synopsys-dc中文教程(比較詳細(xì))

1、ADVANCED ASIC CHIP SYNTHESIS提綱n綜合的定義nASIC design flownSynopsys Design Compiler的介紹nSynopsys technology librarynLogic synthesis的過(guò)程nSynthesis 和 layout的接口LTLnPost_layout optimizationnSDF文件的生成綜合的定義n邏輯綜合：決定設(shè)計(jì)電路邏輯門的相互連接。n邏輯綜合的目的：決定電路門級(jí)結(jié)構(gòu)、尋求時(shí)序和與面積的平衡、尋求功耗與時(shí)序的平衡、增強(qiáng)電路的測(cè)試性。n邏輯綜合的過(guò)程：首先，綜合工具分析HDL代碼，用一種模型(GTECH)

2、，對(duì)HDL進(jìn)行映射，這個(gè)模型是與技術(shù)庫(kù)無(wú)關(guān)的；然后，在設(shè)計(jì)者的控制下，對(duì)這個(gè)模型進(jìn)行邏輯優(yōu)化；最后一步，進(jìn)行邏輯映射和門級(jí)優(yōu)化，將邏輯根據(jù)約束，映射為專門的技術(shù)目標(biāo)單元庫(kù)（target cell library）中的cell，形成了綜合后的網(wǎng)表。ASIC design flowVerified RTLDesignConstraintsIP and LibraryModelsLogic Synthesis optimization&scan insertionStatic Timing AnalysisFormal verification Floorplan placement,CT

3、Insertion&Global routingTransfer clock tree to DCPost global routeStatic Timing AnalysisDetail routingPost-layout Optimization(in-place optimization(IPO)Static Timing AnalysisTape outTime ok?Time ok?nonoTime ok?noASIC design flown設(shè)計(jì)舉例，tap控制器，已完成代碼編寫(xiě)及功能仿真：nTap_controller.vnTap_bypass.vnTap_instru

4、ction.vnTap_state.vn完成全部設(shè)計(jì)還需經(jīng)過(guò)如下幾個(gè)步驟：nPre_layoutnSynthesisnSTA using PrimeTimenSDF generationnVerificationnFloorolanning and RoutingnPost_layoutn反標(biāo)來(lái)自layout tool的信息， STA using PrimeTimenPost-layout OptimizationnFix Hold-Time ViolationASIC design flow nInitial Setup :建立設(shè)計(jì)環(huán)境，技術(shù)庫(kù)文件及其它設(shè)計(jì)環(huán)境設(shè)置。 DC .synopsy

5、s_dc.setup 文件 company =“zte corporation”; designer =“name”; technology=“0.25 micron” search_path=search_path+“.” “/usr/golden/library/std_cells” “/usr/golden /library/pads” target_library =std_cells_lib.db link_library =“*”,std_cells_lib.db,pad_lib.db symbol_library =std_cells.sdb,pad_lib.sdbASIC de

6、sign flownSynthesis:利用約束完成設(shè)計(jì)的門及實(shí)現(xiàn)及掃描插入nConstrain scripts /* Create real clock if clock port is found */ if (find(port, clk) = clk) clk_name = clk create_clock -period clk_period clk /* Create virtual clock if clock port is not found */ if (find(port, clk) = ) clk_name = vclk create_clock -period clk

7、_period -name vclkASIC design flownConstrain scripts（續(xù)） /* Apply default drive strengths and typical loads for I/O ports */ set_load 1.5 all_outputs() set_driving_cell -cell IV all_inputs() /* If real clock, set infinite drive strength */ if (find(port, clk) = clk) set_drive 0 clk /* Apply default t

8、iming constraints for modules */ set_input_delay 1.2 all_inputs() -clock clk_name set_output_delay 1.5 all_outputs() -clock clk_name set_clock_skew -minus_uncertainty 0.45 clk_name /* Set operating conditions */ set_operating_conditions WCCOM /* Turn on Auto Wireload selection Library must support t

9、his feature */ auto_wire_load_selection = trueASIC design flownCompile and scan insert的scripts,采用bottom_up的編譯方法 set_fix_multiple_port_net buffer_constants all compile scan check_test create_test_pattern sample 10 preview_scan insert_scan check_test 如果模塊內(nèi)的子模塊具有dont_touch 屬性需添加如下命令，因要插入掃描 remove_attri

10、bute find(-hierarchy design,”*”)dont_touchnWrite netlist remove_unconnected_ports find(-hierarchy cell,”*”) change_names hierarchy rules BORG set_dont_touch current_design write herarchy output active_design+”.db” write format verilog hierarchy output active_design+”.sv”ASIC design flownPre_layout 的

