RTL Signoff

 寄存器传输级(RTL)Signoff是在进入下一阶段之前,在IC设计和验证RTL的阶段必须满足的一系列明确的要求。下一个阶段通常是综合,然后是布局和布线。 RTL Signoff的理由是为了确保在RTL Signoff中尽可能早地在RTL上执行正确的验证,检查和修复,而不是等到在后期阶段才发现它们,从而导致代价高昂的返工。 
  
 RTL Signoff流程鼓励局部迭代,而不是由后端发现的问题导致的更昂贵的迭代 。
  
 RTL Signoff的一些要求包括: 

  •  用于仿真和综合的代码静态语法分析检查通过 
  •  满足代码覆盖率和功能覆盖率目标的要求,包括断言 
  •  通过静态和动态验证验证时钟和reset域 
  •  验证时序约束(SDC),包括错误和多周期路径 
  •  检测和消除X传播源 
  •  实现了功耗目标,包括功耗估算和优化 
  •  功耗和电压域验证 
  •  功率意图(UPF)验证 
  •  面积,时序和拥塞分析,以确保物理清洁的RTL 

 自世纪之交以来,由于在单个芯片上集成了多个功能,导致设计复杂度显着增加。来自第三方IP供应商和同一公司内其他设计团队的IP的内容的依赖已经阻碍了质量保证过程。

 确保所有SoC功能无缝协同工作是一项重要任务,该设备可以可靠地制造,具有成本效益,具有足够的电池寿命,并能及时响应每条指令。大多数产品的市场窗口日益缩短,产品周期缩短,进一步加剧了问题的严重性。管理这种风险的需求推动了对IP重用的更多依赖。使用经过验证的IP降低了设计风险,但仍然存在集成和“spec”兼容性方面的风险。 IP重用方法尚未做到即插即用,并且在外部测试配置下使用时(意指IP使用者,根据不同配置使用IP时),IP可以面临出现bug,误用,滥用和意外情况的出现的风险。 

 RTL Signoff解决SoC设计的挑战 
 RTL Signoff可降低风险: 
  1.  RTL提供了足够的细节,可以在经验丰富的设计工程师和验证工程师的适当关注下及时发现和解决重大问题,而相比之下,后端工程师合成和布局后的网表,往往隐藏了设计的细节,他们通常具有粗略设计知识,大量的数据筛选以及的debug,对他们来说是个挑战。 
  2.  RTL工具运行得更快,并且比合成和布局工具更便宜,这使得最熟悉设计的设计人员能够更快地在RTL中查找和修复问题,而不是在综合或布局后完成。 
  3.  高质量的RTL降低了从综合或布局到RTL的昂贵迭代风险 - 重新开始合成或布局在工程时间和工具运行时间方面成本非常高。 
 RTL Signoff 可以有效应用于内部和第三方IP(IP签字): 
  1.  由于大多数IP是作为RTL来源的,所以Signoff 检查可以作为IP供应商的要求的一部分执行,并作为SoC集成团队的验收检查。 
  2.  在处理可配置的IP时,不能保证设计人员想要在SoC中使用IP的配置,已被供应商彻底验证。 

 IP Signoff可提高SoC级RTL Signoff(SoC Signoff)的效率: 

  1.  在SoC级别,集成商必须验证IP中的假设,并在两者不同步时进行必要的调整。 
  2.  一旦通过验证,SoC级签收就可以集中在这个更高级别的IP集成和常见问题上。 

 SoC Signoff 提供了额外的效率: 

  1.  通过IP Signoff,只要可以智能抽象IP验证模型,就不需要在SoC集成阶段验证IP的内部。 
  2.  抽象可以在分析时间上提高数量级,同时降低计算硬件要求。 
  3.  最终,这会显著简化的流程。 
 还为FPGA设计定义RTL Signoff 的轻微变化。 
  
 历史的角度 

 RTL Signoff的含义自2000年首次创建以来已经发生了变化。此时,RTL Signoff意味着RTL代码或综合网表可以交给ASIC供应商或晶圆厂,而无需RTL设计人员进一步参与。 ASIC供应商的任务是推动物理实现并确保设计达到其性能,功耗,面积,可测试性等目标。然而,由于尺寸,复杂性和严格性的原因,现代SoC设计不再提供这种奢侈的要求。 RTL设计人员必须发挥积极作用,通过驱动完整的RTL Signoff流程来确保设计已准备好实施。 

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