implicit nonstop pins,工具幫你定義的時鐘需求

在使用物理實現工具進行CTS時，我們使用create_clock命令定義時鐘源(clock root)，然後工具可以自動trace所有其扇出的clock sinks

 

如果一個時鐘具有generated clock，工具可以從generated clock trace到相應的master clock ，當然這是在正確定義generated clock的情況下。

可以使用check_clock_tree命令來檢查master clock是否正確定義。

這裡就體現了在做時鐘樹綜合時，工程師和CTS工具各自的角色。

 

工程師正確定義crate_clock，正確定義generated clock

EDA工具trace相應的sinks。工具操作正確的前提就是工程師對設計需求的正確定義。

時鐘樹綜合不僅僅是一個cts_opt可以搞定的，工具只是起到了加速優化的作用。

 

錯誤地定義master clock和generated clock會導致糟糕的CTS結果，即工具不會balance master clock和generated clock（清晰地指定設計需求，EDA工具才能實現「自動化」）。

 

對於下圖，如果genclk2定義clk2作為master clock，則在時鐘樹綜合時genclk2和clk2之間會進行balance。

如果在時鐘路徑上還有其他時鐘門控邏輯，例如XOR或XNOR門，可以使用set_case_analysis命令指定CTS模式

 

icc_shell> set_case_analysis 0 U0/B
 
當然時鐘樹綜合的設計需求是一個很大的詞，一個設計的時鐘需求僅使用create_clock和create_generated_clock是遠遠不夠的。
 
時鐘路徑有兩種Endpoints：
•Stoppins
Stop pins（sink pins）是時鐘樹的端點，在時鐘樹綜合時會進行DRC優化和（skew、insertion delay）優化
 
•Excludepins
Exclude pins是從時鐘樹（skew、insertiondelay）優化中排除的端點（因為設計上不需要），只進行DRC優化。
 
這時進行時鐘樹綜合的工程師就需要完成一項工作，即指定Exclude pins。
這時優秀並且「懶惰」的工程師們會想「這其中哪些苦力是工具可以做的」，於是就有了implicit Exclude pins的概念。（工具隱式定義的Exclude pins）
 
IC Compiler工具從clock source向後trace，自動確定implicit stop pins和implicit exclude pins（自動確定的，所以稱為implicit）。
 
generated clock和integrated clock-gating (ICG) cells都被工具定義為implicit nonstop pins
 
IC Compiler工具將以下時鐘端點定義為implicit exclude pins（即工具自動排除）：
•另一個時鐘的clock source引腳
•時序單元的非時鐘引腳
•多路復用器選擇引腳
•三態使能引腳
•輸出埠
•錯誤定義的時鐘引腳，既不存在時鐘時序
 
 
到這裡，我們定義了clock source，並通過工具自動識別了implicit stop pins、implicit exclude pins和implicit nonstop pins
在定義時鐘需求階段，工具已經盡力了。還有另外其他的需求就需要工程師顯式指定了。
如果clock source是輸入埠，還必須準確地指定輸入埠的驅動單元。
 
時鐘驅動單元不會影響邏輯綜合，因為邏輯綜合使用理想時鐘。
但是，時鐘驅動單元會影響時鐘樹綜合，驅動單元讓工具插入更多的buffer，以滿足DRC（maximum transition time and maximum capacitance）。
如果不指定驅動單元，則工具會默認clock source埠的驅動能力無窮大，導致實際晶片驅動能力不足。
 
icc_shell> set_driving_cell -lib_cellmylib/CLKBUF [get_ports CLK1]
 
或者
 
icc_shell> set_input_transition -rise0.3 [get_ports CLK1]icc_shell> set_input_transition -fall0.2 [get_ports CLK1]
工具加速了設計進程，提高工作效率，但是事實上工程師的工作強度和加班時長不會變少。

可以說，工具搶走了簡單的活，留下了難啃的骨頭；
也可以說，由於工具，你可以專注在更重要的事情上。