在使用静态时序分析工具的时候,通常会遇到case analysis的情形,但是由于时序分析工具的静态分析属性,工具会自动传播case value,常规的时序分析命令不能很好的表达case value的形态,这里介绍一种比较简洁的方法来处理这类情形,闲言少叙,ICer GO!
case value的配置和传播(propagation )
静态时序分析工具对于SDC里边的case analysis配置(set_case_analysis)会进行静态传播:
组合逻辑:Z <= A * B (与门)
如果A==0,B没有case,则Z=0,case 传播
如果A==1,B没有case,则Z不确定,case 不传播
时序逻辑:Q <= CP_edge * D
由于Q是一个CP的edge来传递D,并非直接的静态传播,所以无论CP/D被配置成何种case,都不会传播到Q上。
基于上述原理,工具在对SDC进行分析的时候,会先把SDC里的case analysis进行传播分析,而后会得到每一个被确定的case value,用户可以使用使用下面两种方法获得设计中的case value (这里以S家的工具为例)
report_case_analysis -all
: 获得数据库中所有被施加(case analysis或者静态传播)的pin 和对应的case value
get_attribute [get_pin $pin] case_value
: 获得制定pin ($pin)上的case value
case value对于report_timing的影响
但是,基于静态时序分析的原理,如果一个pin具了case value的属性(0/1/rise/fall etc.),那么它就不具备时序传播的属性了。简言之就是:case value会把timing arc的传播结果所复写,这样会导致常规的时序分析命令没法去报告具备case value上的路径信息了(PS:这个也也符合常理,你都拥有静态的case value了,那么时序分析也就没有意义了)。如果用户尝试去报告这样一个节点,通常会遇到下面的No paths的情形:
这个是因为EP上的常值导致的:
分析case value传播(propagation )的正确方式
但是对于某些情形,用户对pin上的case value有了疑问,这个时候就需要去查验这个pin上的case 的传播源头(propagation source),用户就需要跳脱传统的report_timing指令,而换为使用下面的方法进行追溯了(trace)
面对case_analysis的定义,由于芯片的规模越来越大,在不同模式下,工具需要通过当前模式下的SDC对整个设计的case_analysis进行演算,从而让可以确定的常数进行全芯片传播,这样才能达到静态分析芯片的目的。
对于需要当前数据库中的某一个点的case value来源的需求,通常常值传播是不能使用report_timing来报告路径的,
all_fanin -trace_arc enabled -to $input_pin
:剔除case analysis影响下,返回所有enabled fanin 信息的一个集合
report_transitive_fanin -to $input_pin -trace_arc enabled
:剔除case analysis影响下,返回enabled fanin 传播路径的细节
如果是为了追溯case value的传播路径,这里推荐使用第二个命令,示例如下:
当然,PT默认的报告只是打印了case的传播路径,但还不是很明显的看到case的传播影响,这里使用一个proc就可以生成下列的一个对用户更为友好的报告:
从上图可看到,这个case的源头是来自于:mode/O的这个case,具体到transitive连接如下图所示:
所以可以看到,PT提供了这个命令可以很好的trace case value的传播,从而抵达实际驱动ff节点,对于用户分析case value提供了跟多的选项,当然,proc的作用也是可以让每个节点的case value直接输出到report里边,这样就可以很好的去判断case 的传播路径。
类似的,除过查看扇入fanin,PT也有提供扇出fanout的类似如下命令:
all_fanout -trace_arc enabled -from $output_pin
:剔除case analysis影响下,返回所有enabled fanout 信息的一个集合
report_transitive_fanout -from $output_pin -trace_arc enabled
:剔除case analysis影响下,返回enabled fanout 传播路径的细节
PS:具体PT的proc脚本会上传到星球,请各位按需取拿
【敲黑板划重点】
在大型芯片里边的case 传播会非常的复杂,很多时候不是很好分析,利用PT的命令结合自研proc,可以很好的追溯出case value的传播路径,以前可能需要用verdi查看的问题,从现在开始,就可以使用静态工具进行高效分析了
参考资料
Synopsys Using the Synopsys® Design Constraints Format Application Note
Synopsys PrimeTime® Suite Tool Commands
(转自:艾思后端实现)