11、 STA ：用DC的靜態(tài)時(shí)序分析引擎做block的STA,用PrimeTime做full_chip的STA。nSetup_time分析nHold_time分析 其時(shí)序約束和提供給DC做邏輯綜合的約束相同。靜態(tài)時(shí)序分析同綜合一樣，是一個(gè)迭代的過(guò)程，和cell的位置及布線關(guān)系密切，通常都執(zhí)行多次，直到滿足需要。ASIC design flownSDF generation,pre_layout的SDF文件，用于pre_layout timing仿真,同時(shí)還需提供時(shí)序約束文件（SDF格式）給layout tool做布局布線。script文件如下： active_design=tap_controll

12、er read active_design current_design active_design link Create_clock period 33 waveform 0 16.5 tck Set_dont_touch_network tck trst set_clock_skew delay 2.0 minus_uncertainty 3.0 tck set_driving_cell cell BUFF1X pin Z all_inputs() set_drive 0 tck trst set_input_delay 20.0 clock tck max all_inputs() s

13、et_output_delay 10.0 clock tck max all_outputs() write_timing format sdf-v2.1 -output active_design+”.sdf” write_constraints format sdf cover_design -output constraints.sdfASIC design flownVerificationn利用SDF文件進(jìn)行動(dòng)態(tài)時(shí)序仿真:利用功能仿真時(shí)。用verilog 編寫(xiě)的test_bench 文件n形式驗(yàn)證:利用數(shù)學(xué)算法檢查設(shè)計(jì)的邏輯的等效性，靜態(tài)驗(yàn)證，需要的時(shí)間比動(dòng)態(tài)仿真少，驗(yàn)證全面。在這里

14、驗(yàn)證RTL描述與gate_level網(wǎng)表的邏輯等效性。nFloorolanning and global Routing；nEstimated 寄生電容和RC delay的抽取；n利用抽取的參數(shù)靜態(tài)時(shí)序分析，若時(shí)序不滿足要求，生成custom wire_load 做incremental synthesis即post_layout的優(yōu)化,采用reoptimize_design in_place命令，其script文件需反標(biāo)抽取的參數(shù)到設(shè)計(jì)； nDetail routing；nreal寄生電容和RC delay的抽?。籲利用抽取的參數(shù)靜態(tài)時(shí)序分析，修正hold_time如需要做post_layo

15、ut的優(yōu)化；n生成post_layout的SDF文件,做gate_level仿真驗(yàn)證；ASIC design flownECOnEngineering change order,不屬于正常的ASIC流程,一般只有在ASIC設(shè)計(jì)的后期，需要改變網(wǎng)表，可利用ECO,例如,在tape-out(sign-off)以后，遇見(jiàn)設(shè)計(jì)的硬件bug。采用ECO可僅對(duì)設(shè)計(jì)的一小部分重新布線不影響chip其他部分的位置及時(shí)序，通常，修改不能大于10%。n最新版本的DC提供由ECO compiler, 可使設(shè)計(jì)者手工修改網(wǎng)表，節(jié)省時(shí)間。n一些layout工具也具有ECO功能。DC介紹nSynopsys Design

16、Compiler,是一個(gè)基于UNIX系統(tǒng)，通過(guò)命令行進(jìn)行交互的綜合工具，除了綜合之外，它還含有一個(gè)靜態(tài)時(shí)序分析引擎及FPGA和LTL(links-to-layout)的解決方案。我們就以下幾個(gè)方面對(duì)DC做以介紹：nscript文件：由DC的命令構(gòu)成，可使DC自動(dòng)完成綜合的整個(gè)過(guò)程。nDC支持的對(duì)象、變量、屬性nDC支持的文件格式及類型nDC在HDL代碼中的編譯開(kāi)關(guān)，控制綜合過(guò)程nTranslate_off/translate_on:指示DC終止或開(kāi)始verilog 源代碼轉(zhuǎn)換的位置。nfull_case:阻止case語(yǔ)句在不完全條件下生成latch。Script 文件nScript 文件nSc

17、ript 文件的構(gòu)成nDC綜合環(huán)境設(shè)置(.synopsys_dc.setup)；n屬性和約束信息；n綜合命令（read,compile)；n控制流命令； Conditional: Looping:if (expr) foreach(variable, list )dc_shell commands dc_shell commands else dc_shell commands while( expr) dc_shell commands nScript 文件的檢查:DC提供syntax and context checkers來(lái)檢查Script文件的錯(cuò)誤DC支持的對(duì)象、變量、屬性n對(duì)象，DC

