采用Magma Talus的時(shí)鐘樹(shù)實(shí)施
表-1顯示了“run route clock”期間的自動(dòng)克隆與獨立ICG克隆間比較。我們對幾個(gè)重要的時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò )標準進(jìn)行了比較。結果很容易就判定“run route clock”期間的自動(dòng)克隆所產(chǎn)生的插入延遲更長(cháng)、樹(shù)層更多以及葉轉換(leaf transition)速度更慢。
2.以最短延遲創(chuàng )建平衡的時(shí)鐘樹(shù)
在時(shí)鐘綜合之前,我們需要通過(guò)“force plan clock”來(lái)定義時(shí)鐘約束。
force plan clock $m Cbalanced_routing Cbuffer Cinverter Cmax_skew
我們也需要在創(chuàng )建時(shí)鐘樹(shù)前對指定的時(shí)鐘采取額外的控制。為了在快慢兩個(gè)角點(diǎn)上獲得平衡的時(shí)鐘樹(shù),考慮RC分布的同時(shí)平衡層數差不多的時(shí)鐘樹(shù)至為重要?;ミB線(xiàn)延遲的伸縮范圍隨著(zhù)橫跨各個(gè)角點(diǎn)金屬層的不同而有所不同。Talus提供了一個(gè)選項“-balanced_routing”,可指出以平衡方式執行的時(shí)鐘布線(xiàn),從而滿(mǎn)足了這種要求。
我們也通過(guò)下列命令將時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò )的布線(xiàn)層限制于metal4和metal5:
force model routing layer $m lowest metal4 Cnet_type clock
force model routing layer $m highest metal5 Cnet_type clock
Talus遵從上述這些指令來(lái)創(chuàng )建時(shí)鐘樹(shù);多數的時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò )是在metal4和metal5進(jìn)行的布線(xiàn)。據實(shí)驗結果顯示,如樹(shù)層、時(shí)鐘樹(shù)延遲和葉轉換等大多數樹(shù)結構在起始樹(shù)創(chuàng )建后就已形成。它對于評估樹(shù)質(zhì)量并決定是否需要向前移動(dòng)來(lái)說(shuō)至為重要。同時(shí),它也能幫助解決時(shí)鐘樹(shù)問(wèn)題并加速迭代。Talus提供了一整套的樹(shù)分析命令以及功能強大的GUI;但分析工作主要針對整個(gè)時(shí)鐘樹(shù)或整個(gè)時(shí)鐘域而進(jìn)行;它并不支持對子分支樹(shù)結構和時(shí)序的分析。為了分析時(shí)鐘樹(shù)的詳細信息,我們開(kāi)發(fā)了一些腳本以依據分支和域報告時(shí)鐘樹(shù)。對于時(shí)序收斂,我們關(guān)心的是葉轉換(leaf slew)直方圖和每個(gè)時(shí)鐘域的最大插入延遲;對于時(shí)鐘分布,我們關(guān)心的是樹(shù)層、緩沖區/觸發(fā)器/鎖存器分布。
下方表-2和表-3是一時(shí)鐘分支的時(shí)鐘分析報告樣本。從結構報告,我們不難發(fā)現所有觸發(fā)器都在第7層和第8層。這對于時(shí)鐘樹(shù)的魯棒性和多角時(shí)序關(guān)連來(lái)說(shuō)非常重要。葉轉換也很不錯。平均轉換率完全符合我們的設計要求。
據數據顯示,通過(guò)定量的控制和數據庫準備工作,“run route clock”能夠處理復雜的時(shí)鐘樹(shù)結構并產(chǎn)生優(yōu)秀的結果質(zhì)量。
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