1. 引言

GDSII（Graphic Design System II）是半导体行业中最经典、最广泛使用的集成电路版图数据交换格式。自 20 世纪 80 年代由 Calma 公司推出以来，GDSII 一直是芯片设计从物理版图到掩模制造之间的标准桥梁。尽管近年来 OASIS 等新格式不断涌现，GDSII 凭借其简单、稳定、兼容性强的特点，至今仍是晶圆厂、掩模厂和 EDA 工具之间数据交换的事实标准。

本文将系统介绍 GDSII 格式的起源、数据结构、核心概念、文件组织方式以及在实际芯片设计流程中的应用，帮助读者建立对版图数据格式的完整认知。

2. GDSII 的历史与背景

2.1 起源

GDSII 最初由 Calma 公司开发，用于其图形设计系统。随着集成电路设计规模的扩大，业界需要一个统一的版图数据交换标准，GDSII 逐渐被广泛接受，成为行业默认格式。

2.2 为什么 GDSII 仍然重要

• 兼容性极强：几乎所有 EDA 工具和晶圆厂都支持 GDSII。
• 格式简单：基于二进制记录，解析和生成都相对容易。
• 生态成熟：几十年的积累使得相关工具链非常完善。

3. GDSII 的核心数据结构

GDSII 文件由一系列二进制记录（Record）组成，每个记录包含头部、数据类型和长度信息。

3.1 基本记录结构

每个 GDSII 记录由以下部分组成：

• 记录长度（2 字节）：记录的总字节数。
• 记录类型（1 字节）：标识记录的种类。