2.1 Datenebene - PIF



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2.1 Datenebene - PIF

Die Datenebene in VISTA basiert auf dem von S. Duvall [Duv88] vorgeschlagenen Profile Interchange Format (PIF). Man unterscheidet zwei Modi: (1) eine Textrepräsentation mit einer LISP-ähnlichen [Win89] Syntax als Datenaustauschformat zwischen verschiedenen Institutionen oder verschiedenen Rechnern und (2) eine binäre Form für den direkten Zugriff und die effiziente Datenmanipulation innerhalb eines Technologie-CAD-Systems.

PIF verlangt eine streng hierarchische Beschreibung einer Geometrie in Form von Punkten, Linien, Flächen und Körpern. In der Halbleitersimulation relevante Größen wie z.B. eine Dotierungskonzentration oder ein Potentialverlauf werden als Attribute über einem Gitter definiert und über sogenannte Segmente einer Teilgeometrie zugeordnet. In Abb. 2.2 sind die möglichen PIF-Elemente dargestellt und gruppiert.

  
Abbildung 2.2: Elemente von PIF und deren Gliederung [Fason].

  
Abbildung: Schichtenmodell des PIF Application Interface (PAI) [Fason].

Die PIF-Implementierung in VISTA [Fason] unterstützt besonders effizient Vektorprodukt-Gitter und die Speicherung großer Attributwertelisten in komprimierter Form. Die PIF-Applikationsschnittstelle (PIF Application Interface - PAI [PAI92]) ist streng nach einem Schichtenmodell aufgebaut [Fas91c] (vgl. Abb. 2.3), wobei nur die beiden obersten der sieben Schichten auf PIF-Syntax zugeschnitten sind. Die darunterliegenden Schichten können allgemeine LISP-Ausdrücke - vom syntaktischen Standpunkt ist PIF eine Untermenge von LISP - verarbeiten, minimieren die notwendigen Dateisystemzugriffe durch effizientes Caching und schirmen Betriebssystemabhängigkeiten von den oberen Schichten ab. Die PIF-Applikationsschnittstelle ist als Programmbibliothek (,,library``) für die Programmiersprachen FORTRAN, C und LISP implementiert. Zusätzliche Werkzeuge erlauben die Konversion zwischen den beiden PIF-Modi mit gleichzeitiger Syntax-Überprüfung und die graphische Darstellung und Selektion der Objekte innerhalb einer PIF-Datenbank (siehe auch Abb. 2.5 in Abschnitt 2.3).



Martin Stiftinger
Mon Oct 17 21:16:53 MET 1994