18、將設(shè)計(jì)對(duì)象分為8類，分別如下：nDesign:具有某種或多種邏輯功能的電路描述；nCell：設(shè)計(jì)的instance；nReference:cell或instance在庫(kù)中定義的名字；nPort:design的輸入、輸出；nPin:design中cell的輸入、輸出；nNet:ports和pins之間或pins之間的信號(hào)名；nClock:被定義為時(shí)鐘源的pin或port；nLibrary:cell的集合，如：target_library,link_library；DC支持的對(duì)象、變量、屬性n例如：DC支持的對(duì)象、變量、屬性n對(duì)象的查找命令格式 find -hierarchy type:DC支持的

19、所有對(duì)象； name list:設(shè)計(jì)對(duì)象或庫(kù)對(duì)象的清單； -hierarchy：用于在設(shè)計(jì)的各層次尋找的對(duì)象； 該命令的返回值為L(zhǎng)ist,list:一種字符串類型，例如：mylist=el1 el2 el3 例如： DC支持的對(duì)象、變量、屬性變量,一種標(biāo)識(shí)符，DC用于存儲(chǔ)信息，可做為命令的操作參數(shù)。DC預(yù)定義的變量，可用它獲得綜合過(guò)程中的有關(guān)信息,如dc_shell_status; DC預(yù)定義的變量總有一個(gè)缺省值，用戶可定義另外的值，如； dc_shellvhdlout_use_package=library IEEE.std_logic_1164; library STD_LIB; 用戶定義

20、的變量，用于自動(dòng)化綜合的過(guò)程。如，可定義一個(gè)變量，存儲(chǔ)某個(gè)時(shí)鐘域的flop的個(gè)數(shù)。定義變量：dc_shelldesigner=“myname”;獲得UNIX的環(huán)境變量： dc_shelldesigner=get_unix_variable(“USER”)顯示變量的值： dc_shellList target_library target_library=“cbacore.db”列出所有的變量： dc_shellList variable all移去變量： dc_shell remove_ variable designer,變量沒(méi)有移去之前，不得重新定義。注：變量值不會(huì)被保存在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中。D

21、C支持的對(duì)象、變量、屬性屬性，DC用于存儲(chǔ)具體的設(shè)計(jì)對(duì)象，如：nets,cells,clocks的信息，一般來(lái)說(shuō)，屬性都是DC預(yù)定義,命令如下： set_attribute get_attribute dc_shellget_attribute STD_LIB default_max_transitionDC的文件格式及類型nDC支持的文件格式n*.db文件，DC的內(nèi)部文件格式nVerilog文件nVHDLnEDIF:electronic design interchange format,用于不同工具間門級(jí)網(wǎng)表的移植nDC的文件類型nScript files .scr nRTL verilo

22、g file .v nRTL VHDL file .vhdnSynthesized VHDL netlist .svhd nEDIF file .edfnSynthesized verilog netlist .sv nSynopsys database file .db nreport . rptnLog files .logSynopsys technology librarynSynopsys technology library technology library由半導(dǎo)體制造商提供，定義cell的相關(guān)信息及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)約束，分為兩類：ntarget libraries：在門級(jí)優(yōu)化及映射時(shí)

23、，提供生成網(wǎng)表的cell；nlink libraries：提供設(shè)計(jì)網(wǎng)表中可引用的cell，DC不利用link libraries的cell做綜合； Synopsys technology library結(jié)構(gòu)組織可看作實(shí)際上的技術(shù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)，它是一個(gè)文本文件(擴(kuò)展名“.lib”），在使用之前，需被LC編譯，產(chǎn)生一個(gè)“.db”文件，其構(gòu)成如下：nLibrary Group;nLibrary level attributes;nEnvironment description;nCell description;Synopsys technology librarynLibrary Group：定義庫(kù)名

24、library(ex25)/* Library Group /*start of library*/ /*end of library*/一般，一個(gè)庫(kù)文件含有一個(gè)Library Group ，庫(kù)文件和Library 名相同。Synopsys technology librarynLibrary level attributes:定義技術(shù)庫(kù)的全局屬性，如：技術(shù)庫(kù)的類型（CMOS/TTL)、日期、版本及缺省值，例如： library (ex25) technology(cmos); delay_model :table_lookup; date :”feb 29,2000”; revision :

25、”1.0”; current_unit :”1A”; time_unit :”1ns”; voltage_unit :”1V”; pulling_resistance_unit :”1kohm”; capacitive_load_unit(1.0 pf); default_inout_pin_cap :1.5; default_input_pin_cap :1.0; default_output_pin_cap :0.0; default_max_fanout :10.0; default_max_transition :10.0; default_operating_condition :N

