🧪 5.2 MagicによるGDS階層と層構成の可視化
Visualizing GDS Hierarchy and Layer Composition using Magic
🎯 本節の目的｜Objectives
- Magicを用いてGDSファイルを開き、各レイヤーとセル階層を視覚的に確認する
Open GDS files using Magic and visually examine layers and cell hierarchy - Sky130の物理レイヤー構成を可視化し、設計対象のGDS構造を直感的に把握する
Understand the physical layer composition of Sky130 through visual exploration
🖥️ 使用ツール：Magic｜Tool Used: Magic
MagicはSky130 PDKと統合されたオープンソースのレイアウトエディタです。
Magic is an open-source layout editor integrated with the Sky130 PDK.
以下のように、GDSファイルをMagicで開くことができます：
To open a GDS file in Magic, use the following command:
cd runs/soc_top/results/final/gds/
magic -T sky130A.tech soc_top.gds
🔧 MagicはSky130の
.techファイルを利用してGDSを解釈・表示します。
Magic interprets and displays GDS using the corresponding.techfile of Sky130.
🧭 Magic上での主な操作｜Main Operations in Magic
| 🎮 操作内容 Operation |
⌨️ コマンド／GUI Command / GUI |
|---|---|
| 層の表示切り替え Toggle Layer View |
Option → Display Styles または Layer Selection |
| セル階層の展開 Expand Cell Hierarchy |
F5 キー または expand コマンド |
| レイヤー情報の確認 Check Layer Info |
what コマンド or 右クリック |
| GDS層番号の確認 GDS Layer Code Lookup |
sky130A.tech の内容を確認 or 表示欄から確認 |
🔍 可視化の観察ポイント｜Key Visualization Points
| 🔬 観察対象 Observation |
📝 内容 Description |
|---|---|
nwell, poly, li1, met1〜met4 |
各層の物理的配置・重なり方 |
| セルインスタンス（例：DFF, INV） | 各モジュールの階層・配置構造 |
via1, via2 などのビア |
層間接続の位置関係と構造 |
licon, mcon, via |
コンタクトの種類と配置密度 |
🧩 観察例｜Examples of Observations
- ✅
polyとnimplantの重なり → ゲート構造（MOSトランジスタ） - 🔁
li1→met1→met2への接続構造（ビアの連結） - 🧠
soc_topモジュール内のFSMやPIDのレイアウト領域分離 - 🔍 DRC違反が起こりやすい箇所の直感的把握
✅ 本節のまとめ｜Summary
- MagicはSky130PDKと連携し、GDS構造や層構成を階層的・視覚的に確認可能
Magic allows for hierarchical and visual inspection of GDS and layers - 実際のセル構成や接続構造を目で見ることで、設計の理解が大きく深まる
Visualizing physical layout deepens design comprehension - 次節では、DRCルールとその論理的根拠に注目し、ルールチェックを体験します
Next, we will focus on DRC rules and explore their logic and application