Open Source-/Freeware IC Design Flow am Beispiel einer DPLL

Folgender Beitrag befasst sich mit der Auswahl und dem Einsatz von Open Source und Freeware Tools im Bereich IC-Design. Anhand einer rudimentären digitalen PLL und eines Ringoszillators wird exemplarisch der komplette Entwicklungsprozess vom elektrischen Entwurf, der Schaltungssimulation bis hin zum Erzeugen des Layouts demonstriert. Eingesetzt werden dabei die Programme XCircuit zum Zeichnen der Schaltpläne und dem Generieren der Netzliste, DUSpice respektive LTSpice / Switcher CAD (beide basierend auf Berkeley Spice 3f5) zur Simulation sowie LASI zum Erstellen des Layouts. Als Technologie wird ein 0.35 µm CMOS Prozess verwendet. Grundlage des vorliegenden Beitrages ist eine Diplomarbeit und eine Studienarbeit, in deren Rahmen weiterhin u.a. die Entwicklung eines Design Kits für das eingesetzte Programm LASI erfolgt. Ein Design Rule Check (DRC) und diverse tandardzellen (NAND, XOR etc.) konnten so bereits entworfen werden. Der Hintergrund des Beitrages ist der Verzicht auf teure, sehr einarbeitungszeitintensive kommerzielle Software in Hochschulpraktika und das Etablieren alternativer Software, die auch privat von Studenten auf deren PC verwendet werden kann.