AMD高性能芯片合成实践：优化编码与互联策略提升QOR

《[高性能RTL设计]之超高性能设计的合成》是一篇探讨在现代嵌入式系统设计中，特别是在低几何尺寸技术节点下实现高性能芯片合成策略的论文。随着技术的不断缩小，逻辑和物理综合的重要性日益凸显，因为它直接影响到芯片的性能、功耗和面积效率（QOR）。文章由AMD公司的四位专家撰写，他们分享了在AMD Bangalore分部进行的高性能芯片设计合成实践。 首先，作者强调了良好的RTL（ Register Transfer Level）编码风格对于合成工具的影响。编码风格不仅影响工具的性能，还能直接影响最终结果的质量。通过采用一致且优化的编码，如广泛使用的单热（one-hot）MUXes，可以提升电路的时序性能。然而，合成工具有时无法正确推断出这些结构，导致潜在的性能损失。为了解决这个问题，论文提出了一种方法，即设计者应有策略性地确保热MUXes能够被准确地推断出来。 其次，随着工艺尺寸进入亚微米级别，互连延迟成为决定时钟周期性能的关键因素。通过利用不均匀的金属堆栈、增加金属层或改变横截面面积，可以有效地降低延迟，从而在保持长线网络功能的同时，尽量减小对整体性能的影响。然而，集成电路编译器通常基于平均值进行优化，这在金属堆栈不均匀的情况下可能导致性能受限。论文针对这一问题提供了优化策略，尤其是在高频时钟网络设计中，如何处理偏置问题以达到最佳效果。 最后，论文着重讨论了最大上限设置在QOR与可靠性之间寻求平衡的重要性。过高的最大上限可能会提高性能，但可能导致可靠性下降和成品率降低。为此，作者提出了一种流程，旨在找到一个既能保证高性能又能保持设计稳健性的最优设置。总结来说，这篇论文提供了实用的高级设计合成技术和策略，适用于那些追求极致性能的嵌入式系统开发者。