一種調(diào)整時(shí)鐘路徑延遲來修復(fù)時(shí)序違反的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文提出的方法打破了傳統(tǒng)EDA工具優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸路徑來修復(fù)時(shí)序違反的常規(guī)，經(jīng)過對(duì)時(shí)序報(bào)告的分析匯總，圖形化顯示時(shí)鐘Launch路徑、Capture路徑以及時(shí)序違反數(shù)值，通過調(diào)整時(shí)鐘路徑來修復(fù)時(shí)序。本發(fā)明屬于EDA設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著集成電路設(shè)計(jì)規(guī)模越來越大，后端物理設(shè)計(jì)日趨復(fù)雜，不得不依賴于EDA (電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)工具的輔助。為了保證同步電路能夠正常工作，在給定時(shí)鐘周期的條件下，時(shí)序路徑必須滿足相應(yīng)的SETUP以及HOLD約束條件。傳統(tǒng)EDA工具往往通過在數(shù)據(jù)傳輸路徑上插入緩沖器單元，或者改變數(shù)據(jù)路徑上的單元尺寸大小來進(jìn)行時(shí)序修正。但如果時(shí)序約束條件的違反是由于時(shí)鐘延時(shí)偏差所導(dǎo)致的，直接在時(shí)鐘路徑上調(diào)整延遲會(huì)更加直接有效。
[0003]通常一條時(shí)序報(bào)告包括起始同步單元和接收同步單元，相對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)傳遞路徑也稱之為時(shí)鐘Launch路徑和Capture路徑。如果時(shí)鐘信號(hào)同時(shí)到達(dá)Launch點(diǎn)和Capture點(diǎn)，稱之為時(shí)鐘信號(hào)零偏差(Zero skew)。這種條件下通過調(diào)整組合邏輯數(shù)據(jù)通路延遲可以修復(fù)時(shí)序違反。但是當(dāng)時(shí)序違反數(shù)值較大，或者相關(guān)的時(shí)序違反路徑數(shù)目較多，往往會(huì)需要插入大量的緩沖器單元。這時(shí)候可以借助有用時(shí)鐘偏差(Useful skew)概念來進(jìn)行優(yōu)化，利用時(shí)鐘路徑的延時(shí)調(diào)整，使得時(shí)鐘Launch路徑和Capture路徑的信號(hào)錯(cuò)位觸發(fā)來緩解時(shí)序違反。這種方法還適用于數(shù)據(jù)通路已經(jīng)無法進(jìn)行優(yōu)化的條件下來修復(fù)時(shí)序違反。
[0004]如果系統(tǒng)包含的時(shí)序路徑數(shù)目較多，很難清楚地觀察到時(shí)鐘路徑延遲對(duì)整體時(shí)序帶來的影響。因此在這里我們提出了一種方法，它通過讀入時(shí)序報(bào)告文件獲取時(shí)序路徑延遲和時(shí)鐘路徑延遲，通過類型分類篩選，對(duì)Launch路徑和Capture路徑自動(dòng)尋找共同點(diǎn)并以之為索引進(jìn)行報(bào)告，并且提供了圖形化的顯示。使得設(shè)計(jì)者可以清晰地觀察到由于時(shí)鐘偏差引起的時(shí)序違反，并通過有用時(shí)鐘偏差(Useful skew)約束的設(shè)置來優(yōu)化時(shí)鐘綜合，從而有效地改善時(shí)序結(jié)果，縮短整體設(shè)計(jì)周期。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出一種調(diào)整時(shí)鐘路徑延遲以修復(fù)時(shí)序違反的方法，這種方法對(duì)時(shí)序報(bào)告進(jìn)行分類匯總，按照時(shí)鐘Launch路徑和Capture路徑進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，并將相同節(jié)點(diǎn)所關(guān)聯(lián)的時(shí)序路徑以圖形化的方式進(jìn)行顯示，方便設(shè)計(jì)者觀察時(shí)鐘偏差，并設(shè)置有用時(shí)鐘偏差來調(diào)整時(shí)鐘設(shè)計(jì)從而優(yōu)化時(shí)序結(jié)果。