26、OMINAL; in_place_swap_mode :match_footprint; Synopsys technology librarynEnvironment description:主要包括：n縮放因子（scaling factors)n時(shí)序模型（timing rang models)n操作條件（operation condition)n線性負(fù)載模型（wire-load models)n縮放因子（scaling factors 或K-factors）：實(shí)際上是一個(gè)乘數(shù)因子，表示隨著PVT的變化，對(duì)設(shè)計(jì)延時(shí)的修正。例如：K_process_fall_transition :1.0;K

27、_process_rise_transition :1.2;K_temp_fall_transition :0.03;K_temp_rise_transition :0.04;K_volt_fall_transition :0.02;K_volt_rise_transition :0.5;n時(shí)序模型（timing rang models)：根據(jù)操作條件的變化，修正信號(hào)到達(dá)時(shí)間，如：Timing_range(BEST) faster_factor :0.5; slower_factor :1.3;Synopsys technology libraryn操作條件（ operation condit

28、ion)：定義了PVT和RC樹(shù)模型。nDC根據(jù)操作條件縮放cell和net的delay; Synopsys technology libraryntree_type:定義時(shí)序計(jì)算時(shí)內(nèi)部連結(jié)的電阻、電容值的分配，有worst_case_tree, balance_tree, best_case_tree,三種類型可貢選擇。我們利用Dc來(lái)表示driver pin和driven cell的input pin的內(nèi)連延時(shí)，則它們的wire_load分別對(duì)因如下：Synopsys technology libraryn線性負(fù)載模型（wire-load models)：估計(jì)pre_layout電路中net的

29、電容，電阻及面積。Synopsys 提供了幾種不同的wire-load models以對(duì)相應(yīng)的設(shè)計(jì)邏輯大小，它給出了net fanout 和net length 的統(tǒng)計(jì)關(guān)系。例如：Synopsys technology librarynCell description：描述cell的屬性，包括：輸入輸出pin、時(shí)序等，例如： cell(BUFFD0) area:5.0; pin(Z) max_capacitive:2.2; max_fanout:4; function:”I”; direction:output; timing() related_pin: “I”; pin(I) direct

30、ion:input; capacitive:0.04; fanout_load:2.0; max_transition:1.5; Synopsys technology librarynCell各pin相關(guān)的DRC屬性nInput pin的fanout_loadnOutput pin的max_fanoutnInput or output pin 的max_transitionnInput or output pin的max_capacitance DRC屬性定義了庫(kù)中cell的操作條件，和制造廠家的工藝技術(shù)相關(guān)，設(shè)計(jì)不能超出這些條件的規(guī)定。nCell 的DRC屬性可以用如下命令改動(dòng)dc_she

31、ll set_attribute find(pin,ex25/BUFFD0/Z) max_fanout 2.0n時(shí)序cell通過(guò)將clock input pin的“clock”屬性設(shè)置為true定義input pin為時(shí)鐘。Synopsys technology librarynGood libraryn所有的cell都有各種各樣的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度；nBuffer和inverters的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度變化范圍大；nCell的rise和fall的delay較均衡；n一個(gè)物理cell含有相同邏輯功能，但相位相反輸出隔離，如:OR,NOR;n兩個(gè)物理cells,有相同邏輯功能，但相位相反如:AND,NAND;n擁有

32、各種高驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度的帶有一個(gè)輸入inverters復(fù)雜cells（AIO,OAI）；n擁有各種高驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度的高扇入的cells；n擁有各種驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度的，正沿負(fù)沿觸發(fā)的flip_flop;n擁有各種輸出驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度的flip_flop；n擁有各種不同的set,reset組合的Flop；n擁有各種驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度的，正沿負(fù)沿觸發(fā)的latch;n擁有delay cell;Synopsys technology librarynSynopsys 支持如下集中延時(shí)模型：nCMOS通用延時(shí)模型；nCMOS線性延時(shí)模型；nCMOS非線性查找表模型；n前兩種模型已不常用，我們現(xiàn)在采用非線性延時(shí)模型（non-linear dela

33、y model)計(jì)算cell的延時(shí)。所謂NLDM,是一個(gè)二維查找表,根據(jù)一個(gè)cell的input transition 和output loading 查找cell的delay和output transition ,一般每一個(gè)cell都有兩個(gè)表，一個(gè)用于cell delay,另一個(gè)用于output transition 。對(duì)于input transition 和output loading 沒(méi)有在表中列出的cell,可用插入法計(jì)算得到。nCell的延時(shí)由input transition和output loading決定，但input transition就是driving cell的outpu

34、t transition，若driving cell有多個(gè)timing arc,則driven cell的延時(shí)計(jì)算會(huì)受影響。例如, U1有兩個(gè)output transition，對(duì)U2的延時(shí)計(jì)算如何選取input transition？我們可采用set_disable_timing U1 from A to Z,避免DC采用A to Z的timing arc.reseta2ns0.3nsZZAffected gateU2U1 A BPartitioning for synthesisn劃分的目的n使設(shè)計(jì)易于管理，提高設(shè)計(jì)的重用性n獲得更好的綜合結(jié)果n簡(jiǎn)化約束和scripts，使綜合操作更容易；

