Synopsys逻辑工艺库(DC综合)
逻辑库包括仅与综合过程有关的信息且通过DC用于设计的综合和优化。
这一信息包括引脚到引脚的时序、面积、引脚类型和功耗以及其他DC需要的必须数据。
逻辑库是一个文本(通常扩展名".lib")，通过使用Library Compiler(LC)编译生成带有扩展名名".db"的二进制文件。
以SMIC的逻辑综合库为例：库文件下载地址
逻辑库基础
逻辑库包括一下信息：
- 库类
- 库级属性
- 环境描述
- 单元描述
库类
库类语句指定库名，接着是一左大括号。右大括号是库文件的最后项，大括号里的内容都是整个库类描述的一部分。
以下以smic13HT_ss.lib为例
library ( smic13HT_ss ) {
}
库级属性
库级属性是作用与整个库的语句，通常包括库特征，如工艺类型、日期、版本和用于整个库的默认值。
library ( smic13HT_ss ) {
delay_model : table_lookup ;
in_place_swap_mode : match_footprint ;
time_unit : "1ns" ;
voltage_unit : "1V" ;
current_unit : "1uA" ;
pulling_resistance_unit : "1kohm" ;
leakage_power_unit : "1nW" ;
capacitive_load_unit ( 1,pf ) ;
slew_upper_threshold_pct_rise : 90.00 ;
slew_lower_threshold_pct_rise : 10.00 ;
slew_upper_threshold_pct_fall : 90.00 ;
slew_lower_threshold_pct_fall : 10.00 ;
input_threshold_pct_rise : 50.00 ;
input_threshold_pct_fall : 50.00 ;
output_threshold_pct_rise : 50.00 ;
output_threshold_pct_fall : 50.00 ;
nom_process : 1 ;
nom_voltage : 1.08 ;
nom_temperature : 125 ;
revision : 0.1 ;
date : "Tue Oct 21 11:08:22 CST 2003" ;
comment : "Copyright 2003 by Verisilicon Microelectonics (Shanghai) Co., Ltd." ;
......
......
}
环境描述
库中定义的环境属性对于温度、电压和制造工艺的偏差建模，它包括比例因子(降低标称值)、时序范围模型和工作条件。此外，环境描述也包含DC用于估算连线延时的线载模型。
- 比例因子
比例因子或K因子是乘数，它提供基于工艺、电压和温度(简称为PVT)的偏差减少延时值的方法。
k_temp_hold_fall : -0.000117 ;
k_temp_hold_rise : 0.000224 ;
k_volt_hold_fall : -1.134170 ;
k_volt_hold_rise : -1.508669 ;
k_temp_setup_fall : -0.000117 ;
k_temp_setup_rise : 0.000224 ;
k_volt_setup_fall : -1.134170 ;
k_volt_setup_rise : -1.508669 ;
k_temp_cell_fall : -0.000117 ;
k_temp_cell_rise : 0.000224 ;
k_volt_cell_fall : -1.134170 ;
k_volt_cell_rise : -1.508669 ;
k_temp_fall_propagation : -0.000117 ;
k_temp_rise_propagation : 0.000224 ;
k_volt_fall_propagation : -1.134170 ;
k_volt_rise_propagation : -1.508669 ;
k_temp_fall_transition : -0.000117 ;
k_temp_rise_transition : 0.000224 ;
k_volt_fall_transition : -1.134170 ;
k_volt_rise_transition : -1.508669 ;
......
......
-
工作条件
库中定义的工作条件集指定了工艺、温度、电压和RC树模型，它们用于设计的综合与时序分析中。
operating_conditions ( WORST ) {
process : 1 ;
voltage : 1.08 ;
temperature : 125 ;
}
-
时序范围模型
timng_rang模型提供了额外的基于指定工作条件的计算信号到达时间的能力，Synopsys提供这一能力是为了适应优化设计的工作条件的波动。在时序分析中，DC使用时序范围来计算信号的到达时刻。
-
线载模型
wire_load(线载)类包含DC在设计的布图前阶段用来估计互连线延时的信息。通常工艺库包括一些适合不同逻辑大小的模型，这些模型定义capacitiance、resistance和area因子。另外，wire_load类也为所考虑的逻辑指定了slope和fanout_length。
wire_load ( "area_zero" ) {
resistance : 0.00034 ;
capacitance : 0.00022 ;
area : 0.00000 ;
slope : 19.0476 ;
fanout_length ( 1,0 ) ;
fanout_length ( 2,0.0 ) ;
fanout_length ( 3,0.0 ) ;
fanout_length ( 4,0.0 ) ;
fanout_length ( 5,0.0 ) ;
fanout_length ( 6,0.0 ) ;
fanout_length ( 7,0.0 ) ;
fanout_length ( 8,0.0 ) ;
fanout_length ( 9,0.0 ) ;
fanout_length ( 10,0.0 ) ;
fanout_length ( 11,0.0 ) ;
fanout_length ( 12,0.0 ) ;
fanout_length ( 13,0.0 ) ;
fanout_length ( 14,0.0 ) ;
fanout_length ( 15,0.0 ) ;
fanout_length ( 16,0.0 ) ;
fanout_length ( 17,0.0 ) ;
fanout_length ( 18,0.0 ) ;
fanout_length ( 19,0.0 ) ;
fanout_length ( 20,0.0 ) ;
}
单元描述
库中的每个单元都包含了描述功能、时序和其他与每个单元相关信息的多种属性
cell ( BUFCLKHD10XHT ) {
area : 19.668 ;
cell_leakage_power : 2.76391 ;
cell_footprint : bufclk ;
pin ( A ) {
direction : input ;
capacitance : 0.0107633 ;
}
参考资料
[1]. 高级ASIC芯片综合