[0006]圖1顯示了從同步單元A到B的一條時(shí)序路徑，它們之間由組合邏輯數(shù)據(jù)通路相連接。時(shí)鐘Launch路徑即為時(shí)鐘信號(hào)從根節(jié)點(diǎn)出發(fā)到同步單元A的時(shí)鐘觸發(fā)端之間的傳遞路徑；時(shí)鐘Capture路徑即為從時(shí)鐘根節(jié)點(diǎn)到同步單元B的時(shí)鐘觸發(fā)端的路徑。當(dāng)從A到B的這條時(shí)序路徑違反了 SETUP或者HOLD約束時(shí)候，可以調(diào)整時(shí)鐘Launch路徑和Capture路徑延遲來達(dá)到修復(fù)時(shí)序的目的。
[0007]圖2顯示了讀入時(shí)序報(bào)告后的匯總情況?？梢詫⒍鄺l時(shí)序路徑按照類型不同(例如不同的工作模式，路徑是否連接到1端口，時(shí)序違反的數(shù)值范圍等)進(jìn)行篩選。按照時(shí)序違反的數(shù)值大小進(jìn)行分區(qū)間顯示，同時(shí)列出各區(qū)間內(nèi)時(shí)序路徑的詳細(xì)信息。在時(shí)序路徑詳細(xì)信息內(nèi)，其中一項(xiàng)是時(shí)鐘偏差占該條時(shí)序路徑違反數(shù)值大小的比例，如果此項(xiàng)指標(biāo)偏高表明這條時(shí)序路徑的違反是由于時(shí)鐘偏差所導(dǎo)致。
[0008]當(dāng)設(shè)計(jì)者選擇了某一個(gè)區(qū)間、或者某幾個(gè)區(qū)間的時(shí)序路徑組之后，會(huì)將這些時(shí)序路徑按照時(shí)鐘Launch路徑和Capture路徑進(jìn)行自動(dòng)分類排序，并以共同點(diǎn)為索引進(jìn)行報(bào)告。如圖3所示，表格內(nèi)顯示了發(fā)生在某一節(jié)點(diǎn)上的時(shí)序路徑違反條數(shù)、最差時(shí)序違反(WNS)和總共時(shí)序違反(TNS)。當(dāng)觀察到某一點(diǎn)相關(guān)的時(shí)序路徑違反條數(shù)很多時(shí)，通?？梢哉{(diào)整時(shí)鐘路徑延遲來幫助時(shí)序修正。
[0009]為了進(jìn)一步表明時(shí)鐘偏差和時(shí)序違反的關(guān)系，設(shè)計(jì)者可以針對(duì)關(guān)心的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選擇，以圖形化方式顯示時(shí)鐘路徑和時(shí)序違反數(shù)值。如圖4所示，圖形化窗口上方畫有延時(shí)標(biāo)尺，可以方便對(duì)比各條時(shí)鐘路徑的延遲情況。時(shí)鐘Launch路徑和Capture路徑以及相應(yīng)的時(shí)序違反數(shù)值都同時(shí)顯示在圖形窗口中，使得設(shè)計(jì)者可以清晰地判斷時(shí)序違反是否由于時(shí)鐘偏差所導(dǎo)致，并且方便設(shè)置對(duì)應(yīng)的有用時(shí)鐘偏差(Useful skew)約束，從而達(dá)到調(diào)整時(shí)鐘路徑延遲以修復(fù)時(shí)序違反的目的。
[0010]
【附圖說明】
[0011]圖1時(shí)序路徑與時(shí)鐘Launch/ Capture路徑圖2讀入時(shí)序報(bào)告，進(jìn)行分類匯總圖3按照Launch路徑/ Capture路徑進(jìn)行分類圖4圖形化窗口同時(shí)顯示時(shí)鐘路徑和時(shí)序違反數(shù)值具體實(shí)施步驟:
結(jié)合一個(gè)具體的實(shí)例說明檢查時(shí)鐘路徑修復(fù)時(shí)序違反的處理方法，操作流程步驟如下:
1)準(zhǔn)備時(shí)序報(bào)告文件，其中包含時(shí)序路徑延遲和時(shí)鐘路徑延遲信息；