35、n提高編譯速度n劃分應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面n邏輯的功能n設(shè)計(jì)的目標(biāo)n編譯的技術(shù)n下面就以下幾個(gè)方面做簡(jiǎn)單介紹n劃分的方法n劃分的原則nRTL編碼指南Partitioning for synthesisn劃分的方法n在編寫(xiě)HDL代碼之前，根據(jù)功能做初步劃分；nDC可在綜合和對(duì)劃分進(jìn)行修改；n在DC中改變劃分的命令：group,ungroup Group:將指定的實(shí)例組合為一個(gè)模塊，生成新的層次劃分; Ungroup：移去以前的模塊劃分。在執(zhí)行g(shù)roup和ungroup命令之前，包含實(shí)例的設(shè)計(jì)模塊需設(shè)置，命令如下： dc_shellcurrent_design topU0U1U2topU0U1U2

36、sub1topGroup U1 U2 design_name sub1 Ungroup -allPartitioning for synthesisn劃分遵循的原則：n相關(guān)的組合邏輯在一個(gè)模塊內(nèi)；n設(shè)計(jì)可重用性；n根據(jù)功能劃分模塊；n結(jié)構(gòu)邏輯 和隨機(jī)邏輯分開(kāi)；n一個(gè)合理的尺寸（最大10K門）；n在頂層分為I/Opads,DFT,clock,core logic;n在頂層不要加粘合邏輯；n狀態(tài)機(jī)和別的邏輯分開(kāi)；n在一個(gè)block中不要有多個(gè)時(shí)鐘；n用于時(shí)鐘同步的塊要隔離；n劃分時(shí)，應(yīng)考慮Layout；n與技術(shù)庫(kù)相關(guān)的實(shí)例化的cell應(yīng)在單獨(dú)模塊內(nèi)； Partitioning for synthe

37、sisn編碼指南 RTL級(jí)的HDL描述實(shí)際是電路結(jié)構(gòu)的文本描述，它是技術(shù)無(wú)關(guān)的，類似于網(wǎng)表。HDL語(yǔ)言先于綜合工具出現(xiàn)，綜合工具只能根據(jù)HDL代碼進(jìn)行邏輯推斷，對(duì)完成同一功能而書(shū)寫(xiě)方式不同的HDL代碼，綜合工具會(huì)產(chǎn)生不同邏輯電路。所以不能依靠DC去修正不符合規(guī)范的代碼。寫(xiě)代碼時(shí)，需清楚描述的硬件電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。nRTL描述內(nèi)容如下：n寄存器的結(jié)構(gòu)；n電路的拓?fù)?；n寄存器之間的功能；nDC僅對(duì)寄存器之間的邏輯進(jìn)行優(yōu)化,不會(huì)對(duì)寄存器的排列進(jìn)行優(yōu)化。 Partitioning for synthesisn編碼指南nHDL代碼的編寫(xiě)應(yīng)注意技術(shù)獨(dú)立性，盡量減少引用在某些庫(kù)中定義門的hard_coded。若

38、必須引用，將這些引用門放在一個(gè)單獨(dú)的模塊內(nèi)。nClock 邏輯nClock邏輯及reset生成應(yīng)放在一個(gè)模塊中，便于綜合時(shí)對(duì)時(shí)鐘約束的定義；nClock命名在設(shè)計(jì)的各層次應(yīng)保持一致性；n在一個(gè)模塊內(nèi)不要由多個(gè)時(shí)鐘；n對(duì)于時(shí)鐘源的mux，用于測(cè)試時(shí)控制時(shí)鐘，最好人為實(shí)例化，便于set_disable_timing的使用；n在top level不要有粘和邏輯；n一個(gè)文件僅包含一個(gè)模塊，模塊名與文件名相同；nI/O pad應(yīng)為單獨(dú)的模塊；n最小化不必要的層次，過(guò)多的層次會(huì)降低電路的性能，因DC邏輯優(yōu)化不能跨越模塊的層次；n所有模塊的輸出直接來(lái)自寄存器的輸出；n狀態(tài)機(jī)n對(duì)verilog,State命名

