Box/坐标/方向/Row

1.Box, 我们在做design planning的第一步就是确定floorplan的box，也就是设计的区域。这个区域可以划分为三个边界，如下图所示：

上图中，按对应的颜色框框可以分为：Die Box,IO Box,Core Box.

红色框，也就是最外面一圈,我们称为Die Box，也就是用来放置IO单元，包括Pad，Io Filler等

绿色框，也就是最里面一圈，我们称之为Core Box。是整块芯片的核心区域，放置std cell，hard macro等功能单元.

黄色框，就是io pad内部与core box之间的margin称为IO box, 它并没有任何实际限制，在不违反物理规则的情况下，很多Pad也可以伸进core area.

2.

Rectangle Box: 首先我们来介绍的是最简单的矩形Box的坐标定义方法。对于这种Box，我们只需要记住Box左下角（llx,lly）和右上角(urx,ury)的两点坐标就行，下图中例子用坐标表示就是（100,100,400,200）

Rectilinear Box：对于不规则的图形的表示方法，就有点复杂了。分为两种，Box List和Polygon。

Box List：所谓Box List，是把一个不规则图形分成两个规则的矩形，分别记录两个图形的左下角和右上角坐标，就能表达出这个图形了。

下图例子用坐标表示就是（100,100）（400,200）（300，200）（400,400）

Polygon: BoxList只能支持简单的不规则图形，假如你需要画一个U字形或者T字形，这时你就需要采用Polygon了。在Polygon表示方法中，我们需要记录每个拐点的坐标，然后依次顺序写出来，用顺时针或者逆时针顺序都是可以的。如上图换成polygon形式表示就是：

（100,100）（100,200）（300,200）（350,400）（400,400）（400，100）

3.方向

首先N，S，W，E就是大家熟悉的North， South， West， East. 另一种写法分别称为Rotate 0，Rotate 180，Rotate 90，Rotate 270。每个标准单元默认都放置于左下角，也就是R0位置，逆时针旋转90度就是R90位置，依次类推。

而FN，FS，FW，FE则代表Flip North，Flip South，Flip West， Flip East，表示反转以后的方向，对应着Mirror Y（沿Y轴翻转），Mirror X（沿X轴翻转），Mirror XR90，Mirror YR90。

Row。我们知道row是表征Floorplan横向排列的一个重要网格，可以将它解释为“排”，它对std cell的摆放起着限制约束作用。Row是placement的基础，因为需要摆放std cell的地方，就必须要首先创建row。下面我们来介绍下Row的各个内容和属性。

Row是由SITE组成的。SITE定义的是最小的布局单位。如下图所示

我们可以在Lef中找到Site定义：

SITE unit_8t                       site名字

CLASS CORE ;               site类别

SYMMETRY X Y ;           site方向

SIZE 0.100 BY 0.640 ;    site宽度，高度

END unit_8t

SITE的类别通常分为core和pad，分别对应着std cell的row和io cell的row。SITE的方向通常有X，Y，R90三个参数。X代表可以沿X轴翻转，Y代表可以沿Y轴翻转，R90代表可以任意翻转。SIZE定义了site的宽度，通常std cell都是site的整数倍高度，宽度。

有了SITE定义以后，我们就可以生成最基本的row了，如下图所示：

Row也有自己的方向，如上图箭头所示，通常相邻的row会相互abut并且flip，这样相邻site可以共用一根电源线，节省Power资源。

所有std cell都必须snap到row上面，这是最基本的place规则。

默认的std cell摆放方向遵从Row的方向，即方向箭头一致，但是根据cell本身的symmetry，std cell的摆放位置也可以有如下选择：

这是最常见的row，实际design中，我们还能经常见到一些其他种类的row。

常见的有double height，trible height的row，用来摆放两倍高，三倍高的cell。

这边值得注意的是，一般我们只允许创建整数倍高的row，而在Voltage island中，我们允许创建非整数倍高的Row，比如默认电压区域用的是9T单元，而在Voltage island中我们使用了12T的cell，这时候就需要创建非整数倍高度的row。如下图所示