В электронном проектировании список соединений представляет собой описание связности электронной схемы . [1] [2] В своей простейшей форме список соединений состоит из списка электронных компонентов в схеме и списка узлов, к которым они подключены. [1] [3] Сеть представляет собой совокупность двух или более взаимосвязанных компонентов.
Структура, сложность и представление списков соединений могут значительно различаться, но основная цель каждого списка соединений — передавать информацию о связности . Списки соединений обычно не содержат ничего, кроме экземпляров, узлов и, возможно, некоторых атрибутов задействованных компонентов. [4] Если они выражают нечто большее, их обычно считают языком описания оборудования , таким как Verilog или VHDL , или одним из нескольких языков, специально разработанных для ввода в симуляторы или компиляторы оборудования (например, списки соединений аналогового моделирования SPICE ).
Списки соединений могут быть:
Большинство списков соединений содержат или ссылаются на описания используемых деталей или устройств. Каждый раз, когда деталь используется в списке соединений, это называется «экземпляр».
Эти описания обычно перечисляют соединения, которые сделаны для этого типа устройства, и некоторые основные свойства этого устройства. Эти точки соединения называются "терминалами" или "штырями", среди нескольких других названий.
«Экземпляром» может быть что угодно: от полевого МОП- транзистора или биполярного транзистора до резистора , конденсатора или интегральной микросхемы.
Экземпляры имеют «терминалы». В случае пылесоса эти терминалы будут тремя металлическими штырями в вилке. Каждый терминал имеет имя, и, продолжая пример с пылесосом, они могут быть «Нейтраль», «Фаза» и «Заземление». Обычно каждый экземпляр будет иметь уникальное имя, так что если у вас есть два экземпляра пылесосов, один может быть «vac1», а другой «vac2». Помимо их имен, они могут быть идентичными в остальном.
Сети (nets) — это «провода», которые соединяют вещи в цепи. Могут быть или не быть какие-либо специальные атрибуты, связанные с сетями в проекте, в зависимости от конкретного языка, на котором написан netlist, и особенностей этого языка.
Списки соединений на основе экземпляров обычно предоставляют список экземпляров, используемых в проекте. Вместе с каждым экземпляром предоставляется либо упорядоченный список имен сетей, либо список пар имени порта экземпляра вместе с именем сети, к которой подключен этот порт. В этом виде описания список сетей может быть собран из списков соединений, и нет места для связывания конкретных атрибутов с самими сетями. SPICE является примером списков соединений на основе экземпляров.
Сетевые списки обычно описывают все экземпляры и их атрибуты, затем описывают каждую сеть и говорят, к какому порту они подключены на каждом экземпляре. Это позволяет атрибутам быть связанными с сетями. EDIF, вероятно, является самым известным сетевым списком.
В крупных проектах общепринятой практикой является разбиение проекта на части, каждая из которых становится «определением», которое может использоваться в качестве примеров в проекте. По аналогии с пылесосом можно было бы иметь определение пылесоса с его портами, но теперь это определение также включало бы полное описание внутренних компонентов машины и того, как они соединяются (двигатели, переключатели и т. д.), как это делает схема электропроводки.
Определение, которое не включает в себя примеры, называется «примитивным» (или «листом», или имеет другие названия); тогда как определение, которое включает примеры, называется «иерархическим».
«Свернутая» иерархия позволяет одному определению быть представленным несколько раз экземплярами. «Развернутая» иерархия не позволяет определению использоваться более одного раза в иерархии.
Свернутые иерархии могут быть чрезвычайно компактными. Небольшой список соединений всего из нескольких экземпляров может описывать проекты с очень большим количеством экземпляров. Например, предположим, что определение A — это простой примитив, как ячейка памяти. Затем предположим, что определение B содержит 32 экземпляра A; C содержит 32 экземпляра B; D содержит 32 экземпляра C; и E содержит 32 экземпляра D. Теперь проект содержит 5 определений (от A до E) и 128 экземпляров. Тем не менее, E описывает схему, которая содержит более миллиона ячеек памяти.
В «плоском» дизайне инстанцируются только примитивы. Иерархические дизайны можно рекурсивно «развернуть» («сплющить»), создавая новую копию (с новым именем) каждого определения каждый раз, когда оно используется. Если дизайн сильно сложен, его расширение таким образом приведет к гораздо большей базе данных списка соединений, но сохранит иерархические зависимости. При наличии иерархического списка соединений список имен экземпляров в пути от корневого определения до примитивного экземпляра указывает единственный уникальный путь к этому примитиву. Пути к каждому примитиву, взятые вместе, составляют большой, но плоский список соединений, который в точности эквивалентен компактной иерархической версии.
Backannotation — это данные, которые можно добавить в иерархический список соединений. Обычно они хранятся отдельно от списка соединений, поскольку несколько таких альтернативных наборов данных можно применить к одному списку соединений. Эти данные могут быть извлечены из физического проекта и могут предоставить дополнительную информацию для более точного моделирования. Обычно данные состоят из иерархического пути и фрагмента данных для этого примитива или поиска значений задержки RC из-за взаимосвязи.
Другая концепция, часто используемая в списках соединений, — это наследование. Предположим, что определение конденсатора имеет связанный атрибут под названием «Емкость», соответствующий физическому свойству с тем же именем , со значением по умолчанию «100 пФ» (100 пикофарад). Каждый экземпляр этого конденсатора также может иметь такой атрибут, только с другим значением емкости. А другие экземпляры могут вообще не связывать никакой емкости. В случае, когда для экземпляра не указана емкость, экземпляр «унаследует» значение 100 пФ из своего определения. Указанное значение «переопределит» значение в определении. Если большое количество атрибутов в конечном итоге окажется таким же, как в определении, большой объем информации может быть «унаследован» и не должен быть избыточно указан в списке соединений, что экономит место и делает проект более удобным для чтения как машинами, так и людьми.
цепей записан в одном файле, но включает четыре раздела: 1) Заголовок файла, 2) Таблица со списком каждого из компонентов, 3) Таблица со списком каждого из имен цепей, 4) Таблица со списком каждого из сетевых соединений. Каждая запись таблицы записана с использованием одной строки текста, которая заканчивается
CRLF
. Поля таблицы разделены символами пробела (0x20). Поля строк начинаются и заканчиваются двойными кавычками. Каждая из трех таблиц завершается пустой строкой (CRLF).