目录
- 1.简介
- 二、三大过程
- 3.DC具体流程
- 4.实际过程
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- 4.1 打开DC
- 4.2 设置搜索路径
- 4.3 指定工艺库
- 4.4 指定设计文件
- 4.5 添加时间限制
- 4.6综合优化
- 4.7 查看报告
- 4.8 输出
- 5. 脚本运行
- 6.实战
1.简介
Design Compile是完成RTL代码编写和功能模拟后的逻辑综合工具的作用是编写前端设计工程师RTL代码,映射到指定的上,通过、,形成门级
二、三大过程
- translation:将Verilog转化为GTECH网表
- gate mapping:配合工艺库生成门级网表
- logic optimization:根据约束eda工具将尽可能优化
3.DC具体流程
- 指定工艺库(.db .lib)指定设计文件(.v)
- 添加时间限制(timing constraints)以及设计规则的约束(design rules constraints,包括限载模型、功耗、面积等约束)
- 进行综合
- 分析:时序报告、面积报告、功耗报告等
- 导出ddc网表到后端
4.实际过程
4.1 打开DC
当然,打开前要安装好DC工具。
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打开界面
design_vision
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使用命令行打开
dc_shell
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使用tcl脚本
dc_shell -f syn.tcl | tee -i sys.log
4.2 设置搜索路径
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DC会寻找search_path目录中指定的设计和库文件
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通常包括Verilog、库和脚本目录
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用户可以将目录添加到默认列表中
set_app_var search_path "$search_path" ./rtl ./scripts ./libs"
4.3 指定工艺库
有两个需要指定的库
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target library:生成门级网表用的,如台积电的90nm工艺库
set_app_var target_library 90nm_typical.db
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link library:一般和target library同样,在修改过程时使用link
set_app_var link library "* 90nm_typical.db" set_app_var link library "* $target_library " ///将原工艺改为90nm工艺
4.4 指定设计文件
要注意顶层(TOP)文件的设置
read_verilog "TOP.v a.v b.v c.v"
多个.v顶层设置在文件中
current_design TOP(这个TOP是指模块的名字而不是文件的名字)
4.5 添加时间限制
时钟周期为2个时间单位,时间单位一般为ns
clock period create_clock -period 2 [get_ports ClK]
时钟误差±0.3
clock skew set_clock_uncertainty -setup 0.3 [get_clocks CLK]
时钟从0-1 1-0的变化时间max设置0.15
clock transition set_clock_transition -max 0.15 [get_clocks CLK]
晶振到CLK延迟时间设置0.7
clock latency set_clock_latency -max 0.7 [get_clocks CLK]
IO口A输入延迟设置0.6
set_input_delay -max 0.6 -clock CLK [get_ports A]
IO口B输出延迟设置0.8
set_output_delay -max 0.8 -clock CLK [get_ports B]
IO口A输入从1-0 0-1延迟设置0.12
set_input_transition 0.12 [get_ports A]
4.6综合优化
自动优化包括以下三个方面:
- 架构优化
- 逻辑优化
- 门级映射优化
在满足时间限制的条件下,尽量减少面积,说明:
compile compile_ultra ///优化力度更大,时间更长
4.7 查看报告
包括上述顺序、面积等
report_qor //report quality of result report_timing
4.8 输出
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sdc约束文件
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ddc文件:网表 sdc的产出
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gv文件:后仿真使用
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sdf文件:时延文件,后仿真用到
write_sdc design.sdc write -f ddc -hier -output ddc.ddc write f verilog -hier -outout design.gv
5. 脚本运行
说了这么多,脚本怎么跑?
- .synopsys_dc.setup :决定两个工艺库和路径
- syn.sdc:约束文件
- syn.tcl:真实的脚本文件
- 最后运行
dc_shell -f syn.tcl | tee -i sys.log
6.实战
①首先是工程文件夹dc_test ②接着建立lab_add和library文件夹
③然后在lab_add建立测试文件夹verilog和综合文件夹syn
④在verilog中添加文件add.v
module add ( input a,b,c_in, output sum,c_out ); assign sum = a ^ b ^ c_in; assign c_out = (c_in & b)|(a & b)|(a & c_in); endmodule
⑤在syn下有4个文件
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启动时选择工艺库文件.synopsys_dc.setup,使用此文件ls -a查看,内容如下
set deign "sj" set company "s725" set_app_var search_path ". $search_path ../../library" set_app_var target_library typical.db set_app_var link_library "* typical.db" set symbol_library tsmc13fsg_6lm.sdb define_design_lib syn_ws -path ./syn_ws
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没啥用的synopsys_dc.setup文件(我不知道有什么用,会优先选择.开头的文件)
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makefile文件,只写了clean一个功能,用make clean 来清理产生的文件,内容如下:
clean: rm -rf *.log *.svf *.v *.sdf *Synth *.ddc syn_ws syn alib-52 rm -rf *.gv *.sdc *.txt
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还有最重要的tcl文件,用来写约束,读取.v文件,设置限载模型,生成报告和其他文件等,内容如下:
set design "sj" set company "s725" set_app_var search_path ". $search_path ../../library" set_app_var target_library typical.db set_app_var link_library "* typical.db" set symbol_library tsmc13fsg_6lm.sdb define_design_lib syn_ws -path ./syn_ws analyze -work syn_ws -format verilog ../verilog/add.v elaborate -work syn_ws add set_operating_conditions typical set_wire_load_model -name "tsmc090_wl10" [all_design] set_fix_multiple_port_nets -all -buffer_constants set_drive 5.0 [all_inputs] set_load 1.0 [all_outputs] set_max_fanout 5 [all_inputs] set_max_area 200 set_max_delay 0.5 -to [all_outputs] compile report_timing report_area write -hierarchy -format ddc write -hierarchy -format verilog -output add_netlist.v write_sdf add.sdf exit
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理论上还有一个sdc的约束文件,但是我们这里综合的是纯组合逻辑电路一位全加器,所以时钟方面的约束并没有,上面tcl脚本中也给了一定的约束项
⑥在library下放入我们的工艺库文件(没有的可以私信我要),有如下几个文件,其中.db文件是给dc工具看的(打开是乱码),.lib文件是给我们开发者看的
⑦最后所有东西都准备完毕,在syn路径下,运行
dc_shell -f syn.tcl | tee -i syn.log
当然你不打后面的管道符命令也行,运行部分结果如下: ⑧这时候我们ls以下看看生成了什么新文件,红色框的是给到后端工程师用的
⑨运行make clean 将刚才产生的文件清除,ls查看一下,最后只剩下原来的文件