39、使用“parameters” ;n組合邏輯和時(shí)序邏輯分開(kāi)；綜合環(huán)境建立n在綜合之前必須用setup文件配置綜合的環(huán)境，下面，我們就以下幾個(gè)方面對(duì)setup文件進(jìn)行介紹：nsetup文件的位置nsetup文件的內(nèi)容nsetup文件舉例綜合環(huán)境建立nsetup文件的位置： 由一個(gè)setup文件提供，文件名必須為“.synopsys_dc.setup”,通過(guò)向相關(guān)環(huán)境變量賦值，定義技術(shù)庫(kù)的位置及綜合需要參數(shù)。nsetup文件的位置如下：nSynopsys installation directory：它用于卸載Synopsys 技術(shù)獨(dú)立庫(kù)及別的參數(shù)，不包含設(shè)計(jì)相關(guān)的數(shù)據(jù)。nUsers home di

40、rector：用的setup信息。nProject working directory：設(shè)計(jì)的setup信息 DC按以上順序依次讀取setup文件，最后一個(gè)讀取的setup文件將覆蓋前面讀取的setup文件。n將設(shè)計(jì)相關(guān)的startup文件放于Project working directory下。 綜合環(huán)境建立nStartup文件必須定義如下變量：nSearch_path:指明庫(kù)文件的位置nTarget_library:既技術(shù)庫(kù)，由生產(chǎn)廠家提供，該庫(kù)中的cells,被 DC用于邏輯映射。 Target library的文件名應(yīng)包含在Link library的文件清單中，用于DC讀取門級(jí)網(wǎng)表。n

41、Link_ library:該庫(kù)中的cells,DC無(wú)法進(jìn)行映射，例如：RAM,ROM及Pad，在RTL設(shè)計(jì)中，這些cells以實(shí)例化的方式引用。nSymbol_library:該庫(kù)文件包含技術(shù)庫(kù)中cells的圖形表示，用于DA生成門級(jí)示意圖。 Target_library和Link _library為設(shè)計(jì)者提供了將門級(jí)網(wǎng)表從一種技術(shù)在映射 到另一種技術(shù)的方法，將舊的Target library文件名包含在Link_library的文件清單中，而Target_library包含新的Target library文件名，利用translate命令實(shí)現(xiàn)。綜合環(huán)境建立n設(shè)計(jì)相關(guān)的startup 文件的

42、例子： .synopsys_dc.setup 文件 company =“zte corporation”; designer =“name”; technology=“0.25 micron” search_path=search_path+“.” “/usr/golden/library/std_cells” “/usr/golden /library/pads” target_library =std_cells_lib.db link_library =“*”,std_cells_lib.db,pad_lib.db symbol_library =std_cells.sdb,pad_li

43、b.sdb 其它的環(huán)境變量的設(shè)置參看DC的操作手冊(cè)。邏輯綜合的過(guò)程nDC通過(guò)Script文件，自動(dòng)完成模塊的綜合過(guò)程，其內(nèi)容如下：nRTL design entrynEnvironment constraintsnDesign and clock constraintsnCompile design into mapped gatesnOptimizing designnanalyze the synthesis results and debug potential problems. nSave design netlistnReport constraints n(Optional) A

44、pply critical path constraints n(Optional) Second compile to improve critical paths n(Optional) Second path compile constraint report RTL design Entryn功能：向DC輸入HDL描述的設(shè)計(jì),n命令：read和analyze&elaborate，推薦用analyze&elaboratenanalyze&elaborate允許設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)的GTECH建立之前，首先去分析設(shè)計(jì)的語(yǔ)法錯(cuò)誤和進(jìn)行HDL代碼轉(zhuǎn)換。 GTECH由“soft

45、macros” such as adders, comparators等組成，這些組件來(lái)自synopsys 的synthetic lib，每種組件具有多種結(jié)構(gòu)。 Analyze做語(yǔ)法的檢查并產(chǎn)生一個(gè)“.syn”文件，存儲(chǔ)于work路徑下的定義的設(shè)計(jì)庫(kù)內(nèi)，可供后來(lái)elaborate使用。對(duì)于一個(gè)analyzed設(shè)備，只需用elaborate重新輸入，節(jié)省時(shí)間。Read就不行。以下是兩個(gè)命令的比較： 類別 analyze&elaborate read 格式 verilog 或VHDLverilog 、VHDL、EDIF、db等所有格式 用途綜合verilog 或VHDL的RTL設(shè)計(jì)讀網(wǎng)表，

46、設(shè)計(jì)預(yù)編譯 設(shè)計(jì)庫(kù)用-library選項(xiàng)定義設(shè)計(jì)庫(kù)名，存儲(chǔ)“.syn”文件用缺省的設(shè)置，不能存儲(chǔ)中間結(jié)果Generics(vhdl)可用不可用Architecture(vhdl)可用不可用Environment constraintsn功能：定義設(shè)計(jì)的工藝參數(shù)，I/O端口屬性，統(tǒng)計(jì)wire-load模型。下圖解釋了描述設(shè)計(jì)環(huán)境約束的DC命令：set_max_capacitance set_max_transition &set_max_fanout on input &output ports or current_design; Block BClockDividerLogi