2)打開EDA工具，讀入時(shí)序報(bào)告文件，設(shè)置報(bào)告過濾條件，并根據(jù)其時(shí)序違反數(shù)值大小及范圍進(jìn)行分類匯總；
3)當(dāng)選擇某一組時(shí)序路徑報(bào)告之后，通過對(duì)時(shí)鐘Launch路徑和Capture路徑進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，自動(dòng)尋找共同點(diǎn)，并以其為索引進(jìn)行報(bào)告；
4)創(chuàng)建圖形化窗口，同時(shí)顯示時(shí)鐘Launch路徑、Capture路徑以及對(duì)應(yīng)的時(shí)序違反數(shù)值；
5)設(shè)計(jì)者檢查由于時(shí)鐘偏差帶來的時(shí)序違反，并通過設(shè)置有用時(shí)鐘偏差(Usefulskew)約束來產(chǎn)生時(shí)鐘約束文件；
返回時(shí)鐘綜合階段，利用得到的時(shí)鐘約束文件對(duì)時(shí)鐘系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化以修復(fù)時(shí)序違反。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種調(diào)整時(shí)鐘路徑延遲來修復(fù)時(shí)序違反方法，涉及到EDA設(shè)計(jì)工具的主要特征為: (1)對(duì)輸入的時(shí)序報(bào)告進(jìn)行匯總，按照時(shí)序路徑的類型、時(shí)序違反的數(shù)值大小進(jìn)行分類； (2)對(duì)于選取的時(shí)序路徑組,按照以相同的Capture節(jié)點(diǎn)或者Launch節(jié)點(diǎn)進(jìn)行匯總，并以共同點(diǎn)為索引進(jìn)行報(bào)告； (3)對(duì)于選取的Capture或Launch共同點(diǎn)時(shí)序路徑分組，進(jìn)行時(shí)鐘偏差的比較，并以圖形化的方式同時(shí)顯示時(shí)鐘路徑和時(shí)序違反數(shù)值； (4)設(shè)計(jì)者可以通過設(shè)置時(shí)鐘有用偏差(UsefulSkew)約束作為解決方案，調(diào)整時(shí)鐘路徑延遲以修復(fù)時(shí)序違反。
2.具有特征(I)、(2)、(3)的組合。
3.具有特征(3)、(4)的組合。
【專利摘要】隨著集成電路工藝節(jié)點(diǎn)的逐步變小、系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)模日趨復(fù)雜，如何在物理設(shè)計(jì)流程中快速有效修復(fù)時(shí)序違反，保證芯片正常工作成為了業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。本文提出一種檢查并調(diào)整時(shí)鐘路徑延遲來修復(fù)時(shí)序違反的方法，讀入時(shí)序報(bào)告結(jié)果并根據(jù)時(shí)鐘Launch路徑和Capture路徑進(jìn)行分類匯總，借助圖形化窗口同時(shí)顯示時(shí)鐘Launch路徑和Capture路徑以及相應(yīng)的時(shí)序違反數(shù)值。設(shè)計(jì)者可以清晰地觀察到由于時(shí)鐘偏差問題所引起的時(shí)序違反，并且可以通過設(shè)置有用時(shí)鐘偏差（Usefulskew）約束的方法來調(diào)整時(shí)鐘結(jié)構(gòu)，修復(fù)因此而造成的時(shí)序違反。這種方法在數(shù)據(jù)傳輸路徑無法優(yōu)化的條件下，仍然可以通過調(diào)整時(shí)鐘路徑來優(yōu)化時(shí)序。
【IPC分類】G06F9-48
【公開號(hào)】CN104714842
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310690153
【發(fā)明人】劉毅, 董森華, 汪燕芳, 牛飛飛
【申請(qǐng)人】北京華大九天軟件有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2013年12月17日