在高性能FPGA設(shè)計(jì)中,時(shí)序收斂是決定系統(tǒng)穩(wěn)定性的核心挑戰(zhàn)。隨著工藝節(jié)點(diǎn)演進(jìn)至7/nm及以下,時(shí)鐘頻率突破GHz門檻,自動(dòng)布局布線工具常因資源競爭或路徑過長導(dǎo)致關(guān)鍵路徑時(shí)序違例。此時(shí),手動(dòng)布局與布線約束成為突破瓶頸的關(guān)鍵手段。
在FPGA設(shè)計(jì)中,時(shí)序收斂是工程師面臨的終/極挑戰(zhàn)。當(dāng)系統(tǒng)時(shí)鐘頻率突破200MHz時(shí),建立時(shí)間(Setup Time)往往成為阻礙設(shè)計(jì)成功的"后一公里"難題。本文將深入解析Vivado和Quartus工具鏈中的物理優(yōu)化策略,結(jié)合實(shí)戰(zhàn)案例揭示如何突破高頻設(shè)計(jì)的時(shí)序瓶頸。
在數(shù)字芯片設(shè)計(jì)進(jìn)入納米級工藝后,時(shí)序收斂(Timing Closure)已成為后端布局布線(P&R)的核心挑戰(zhàn)。某7nm AI加速器項(xiàng)目曾因時(shí)序違例導(dǎo)致三次流片失敗,最終通過系統(tǒng)優(yōu)化時(shí)鐘樹與布局策略實(shí)現(xiàn)時(shí)序收斂。本文結(jié)合Synopsys IC Compiler II與Cadence Innovus的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),深度解析后端設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)時(shí)序收斂的六大高級技巧。
隨著7nm及以下工藝節(jié)點(diǎn)的普及,負(fù)偏置溫度不穩(wěn)定性(NBTI/PBTI)和熱載流子注入(HCI)效應(yīng)已成為影響芯片長期可靠性的關(guān)鍵因素。本文提出一種基于物理機(jī)理的老化感知時(shí)序收斂方法,通過建立BTI/HCI聯(lián)合老化模型,結(jié)合靜態(tài)時(shí)序分析(STA)與動(dòng)態(tài)老化追蹤技術(shù),實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)階段到簽核階段的全流程老化防護(hù)。實(shí)驗(yàn)表明,該方法可使芯片在10年壽命周期內(nèi)的時(shí)序違規(guī)率降低92%,同時(shí)保持小于5%的面積開銷。
對自己的設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方式越了解,對自己的設(shè)計(jì)的時(shí)序要求越了解,對目標(biāo)器件的資源分布和結(jié)構(gòu)越了解,對EDA工具執(zhí)行約束的效果越了解,那么對設(shè)計(jì)的時(shí)序約束目標(biāo)就會越清晰,相應(yīng)地,設(shè)計(jì)的時(shí)序收斂過程就會更可控。
當(dāng)你的FPGA設(shè)計(jì)不能滿足時(shí)序要求時(shí),原因也許并不明顯。解決方案不僅僅依賴于使用FPGA的實(shí)現(xiàn)工具來優(yōu)化設(shè)計(jì)從而滿足時(shí)序要求,也需要設(shè)計(jì)者具有明確目標(biāo)和診斷/隔離時(shí)序
Excellicon公司,一家時(shí)序約束分析和調(diào)試解決方案的供應(yīng)商,可以提供自動(dòng)化的時(shí)序約束編輯、編譯、管理、實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證,日前宣布其產(chǎn)品被燦芯半導(dǎo)體采用,燦芯半導(dǎo)體是一家背靠中芯國際集成電路制造有限公司的設(shè)計(jì)服務(wù)
對自己的設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方式越了解,對自己的設(shè)計(jì)的時(shí)序要求越了解,對目標(biāo)器件的資源分布和結(jié)構(gòu)越了解,對EDA工具執(zhí)行約束的效果越了解,那么對設(shè)計(jì)的時(shí)序約束目標(biāo)就會越清晰,相應(yīng)地,設(shè)計(jì)的時(shí)序收斂過程就會更可控。從
在加速復(fù)雜IC開發(fā)更容易的當(dāng)下,益華電腦(Cadence Design Systems, Inc.)發(fā)表 Tempus 時(shí)序 Signoff解決方案(Timing Signoff Solution),這是嶄新的靜態(tài)時(shí)序分析與收斂工具,精心設(shè)計(jì)讓系統(tǒng)晶片(System-on-Chip,SoC)
在加速復(fù)雜IC開發(fā)更容易的當(dāng)下,益華電腦(Cadence Design Systems, Inc.)發(fā)表 Tempus 時(shí)序 Signoff解決方案(Timing Signoff Solution),這是嶄新的靜態(tài)時(shí)序分析與收斂工具,精心設(shè)計(jì)讓系統(tǒng)晶片(System-on-Chip,SoC)
FPGA時(shí)序收斂分析
傳統(tǒng)的綜合技術(shù)越來越不能滿足當(dāng)今采用 90 納米及以下工藝節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的非常大且復(fù)雜的 FPGA 設(shè)計(jì)的需求了。問題是傳統(tǒng)的 FPGA 綜合引擎是基于源自 ASIC 的方法,如底層規(guī)劃、區(qū)域內(nèi)優(yōu)化 (IPO,In-place Optimization) 以
FPGA時(shí)序收斂
芯片設(shè)計(jì)解決方案供應(yīng)商微捷碼(Magma®)設(shè)計(jì)自動(dòng)化有限公司日前宣布,日本半導(dǎo)體理工學(xué)研究中心(STARC)已對微捷碼的Talus® Vortex物理實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和自動(dòng)交互平面布局與層次化設(shè)計(jì)規(guī)劃管理解決方案——
傳統(tǒng)的綜合技術(shù)越來越不能滿足當(dāng)今采用 90 納米及以下工藝節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的非常大且復(fù)雜的 FPGA 設(shè)計(jì)的需求了。問題是傳統(tǒng)的 FPGA 綜合引擎是基于源自 ASIC 的方法,如底層規(guī)劃、區(qū)域內(nèi)優(yōu)化 (IPO,In-place Optimization) 以
賽靈思公司(Xilinx, Inc)今天推出業(yè)界應(yīng)用最廣泛的集成軟件環(huán)境(ISE™)設(shè)計(jì)套件的最新版本ISE 9.1i。
Xilinx 推出新版本ISE 9.1i