout con extensión .mag. Caso de no existir, MAGIC crea un nuevo diseño en blanco con ese nombre.

4.3.- Estructura general

    Disponemos de dos ventanas asociadas a MAGIC:

• Ventana gráfica: La ventana que aparece después de llamar a MAGIC en el terminal, de color gris, será nuestra ventana de edición de layout, en la cual realizaremos todas las operaciones gráficas.

• Ventana de texto: El terminal desde el que se ha llamado a MAGIC será nuestra ventana de comunicación con MAGIC en modo texto. Todos los comandos que escribamos quedarán escritos en esta ventana, y todas las respuestas y mensajes de error de MAGIC en forma de texto aparecerán en esta ventana también.

    Ambas ventanas pueden redimensionarse y moverse de la manera común.

    La entrada de datos en MAGIC se realiza en base a dos sistemas: el teclado y el ratón. Todos los datos introducidos se realizarán en referencia a la ventana actualmente activa. Para efectos de edición del layout la ventana activa deberá ser siempre la gráfica (aunque el eco de la comunicación, comandos, respuestas,... aparezca en la de texto). Nunca seleccionaremos la ventana de texto para dar órdenes referentes al layout.  La introducción de datos en forma de texto posee dos variantes:

• Comandos: Los comandos son órdenes que suministran a MAGIC en modo texto. Todos comienzan por dos puntos ":", y nos permiten dar órdenes tales como dibujar en una determinada capa, grabar el diseño, extraer el circuito equivalente, etc.

4.4.- El cursor y el cuadro

    La función que realice el ratón dentro de la ventana gráfica depende de una selección realizada mediante el comando de herramienta :tool (o mediante la macro que se genera al pulsar el espacio). Por defecto MAGIC empieza con la herramienta de dibujo de cuadros box tool. El resto del apartado asume que se trabaja con esta herramienta, que será la única que necesitaremos durante la realización de estas prácticas.

    A lo largo del apartado haremos referencia a los botones del ratón. En concreto usaremos los siguientes acrónimos para estos:

    Si algún ratón no dispone de botón central, se podrá obtener la acción del BCR pulsando el BIR y BDR a la vez. Como es difícil pulsar a la vez los dos botones, hemos introducido una macro en la tecla "-" que permite simular la acción del BCR.

    Hay dos elementos que permiten seleccionar objetos dentro de la ventana gráfica: el cursor y el cuadro. El cursor posee inicialmente forma de cruz (si bien puede cambiar de forma en determinadas ocasiones) y siempre sigue el movimiento del ratón dentro de la pantalla. El cuadro es un objeto de forma rectangular cuya forma y posición viene determinada por el uso de los botones del ratón. Pulsando BIR se fija la posición de la esquina inferior izquierda del cuadro, y pulsando BDR se modifica su tamaño mediante el ajuste de la posición de la esquina superior derecha.

    Como ejemplo vamos a utilizar el comando :paint para dibujar elementos de una máscara. El formato del comando es:

    Donde layer es un nombre válido para una máscara (ver información relativa a la tecnología SCMOS en el Anexo I). Este comando rellena todo el área encerrada por el cuadro empleando el color de la máscara indicada.

    Es importante tener en cuenta que los comandos asociados a la ventana gráfica se escriben el la ventana de texto, por lo que es conveniente que ambas estén a la vista al mismo tiempo.

    Es posible emplear el ratón para simplificar el dibujo de máscaras. Para ello puede emplearse el BCR del ratón. Su pulsación hace que el área bajo el cuadro se llene con todas máscaras que se encuentren bajo el cursor. Si se pulsa BCR con el cursor sobre el espacio libre, serán borradas todas las máscaras que se hallen dentro del cuadro.

    Interesa también disponer de comandos para borrar una o varias máscaras dentro de una región. El comando :erase permite borrar las máscaras indicadas en la zona que se encuentra bajo el cuadro.

    Si no se indica ninguna máscara, :erase borra todas las que se hallan bajo el cuadro.

    Igual que en el caso de paint, erase posee también una macro asociada, en este caso a una tecla. ^D (Ctrl+D) borra todos las máscaras que se hallen bajo el cursor en el área encerrada por el cuadro. Se ha habilitado también la macro Shift+"-" que permite borrar todo lo que hay dentro del cuadro.

    Para poder trabajar con diseños complejos resulta muy interesante poder trabajar con varios objetos, repetirlos, moverlos, etc. Para ello disponemos de las opciones de selección.

    Mediante éstas podemos disponer de uno o varios objetos (rectangulares) seleccionados, de modo que después puedan ejecutarse comandos que afecten a toda la selección. El comando :select es el encargado de la selección y deselección de objetos. A continuación se describen los distintos modos de uso junto con sus macros asociadas. 

    Existen diversas operaciones que pueden realizarse con los objetos seleccionados (copiar, girar, mover, etc.) y se describen en la guia de referencia de MAGIC que se halla en el Anexo II de este manual.

4.7.- Etiquetas

    Durante el diseño de un bloque es conveniente asociar etiquetas a regiones particulares del layout. En concreto a los raíles alimentación y a las entradas y salidas del bloque, además de los nodos del circuito que queramos identificar fácilmente en su simulación. Para ello emplearemos el comando :label que asocia la región ocupada por el cuadro a una etiqueta.

    Si se desea borrar una etiqueta, puede usarse el pseudolayer labels, por ejemplo, el comando :erase labels borra todas las etiquetas que se hallen dentro del cuadro.

4.8.- Gestión de ficheros

    MAGIC permite tratar con ficheros de layout de diversos formatos, nosotros, sin embargo, únicamente emplearemos el formato .mag propio de MAGIC. El comando necesario para salvar todo el trabajo en disco es:

:drc why Asociado a la macro y. Indica en la ventana de texto que violaciones de las reglas de diseño se han producido bajo el rectángulo de selección.

:drc find Localiza la próxima violación de reglas de diseño e indica el motivo.

 4.10.- Extracción del circuito equivalente

    Durante la extracción de un circuito pueden aparecer errores, los cuales serán señalizados mediante áreas de feedback en el dibujo del layout. El comando :feedback permite obtener información de estos errores ( Ver apartado Router Standard del Anexo II) , en concreto:

    Se ha de tener en cuenta que MAGIC no puede obtener el modelo de los dispositivos activos, por lo que deberán suministrarse a parte.