Design Compiler G-2012.06用户指南：详细操作教程

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本份文档是《DesignCompiler®用户指南》版本G-2012.06，发布于2012年6月，由Synopsys公司编写。该手册详尽地介绍了在IC设计过程中如何使用DCGUI（Design Compiler图形用户界面），它是Synopsys提供的一款关键的集成工具，用于逻辑综合、验证和优化电路设计。作为一份重要的技术资料，它包含了版权通知和保密信息，所有内容受Synopsys公司的严格保护，只能根据许可协议条款使用。文档的主体部分可能涵盖了以下几个核心知识点： 1. **DCGUI简介**：这部分会详细介绍DCGUI的设计理念，功能模块，以及它在设计流程中的作用，包括逻辑仿真、布局布线、功耗分析等各个环节的操作方式和工作原理。 2. **安装与配置**：指南可能包含如何下载、安装DCGUI，以及设置环境变量、配置文件路径等步骤，确保工具的正确运行。 3. **命令行和图形交互**：用户可能会学习如何通过命令行接口与DCGUI进行交互，以及如何利用其图形界面进行直观的界面操作，如添加设计文件、设置参数、查看结果等。 4. **流程控制与脚本支持**：对于高级用户，手册会介绍如何编写脚本自动化设计流程，提高工作效率。 5. **最佳实践与案例分享**：包含实用的技巧和经验分享，帮助读者避免常见问题，优化设计性能。 6. **错误处理与问题排查**：针对可能出现的问题，手册提供了详细的故障排除指南和常见错误的解决方法。 7. **版权和法律声明**：强调了软件使用许可协议的重要性，以及遵守美国出口管制法规的要求，防止未经授权的复制或传播。 8. **免责声明**：尽管Synopsys提供了技术支持，但用户需自行判断适用法规并确保其行为符合相关规定。《DesignCompiler®用户指南》是IC设计工程师不可或缺的参考资料，它不仅阐述了DCGUI的基础操作，还深入到高级用法和注意事项，为提升设计质量和效率提供了详尽的指导。

Contents xvi

Design Compiler User Guide G-2012.06

Design Compiler User Guide Version G-2012.06

Sample Script for a Relative Placement Flow. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-93

Placement Options: Magnet Placement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-94

Resetting Physical Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-96

Saving Physical Constraints Using the write_floorplan Command . . . . . . . . . . 10-96

Reporting Physical Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-96

Reporting Routing Tracks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-97

Reporting Preroutes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-98

Reporting Design Via Masters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-99

Reporting Keepout Margins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-99

Performing Automatic High-Fanout Synthesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-100

Test Synthesis in Topographical Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-100

Power Optimization in Topographical Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-101

Multivoltage Designs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-102

Compile Flows in Topographical Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-103

Performing an Incremental Compile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-103

Performing a Bottom-up or Hierarchical Compile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-104

Overview of Bottom-Up Compile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-105

Compiling the Subblock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-108

Compiling the Design at the Top Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-112

Supported Commands, Command Options, and Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-115

Using the Design Compiler Graphical Tool . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-116

Improving Area Correlation, Runtime, and Routability,

and Reducing Congestion With Physical Guidance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-116

Physical Guidance Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-117

Reducing Routing Congestion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-119

Specifying Design Constraints and Power Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-126

Using Physical Guidance in Design Compiler (compile_ultra -spg) . . . . . . 10-129

Using the Incremental Flow (compile_ultra -incremental -spg). . . . . . . . . . 10-130

Exporting the Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-132

Using Physical Guidance in IC Compiler (place_opt -spg) . . . . . . . . . . . . . 10-133

Using the Design Compiler Graphical and

IC Compiler Hierarchical Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-133

Incremental ASCII Flow With a Third-Party DFT Flow Example . . . . . . . . 10-134

Reporting Physical Guidance Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-135

Physical Guidance Limitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-136

Creating and Modifying Floorplans Using Floorplan Exploration. . . . . . . . . . . . 10-137

Floorplan Exploration Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-137

Chapter 1: Contents

1-xvii

Contents xvii

Design Compiler User Guide Version G-2012.06

Enabling Floorplan Exploration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-138

Using the Floorplan Exploration GUI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-140

Creating and Editing Floorplans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-141

Saving the Floorplan or Discarding Updates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-142

Saving the Floorplan into a Tcl Script File or DEF File. . . . . . . . . . . . . . . . 10-142

Exiting the Session . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-143

Incremental or Full Synthesis after Floorplan Changes . . . . . . . . . . . . . . . 10-144

Using Floorplan Exploration With a Shell Script . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-144

Handling Black Boxes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-146

Handling Interface Logic Models and Physical Hierarchies . . . . . . . . . . . . 10-146

Floorplan Exploration Limitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-147

Optimizing Multicorner-Multimode Designs in Design Compiler Graphical . . . . . . . 10-147

Multicorner-Multimode Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-148

Multicorner-Multimode Feature Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-149

Unsupported Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-149

Concurrent Multicorner-Multimode Optimization and Timing Analysis . . . . . . . 10-150

Basic Multicorner-Multimode Flow. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-150

Setting Up the Design for a Multicorner-Multimode Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-151

Specifying TLUPlus Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-152

Specifying Operating Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-152

Specifying Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-153

Handling Libraries in the Multicorner-Multimode Flow. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-153

Using Link Libraries That Have the Same PVT Nominal Values . . . . . . . . 10-153

Using Unique PVT Names to Prevent Linking Problems . . . . . . . . . . . . . . 10-156

Unsupported k-factors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-157

Automatic Detection of Driving Cell Library . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-157

Defining Minimum Libraries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-158

Scenario Management Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-159

Creating Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-160

Defining Active Scenarios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-160

Scenario Reduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-160

Specifying Scenario Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-161

Removing Scenarios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-161

Reporting Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-162

report_scenarios Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-162

report_scenario_options Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-163

Reporting Commands That Support the -scenario Option . . . . . . . . . . . . . 10-164

Commands That Report the Current Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-164

Reporting Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-165

Supported SDC Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-169

Contents xviii

Design Compiler User Guide G-2012.06

Design Compiler User Guide Version G-2012.06

Multicorner-Multimode Script Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-170

Using ILMs in Multicorner-Multimode Designs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-171

Methodology for Using ILMs With Scenarios at the Top Level . . . . . . . . . . 10-171

11. Using a Milkyway Database

About the Milkyway Database. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-2

Required License and Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-2

Invoking the Milkyway Environment Tool . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-3

Guidelines for Using the Milkyway Database . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-3

Preparing to Use the Milkyway Database . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-4

Writing the Milkyway Database. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-5

Important Points About the write_milkyway Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-6

Limitations When Writing Milkyway Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-6

12. Analyzing and Resolving Design Problems

Instantiating RTL PG Pins in a Non-UPF Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-3

Resolving Bus Versus Bit-Blasted Mismatches Between the RTL and Macros . . . . 12-4

Fixing Errors Caused by New Unsupported Technology File Attributes . . . . . . . . . . 12-4

Using Register Replication to Solve Timing QoR,

Congestion, and Fanout Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-5

Comparing Design Compiler Topographical and IC Compiler Environments . . . . . . 12-5

Assessing Design and Constraint Feasibility in Mapped Designs . . . . . . . . . . . . . . 12-6

Checking for Design Consistency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-7

Analyzing Your Design During Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-9

Customizing the Compile Log . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-9

Saving Intermediate Design Databases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-11

Analyzing Design Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-11

Analyzing Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-12

Analyzing Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-13

Reporting Quality of Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-14

Using the create_qor_snapshot Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-14

Using the query_qor_snapshot Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-15

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