47、cBlock Aset_load on output set_operating_conditions on the whole designclkset_drive on Clock set_driving_cell on input signals set_load on inputs set_wire_load for each block,including top level Top levelEnvironment constraintsnSet_operating_conditions 用于描述操作條件：process,voltage,temperature, cell和wire

48、 的delay和操作條件呈線性關(guān)系。如： Set_operating_conditions WORST（或TYPICAL、BEST) 命令set_operating_conditions min BEST max WORST 用于指示DC對(duì)設(shè)計(jì)的WORST和BEST條件，同時(shí)優(yōu)化。 Environment constraintsnSet_wire_load -mode 向DC提供wire_load信息，通常技術(shù)庫(kù)里包含許多負(fù)載模型，每一種wire-load模型都代表一定模塊的尺寸，模擬模塊內(nèi)部nets的delay，用戶也可以創(chuàng)建自己的wire_load模型去模擬各設(shè)計(jì)模塊的net loadin

49、g。這有三種wire-load mode：top,enclosed,segmented,用于模擬各設(shè)計(jì)層次的net wire_load的關(guān)系。nTop:所有層次子模塊的wire_load和top-level相同，如果用戶計(jì)劃flatten設(shè)計(jì)去layout可選擇此模式編譯子模塊；nEnclosed：子模塊net的wire_load和enclosed 它的最小模塊相同，推薦用于在layout后logical and physical hierarchy相似的設(shè)計(jì)；nSegmented：子模塊之間net的wire_load和enclosed該net的模塊相同,需技術(shù)庫(kù)提供Segmented wir

50、e_load,一般不常用； wire_load模型的選擇很重要，太悲觀或太樂(lè)觀的模型都將產(chǎn)生綜合的迭帶，在 pre-layout的綜合中應(yīng)選用悲觀的模型。命令格式如下： dc_shellset_wire_load MEDIUM mode topEnvironment constraintsEnvironment constraints nSet_load 定義nets或ports的電容負(fù)載，為了保證輸出路徑的時(shí)序，例如： Environment constraintsnSet_drive :主要用于模塊的input port,0表是最大的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度通常用于clock port，例如：set_dr

51、ive 0 CLK RST。 set_driving_cell -cell -pin :模擬input port驅(qū)動(dòng)cell的驅(qū)動(dòng)阻抗，為了保證輸出路徑的時(shí)序，確定輸入信號(hào)的transition time例如： Environment constraintsnSet_min_library -min_version 允許用戶同時(shí)設(shè)置worst-case和best-case libraries,從而在初步編譯時(shí)，DC修正hold-time沖突時(shí)，驗(yàn)證setup-time沖突。也可用于在編譯時(shí)修正hold-time沖突。nDRC的設(shè)計(jì)規(guī)則約束：set_max_transition set_max_

52、capacitance set_max_fanout 這些約束用于的input ports，output ports或current_design,一般在技術(shù)庫(kù)內(nèi)部設(shè)置.當(dāng)技術(shù)庫(kù)的內(nèi)部設(shè)置不能滿足時(shí)，可用以上命令設(shè)置。例如; set_max_transition 0.3 current_design set_max_capacitance 1.5 find(port,”out1”) set_max_fanout 3.0 all_outputs()design and clock constraintsn功能：描述設(shè)計(jì)的目標(biāo)，包括時(shí)序和面積約束，要注意約束必須是可實(shí)現(xiàn)的，否則會(huì)導(dǎo)致面積超額，功耗

53、增加或時(shí)序不能滿足要求。設(shè)計(jì)約束的DC命令如下：set_output_delay on output Block BClockDividerLogicBlock AclkCreate_clock& set_clock_skewset_input_delay on input signals set_max_area for each block,Top leveldesign and clock constraintsn 主要包括兩點(diǎn)n約束綜合模塊的最大面積（ set_max_area ）n約束綜合模塊timing path(Create_clock, Set_input_delay,

54、 Set_output_delay) design and clock constraintsn時(shí)鐘描述 時(shí)鐘的描述在設(shè)計(jì)中很關(guān)鍵，傳統(tǒng)上，在clock source 加很大的buffer去驅(qū)動(dòng)整個(gè)時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)，布線時(shí)，使時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)成魚(yú)骨狀，用于減少時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和clock_skew。對(duì)于VDSM，傳統(tǒng)的方法已不適用，而是由layout工具根據(jù)cell的位置綜合時(shí)鐘樹(shù)，以滿足我們對(duì)時(shí)鐘的需求。下面，我們介紹一下描述時(shí)鐘的DC命令。n時(shí)鐘DC命令介紹nCreate_clock:用于定義時(shí)鐘的周期和波形（duty及起始沿）； 例如：create_clock period 40 waveform0 20

