Synopsys DC在ASIC逻辑综合中的应用详解
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更新于2024-07-23
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"ASIC逻辑综合及Synopsys DC技术讲解"
ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)逻辑综合是集成电路设计中的关键步骤,它将高级语言描述的设计(如Verilog或VHDL)转换为门级网表,这个过程涉及到优化,以满足性能、面积和功耗的目标。Synopsys Design Compiler(DC)是ASIC设计中广泛使用的逻辑综合工具,它提供了高效能和高质量的综合结果。
1、逻辑综合基本概念:
a) Synopsys综合工具及相关工具:Synopsys DC是Synopsys公司提供的一个强大的综合工具,它与其他Synopsys工具如Design Constraints (DCS)、Design Vision等配合使用,形成完整的集成电路设计流程。
b) 逻辑综合环境:综合环境包括硬件描述语言(HDL)、单元库、时序约束以及优化策略等,这些共同决定了综合的结果。
c) 对象、变量和属性:在DC中,设计被表示为一系列的对象,如模块、实例、网路等,变量和属性用于描述这些对象的状态和特性。
d) 查找设计对象:DC提供命令来查找和操作设计中的特定对象,以进行定制和优化。
e) Synopsys格式:Synopsys提供了特有的文件格式,如.sdc(时序约束文件)、.lib(单元库文件)等,用于存储和交换设计信息。
f) 数据组织格式:设计数据以结构化的方式组织,便于工具读取和处理。
g) 设计输入:主要来源于RTL(Register Transfer Level)代码,如Verilog或VHDL,描述了数字系统的功能行为。
2、逻辑综合入门:
a) 使用图形界面和菜单方式:DesignAnalyzer(DA)提供了一个图形用户界面,使得设计者可以通过直观的菜单和工具栏来执行综合任务。
b) 书写脚本(scripts)方式:DC通常通过脚本文件执行自动化设计流程,脚本包含了综合参数设置、命令序列等,提高了设计效率。
3、逻辑综合例子:
DC可以实现多种功能,例如:
- 基于设计规范的门级逻辑综合:将行为描述转化为具体的门级电路。
- 时序约束:通过.sdc文件指定设计的时序要求,如最大延迟、最小周期等。
- 静态时序分析:在综合过程中,DC会进行静态时序分析以评估设计的时序性能。
- 测试综合:生成测试向量,以验证设计的功能正确性。
- FPGA解决方案:支持FPGA平台的综合,生成适合FPGA实现的逻辑结构。
- 版图工具连接:DC可以与布局布线工具交互,提供综合后的网表供后续物理设计使用。
4、DesignCompiler工具的输入与输出:
- 输入:主要包括RTL代码文件、单元库文件、时序约束文件以及环境变量等。
- 输出:DC生成的门级网表文件(.ngd)、映射后的库信息(.sdf)以及综合报告(.rpt),这些文件是后续物理设计的基础。
ASIC逻辑综合及Synopsys DC是实现高效、高质量集成电路设计的关键技术,其综合流程和工具使用对于任何ASIC设计工程师来说都至关重要。通过理解并掌握这些基本概念和实践技巧,设计者能够更好地优化他们的设计,以满足性能、成本和时间目标。
2021-11-29 上传
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