- 内容
- 时钟结构规划、时钟缓冲、时钟走线、偏斜与抖动预算
- 适用
- 流水线数据通路、MAC 阵列和多核运算模块
- 配合
- 定制单元、多比特寄存器、手工网表、手工 PR
- 验证
- 偏斜与抖动分析、静态时序分析、时钟功耗分析
定制时钟树做什么
时钟和数据通路一起设计。
结构
规划 按流水线和阵列的结构规划时钟主干和分支,与布局一一对应。
降低
时钟 功耗 多比特寄存器让多位共用一个时钟引脚和内部时钟反相器,时钟树驱动的端点更少,时钟负载和翻转功耗随之降低。
偏斜
与抖动 控制 规则结构对称走线,控制时钟偏斜;缓冲级数少、级间匹配,限制时钟树引入的抖动。
建立
与保持 平衡 结合数据流方向安排时钟,在建立时间和保持时间路径之间取得平衡。
多相时钟
锁存器方案可以采用三相非交叠时钟:锁存器支持级间时间借用,非交叠区间让保持时间更容易满足。
与自动
流程 集成 定制模块向顶层提供时钟接口和模型,顶层继续使用工具时钟树综合。
定制时钟树流程
六个步骤,从时钟需求到签核。
需求
定义 确定频率、电压、偏斜与抖动预算,以及时钟功耗目标。
结构
设计 选择时钟结构和时序单元,规划主干和分支。
缓冲
与走线 放置时钟缓冲器,按规则完成时钟走线。
提取
与仿真 提取寄生参数,仿真偏斜、抖动和时钟功耗。
时序
分析 完成多工艺角静态时序分析,迭代优化。
签核
与集成 向顶层交付时钟接口和模型,完成签核。
关于定制时钟树的问题
定制时钟树和工具自动生成的时钟树有什么不同?
工具时钟树综合(CTS)适合控制逻辑和接口等不规则的逻辑。定制时钟树针对流水线和规则阵列的结构设计,可以更好地平衡功耗、偏斜和时序。
哪些模块适合定制时钟树?
寄存器数量多、结构规整、翻转率高的模块,例如流水线数据通路和 MAC 阵列。寄存器越多,收益越明显。
定制时钟树能和自动流程一起用吗?
可以。定制模块向顶层提供时钟接口和模型,顶层继续使用工具时钟树综合。
你们可以为我们的项目定制时钟树吗?
可以。我们可以单独承接定制时钟树,也可以与手工网表和手工 PR 一起承接。
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需要定制时钟树?
把模块结构、目标频率、目标工艺和时钟功耗目标发给我们,我们会尽快回复。