55、CLK周期40ns 上升沿0 ns,下降沿20 ns; 對(duì)于僅包含組合邏輯的模塊，為了定義該模塊的延時(shí)約束，需創(chuàng)造一個(gè)虛擬時(shí)鐘定義相對(duì)于虛擬時(shí)鐘的輸入輸出延時(shí)。例如： create_clock -name vTEMP_CLK -period 20nSet_clock_transition:在pre_layout必須設(shè)置一個(gè)固定的transition值(由技術(shù)庫(kù)提供），因?yàn)闀r(shí)鐘網(wǎng)有很大的fanout.這樣可使DC根據(jù)該時(shí)鐘計(jì)算實(shí)際的延時(shí)值。 design and clock constraintsnSet_clock_skew：設(shè)置時(shí)鐘的skew及delay，pre_layout 和post_l

56、ayout命令選項(xiàng)不一樣。-propagated選項(xiàng)讓DC計(jì)算時(shí)鐘的skew。 design and clock constraintsn例如：Set_clock_skew uncertainty 0.5 CLK design and clock constraintsnPre-layout時(shí)鐘DC 命令介紹: 估計(jì)時(shí)鐘樹(shù)的延時(shí)和抖動(dòng)，DC命令如下: create_clock period 40 waveform 0 20 CLK Set_clock_skew delay 2.5 uncertainty 0.5 CLK Set_clock_transition 0.2 CLK set_dont

57、_touch_network CLK set_drive 0 CLK 考慮到layout后時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)的變化可若下設(shè)置時(shí)鐘skew： set_clock_skew delay 2.5 minus_uncertainty 2.0 plus_uncertainty 0.2 CLK minus_uncertainty用于setup-time的計(jì)算， plus_uncertainty 用于hole-time的計(jì)算. 一個(gè)cell的delay使根據(jù)input signal的斜率和output pin的電容負(fù)載決定，對(duì)于時(shí)鐘信號(hào)，因?yàn)閏lock network的fanout 很大，從而造成clock netw

58、ork 末端門的時(shí)鐘信號(hào)的clock transition time很慢，使DC計(jì)算的門延時(shí)失真。design and clock constraintsnpost-layout時(shí)鐘DC命令介紹: 這個(gè)階段，用戶不需定義時(shí)鐘的延時(shí)和抖動(dòng)，他們由時(shí)鐘樹(shù)決定。 clock transition time也不需定義。如果layout 工具提供與DC的直接接口，則直接將包含有時(shí)鐘樹(shù)的網(wǎng)表回饋給DC,不需在script文件中對(duì)時(shí)鐘的延時(shí)和抖動(dòng)進(jìn)行描述，如果layout 工具不能實(shí)現(xiàn)此功能，則需用戶從layout 工具提取時(shí)鐘的延時(shí)和抖動(dòng)信息，描述命令同pre_layout.如果含有時(shí)鐘樹(shù)的網(wǎng)表能夠移植到

59、DC，則clock的命令描述如下： create_clock period 40 waveform 0 20 CLK set_clock_skew propagated minus_uncertainty 2.0 plus_uncertainty 0.2 CLK set_dont_touch_network CLK set_drive 0 CLK 另外，很小的clock uncertainty定義的目的是考慮process的變化。 如果無(wú)法得到包含有時(shí)鐘樹(shù)的網(wǎng)表,只有SDF文件，則對(duì)原網(wǎng)表只需定義時(shí)鐘，并將SDF 文件回饋給原網(wǎng)表，時(shí)鐘的延時(shí)和抖動(dòng)由SDF文件決定。design and clo

60、ck constraintsn生成時(shí)鐘DC命令介紹: 對(duì)于內(nèi)部產(chǎn)生時(shí)鐘的模塊，如內(nèi)部含有分頻邏輯，DC不能模擬時(shí)鐘產(chǎn)生模塊創(chuàng)造一個(gè)時(shí)鐘對(duì)象。如下圖：DC創(chuàng)造時(shí)鐘命令應(yīng)用于頂層輸入CLK，因clkB 繼承自CLK，所以Block B的時(shí)鐘來(lái)自CLK，對(duì)clkA,因CLK被clk_div 內(nèi)部的寄存器隔離，不能傳遞給clkA，所以clkA 這個(gè)時(shí)鐘對(duì)象應(yīng)在clk _div的output port定義，命令如下： dc_shellcreate_clock period 40 waveform 0 20 CLK dc_shellcreate_clock period 80 waveform 0 40 find(port,”clk_div/clkA”) Clk_div