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作者称谓：Tao涛 个人介绍：摸爬滚打多年的数字后端工程师 微信公众号：数字后端IC芯片设计 半导体知识分享第75期 技能升级，从这里开始 前面主要介绍了Optimize的一些基本概念，那么今天就来讲解一下它的一些实际运用，以及我们怎么才能用好这个强大的命令！！ 说到Optimize，那和它联系最紧密的就是Timing了。在做实际design中，从place到signoff，Timing violation是伴随着整个流程挥之不去的阴影。那P&R中，Timing violation的趋势是怎么样的呢？
很多人脑海里浮现的是左边呈倒金字塔形的这张吧，认为每前进一步就会修掉一些violation。其实则不然，右边那张才是更合理化的趋势图。工具P&R的核心，placement和routing，其实都不是那么的timing aware。Routing以后甚至会出现violation path的增多（因为Route之前都不care DRC）。那其实整个Timing closure的过程中，出力最大的就是Optimize。因此，我们非常有必要来了解一些传统的Optimize的注意点 正所谓"临阵磨枪，不亮也光"，Optimize可是个超级命令，通常运行时间都在几个小时，甚至几十个小时以上。耗费这么大的财力物力，我们可不希望它跑得毫无价值。在开始运行place_opt之前，对design的基本情况进行一些基本检查真的是非常有必要的。整理了一下，以下几点是比较有用的： 1）跑一遍check_design，检查一下design中包括（netlist，Timing library，Floorplan） 2）检查sdc文件是否clean。是否有一些定义不合理的约束。 3）报一遍zero wireload model的timing，如果zwl timing的结果都不理想的话，试着要去调整下sdc文件等等 4）采用get_attribute [get_lib_cell *] dont_use或者report_dont_use报出当前设计中的dont use cell，一些特别weak的cell我们需要禁用。 5）检查一下有没有打开需要的active scenarios set_scenario_status <list_of_placement_scenarios> -active true 6）检查所需要的Optimize mode。 Performance (opt.timing.effort) Power (opt.power.effort) Density (-max_density) 这个期间，是Optimize自己后台运行的过程。我们也做不了什么操作，正好来复习一下Optimize的transform。我们知道它可以做很多的动作，而工具中可以让它操作的object又有很多，这两者之间的关系在下面这张表中可以体现出来：
当Optmize做完，结果不理想该肿么办呢？ Debug呗~~ 提供以下几点建议： 1）从log入手： 1.查看下各个Path Group的WNS/TNS的收敛趋势。 2.查看下DRV的收敛趋势。 3.查看下Optimize过程中各个transform的detail report。包括move的instance数目，距离。包括routing conestion等等，检查下有没有异常值。 2）分析Timing情况 1. 总体概括性地检查一下critical path，而不是去看最差的一条，通常Path Group的timing变差具有共性 2. 分析一下path上的cell/net delay， 看看有没有“bad buffering, bad sizing, weak cell”这些情况 3. 检查一下Placement结果吧，看看某些区域的density是不是较大，可以采用keepout margin或者cell spacing constraint来增大cell之间的距离 【数字后端基本概念介绍<Cell Spacing Constraint>】 4. macro是否摆放不合理，channel留太少，或者macro上的routing过差，可以采用添加合适的blockage，或者重新摆放macro位置来解决 5. 可以自己创建Path Group来优化timing，Optimize默认创建的Path Group是reg2reg, reg2cgate. 我们可以采用group_path来自己创建需要重点优化的Path。 3）通过report相关的命令来检查一些潜在的误操作或者工具的bug report_dont_use可以报出当前design中的dont use cell report_dont_touch可以报出当前design中的dont touch cell 4）运行incremental的optimize 它会基于当前Placement的结果来优化density，以及基于Optimize的结果来继续优化WNS和TNS optimize的介绍就到此为止了，看似简单的一个命令其实要用好他却不容易。如何挖掘工具潜能，取得较好的优化结果，这是一个反复迭代，反复分析设计的过程。总之，多尝试，多跑跑设计，才能对工具愈发熟练。 |
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