使用Synopsys工具进行高级ASIC芯片综合

"《Advanced ASIC Chip Synthesis - Using Synopsys DC, Physical Compiler, and PrimeTime》第二版,是一本详细介绍使用Synopsys公司的设计工具进行高级ASIC芯片综合的著作。书中涵盖了ASIC设计流程的各个关键步骤,包括规格定义、RTL编码、动态模拟、约束设定、静态时序分析以及工程变更订单等。主要关注Synopsys的Design Compiler、Physical Compiler和PrimeTime工具的使用。"
在ASIC设计中,Synopsys DC(Design Compiler)是一款广泛应用的逻辑综合工具,它能将高级语言如Verilog或VHDL编写的寄存器传输级(RTL)代码转换为门级网表,同时优化逻辑功能和面积效率。Design Compiler支持约束驱动的综合,允许设计者指定性能、功耗和面积目标。
PrimeTime则是Synopsys的静态时序分析工具,它用于确定电路的运行速度,检查是否满足设计规范中的时序约束。PrimeTime通过分析门级网表和时钟网络模型,计算出关键路径的延迟,确保芯片在预期的工作条件下能够正确运行。
描述中的“Traditional Design Flow”是指经典的ASIC设计流程,通常包括以下阶段:
1. **规格与RTL编码**:首先,设计者根据需求定义规格,然后编写RTL代码来描述电路的行为。
2. **动态模拟**:使用Verilog或VHDL仿真器对RTL代码进行功能验证,确保设计按预期工作。
3. **约束设定**:定义设计的时序、功耗和面积目标,这些约束在综合过程中会被考虑。
4. **Synthesis和Scan Insertion**:逻辑综合后,会插入扫描链以支持测试向量的插入和故障检测。
5. **形式验证**:使用工具如Synopsys的Formality进行形式验证,证明RTL代码与门级网表的行为一致性。
6. **静态时序分析**:用PrimeTime进行时序分析,评估设计的时序性能。
7. **布局布线与验证**:在物理布局和布线后,再次进行时序和功耗验证,以确保满足设计目标。
8. **Engineering Change Order(ECO)**:如果在设计过程中发现问题,可能需要进行ECO,对设计进行微小修改,而无需完全重新设计。
书中的内容还提到了其他Synopsys工具,如Physical Compiler用于物理优化,包括布局和布线,以进一步优化芯片的面积和性能。Synopsys的工具集在ASIC设计领域广泛使用,提供了全面的设计解决方案。尽管书中所述观点和概念是作者个人的见解,但Synopsys并未对此表示官方支持,读者应理解这并不反映Synopsys的官方立场或技术建议。
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