对于寄存器传输级(RTL)设计人员来说,不知道他们的芯片设计选择将如何影响功率、性能和面积(PPA)是很常见的。但是如果你能在早期就有这些见解呢?这将如何改变您开发RTL设计的方式?这对你的产品价值有什么影响?
传统上,许多RTL设计人员远离物理实现的过程。一旦他们开发了自己的模块,他们就把它扔给实现团队进行集成。然而,对于设计的PPA目标,一组特定的算法或架构方法可能比另一组选择更好,这是很有可能的。当物理实现工程师发现这些影响时,通常已经来不及对RTL进行有意义的更改了。此外,实现报告几乎没有为RTL设计人员提供关于如何改进PPA瓶颈的指导。
现在,RTL设计人员可以在熟悉的环境中调试问题,并在芯片设计的早期阶段进行有影响力的更改。整合Synopsys RTL架构师具有市场领先的物理感知RTL分析、探索和优化系统Synopsys对此威尔第®自动调试系统在大多数RTL设计人员非常熟悉的环境中提供了这些见解。请继续阅读,了解更多关于该工具集成如何为您提供新的超能力的信息。
RTL设计社区倾向于以验证为中心,大多数工程师具有前端RTL和验证专业知识,少数工程师具有后端综合和位置和路线专业知识。RTL工程师倾向于构建功能性RTL,对其进行模拟以确保代码能够完成预期的任务。传统上,他们将完整的合成视为后端问题。PPA和编码问题通常是事后考虑的,在设计周期的后期考虑。到目前为止,RTL工程师还没有一种可以在RTL设计工具包中吸收PPA反馈的工具或方法。
如果没有一种方法来探索和理解块级RTL在更高级别(分区、子芯片或芯片)上的影响,就没有一种简单的方法来执行快速、增量的RTL综合。因此,直到RTL移交给物理芯片设计团队进行实现后,直到几周或几个月后才发现问题。到这个时候,通常很难改变设计来改善PPA。更改可能会打破测试、时序和功率限制。相反,改进PPA的工作留给了后端团队。但是,等到地点和路线阶段才改进PPA会导致较小的PPA收益和较长的运行时间。在高级节点上,在实现期间改进PPA更具挑战性,因为由于必须遵守大量的代工规则,移动单元格和线路更加困难。
另一种常见的情况是合成宽裕度的RTL。然后,RTL设计被用于布局和路由,后端工程师必须应对过度利润,并应用优化技术来满足他们的PPA需求。然而,芯片设计流程越深入,任何更改所产生的影响就越小。因此,这种方法不能对设计产生有意义的影响,也不能让工程师以适当的方式灵活地定位他们的产品。
RTL Architect与Verdi平台的集成为RTL设计人员提供了在实现团队发现问题之前解决问题的能力。这将对PPA产生更大的影响,并减少实施所花费的时间。
RTL Architect是业界首个具有物理感知的RTL分析、探索和优化系统,并集成了签收技术。该解决方案使用了一个快速、多维的实现预测引擎,可以预测RTL更改的PPA和拥塞影响。随着Verdi系统的集成,RTL编码员现在可以使用熟悉的环境来调试PPA瓶颈。RTL架构师在幕后执行预测综合和实现,并交付报告,因此RTL设计人员不需要物理设计背景就可以得到结果。
工作流程如下:
总的来说,这两个解决方案之间的集成为综合/实现工程师和RTL开发团队之间搭建了一座极好的桥梁。可以轻松地共享PPA数据库,以便向RTL开发人员提供实现质量度量。
除了增强的PPA结果之外,RTL Architect和Verdi环境之间的集成还减少了RTL移交的数量,从而比传统的综合和后端芯片设计流程快3倍到5倍。统一的GUI工作台为团队提供了层次结构、布局、单元格和RTL代码的多层视图。无论RTL设计人员的目标是定位时间瓶颈、精确定位电源问题、识别由逻辑或布局引起的拥塞,还是优化平面图,他们都可以从熟悉的Verdi环境中完成这些工作。
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随着半导体领域的竞争持续升温,RTL设计人员再也不能忽视他们的设计选择对PPA的影响。RTL Architect与Verdi环境的集成提供了一种简单的方法,可以更早地了解PPA问题,因此可以解决这些问题,从而实现更好的产品和更快的RTL关闭。