Hvad er GDS-filformatet?
En .gds fil er det etablerede udvekslingsformat for integrerede kredsløb (IC) og MEMS-maskelayoutdata, formelt kendt som GDSII (Graphic Database System II) eller Calma Stream Format. Det blev udviklet af Calma Company i 1978 og blev de facto tape-out-formatet, som chipdesignere leverer til halvlederfabrikker til fremstilling af fotomasker.
En .gds fil er en binær strøm sammensat af poster med længdepræfiks, gemt i big-endian byte-rækkefølge. Hver post begynder med en 4-byte header, der koder postens længde, type og datatype, efterfulgt af databelastningen. Filen åbner altid med en HEADER post (hex-signatur 00 06 00 02) og lukker med ENDLIB. Mellem disse markører organiserer formatet IC-geometri i et strengt hierarki: bibliotek → strukturer (celler) → elementer. Understøttede elementtyper inkluderer:
BOUNDARY- udfyldte polygoner (den primære form)PATH- ledningssegmenter med en defineret breddeSREF/AREF- enkelt- og array-cellereferencer for kompakt hierarkiTEXT- tekstetiketter med position, orientering og forstørrelseBOXogNODE- yderligere annoteringselementer
Al geometri befinder sig på nummererede lag med heltalskoordinater, der skaleres af en UNITS post, som mapper databaseenheder til meter.
En .gds fil gemmer kun geometri og hierarki - det er ikke et skema eller en netliste. Filstørrelser spænder fra kilobytes for en enkelt celle til mange gigabytes for et komplet maskesæt. Store filer distribueres ofte som .gds.gz ved hjælp af ekstern gzip-komprimering. Til moderne høj-densitetsdesign tilbyder OASIS-formatet bedre komprimering og hurtigere parsing og foretrækkes i stigende grad frem for .gds, selvom .gds forbliver den dominerende udvekslingsstandard i EDA-industrien og accepteres af stort set alle kommercielle støberier.
Sikkerhed og tryghed
RISIKO: LOWEn GDSII-fil er passive geometridata - ingen eksekverbar kode - så det er sikkert at åbne en i en layout-viewer. De reelle bekymringer er fortrolighed og integritet, ikke malware: en .gds er ofte værdifuld proprietær IP (et chipdesign under NDA), så håndtér den derefter og undgå at uploade designs til ukendte online «GDS viewer/converter» tjenester. GDSII har ingen indbygget tjeksum, så verificer integriteten gennem dit EDA-flow (DRC/LVS, XOR-sammenligning) frem for at stole blindt på filen.
Formatdetaljer
kort fortaltProgrammer der åbner GDS-filer
Windows4 apps
CleWin
Betalt Åbn .gds-layoutet til maskedesign/redigering (WieWeb/PhoeniX); historisk GDSII-editor. 
KLayout
Open-source Åbn .gds for at se/redigere lag og cellehierarkiet; den gratis standard GDSII/OASIS viewer-editor.
LayoutEditor
Freemium Åbn .gds for at se og redigere maskegeometri; gratis til ikke-kommerciel brug.
gdspy / gdstk (Python)
Open-source pip install gdstk; script-læsning/skrivning af .gds til programmatisk layoutgenerering og inspektion. 
macOS2 apps
KLayout
Open-source Åbn .gds for at se/redigere lag og cellehierarkiet; den gratis standard GDSII/OASIS viewer-editor. 
Linux3 apps
KLayout
Open-source Åbn .gds for at se/redigere lag og cellehierarkiet; den gratis standard GDSII/OASIS viewer-editor.
Magic VLSI
Open-source Læs/skriv GDSII til layoutredigering i open-source IC-flows (f.eks. med SKY130 PDK).
gdspy / gdstk (Python)
Open-source pip install gdstk; script-læsning/skrivning af .gds til programmatisk layoutgenerering og inspektion. Tekniske detaljer
dyb specifikation| Kodning | Binær, gennemgående big-endian byte-rækkefølge |
| Poststruktur | Strøm af poster med længdepræfiks; hver post har en 4-byte header: 2-byte længde, 1-byte posttype, 1-byte datatype, efterfulgt af databelastningen |
| Filsignatur (magic bytes) | Hex `00 06 00 02` ved offset 0 - HEADER-post med længde 6, posttype 0x00 (HEADER), datatype 0x02 (2-byte heltal) |
| MIME-type | `application/x-gdsii`; fallback `application/octet-stream` |
| Koordinatsystem | 4-byte fortegnstilknyttede heltal i databaseenheder; `UNITS`-posten parrer brugerenheder med en meter-pr-databaseenhed skaleringsfaktor |
| Floating-point format | Calma/IBM 8-byte hexadecimal floating-point (ikke IEEE 754), brugt i `UNITS` og andre real-værdi postfelter |
| Elementtyper | `BOUNDARY` (polygon), `PATH`, `SREF` (cellereference), `AREF` (arrayreference), `TEXT`, `NODE`, `BOX` |
| Lagmodel | Heltals-lagnumre (0-255 i praksis) parret med et heltals-datatypefelt; ingen indbygget navnetabel - lag-til-formål-mapping defineres eksternt i PDK-teknologifiler |
| Hierarki | Rekursivt celle- (struktur) hierarki ved hjælp af `BGNSTR`/`STRNAME`/`ENDSTR` blokke; celler genbrugt via `SREF`/`AREF` muliggør kompakt repræsentation af gentaget geometri |
| Indbygget komprimering | Ingen; filer distribueres almindeligvis som `.gds.gz` ved hjælp af ekstern gzip-komprimering |
| Typisk filstørrelse | Kilobytes for en enkelt testcelle; titusindvis af gigabytes for en fuld chip eller et komplet maskesæt |
| Integritetskontrol | Ingen indbygget tjeksum; filintegritet verificeres af efterfølgende DRC (design rule check) og LVS (layout vs. schematic) sign-off værktøjer |
| Internt versionsfelt | 2-byte heltal gemt i `HEADER`-postens databelastning; almindelige værdier er 3, 5 og 6 |
| Tekst- og etiketunderstøttelse | `TEXT`-elementer knytter tekstetiketter til et lag og en datatype, med position, rotation, forstørrelse og en af fire skrifttypeindekser (0-3) |
| Primær anvendelse | Udveksling af IC- og MEMS-maskelayout, tape-out til halvlederstøberier og godkendelse af fotomaskefremstilling |
| Udgivet | 1978 (Calma GDSII), succeeding GDS I |
| Seneste version | GDSII (the format is frozen; largely superseded by OASIS for new flows) |
| Åben standard | Ja · royaltyfri |
| Specifikation | www.artwork.com |
GDS-konverteringer
Fællesskabets Q&A
spurgt af brugereIngen spørgsmål endnu - vær den første til at spørge om GDS-filer.
