《IC设计流程》PPT课件

邓军勇djy@xiyou.edu.cn029-85383437EDA工具概述与Linux系统操作数字IC设计的流程流程算法设计（AlgorithmOptimization）RTL设计（RTLDesign）综合（Synthesis）后端设计（Back-endDesign）版图后仿真（Post-layoutSimulation）测试（Test）需求分析（Requirement）结构设计(ArchitectureExploration)RTL验证（RTLVerification）门级验证（Gate-levelVerification）电路参数提取（CircuitExtraction）生产（Manufacture）数据形式与工具Matlab，C/C++SC/SV/C/C++VHDL，VerilogSystemVerilog，e综合数据库SystemVerilog，e后端数据库SystemVerilog，eCadenceSPWSynopsysCoCentric文本编辑器SynopsysLeda/AtrentaSpyGlassVCS/VSS/NC/QuestasimSynopsysDC、PTCadencePKS/BuildGatesMAGMABlastRTLVCS/VSS、NC、QuestaSimSynopsysAstro、ICCHercules，JupiterdpStar-RCxt，PrimePower/powercompilerPT、formality，LEC逻辑物理主流EDA工具系统级验证工具代码质量分析工具仿真与数字纠错工具逻辑综合工具静态时序分析工具形式化验证工具P&R工具物理验证工具版本管理工具代码质量分析工具代码质量分析用于进行RTL级的设计规则检查，分析RTL代码是否能够适应后续的流程，检查包括状态机的分析、竞争和冒险检查、设计重用、综合与可测性以及用户自定义的检查等。代码质量分析工具有：Synopsys的LEDAAtrenta的SpyGlass仿真与数字纠错工具仿真工具有很多，如Cadence的NC、Synopsys的VCS/VSS、Mentor的Modelsim（新版本为QuestaSim）等，都是功能强大的仿真工具。数字纠错工具主要有SpringSoft的Debussy（新版本为Verdi）。逻辑综合工具逻辑综合用于完成电路从RTL级描述到门级网表的转换。通常使用的EDA工具包括Synopsys公司的DesignCompilerTM、Cadence公司的BuildGates®（原属AmbitDesign，后被Cadence收购）和EncounterRTLCompiler、Magma公司的TalusRTL等。目前DC可称作ASIC业界最流行的综合工具和实际 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 静态时序分析工具静态时序分析技术是一种穷尽分析方法，可以提取整个电路的所有时序路径，且不依赖于激励，运行速度很快，占用内存很少，适合进行超大规模的片上系统电路的验证，可以节省多达20%的设计时间，但是静态时序分析存在的问题在于不了解电路的动态行为。Synopsys公司的PrimeTime是一种具有签收品质（sign-offquality）的STA工具。形式化验证工具形式化验证方法不需要仿真向量，通过数学方法比价实现与参考是否等价。将形式化验证和静态时序分析这两种静态验证方法结合起来，可以大大提高验证效率。Synopsys的Formality是高性能、高速度的全芯片形式验证与等效性检查工具。Cadence的VerplexLogicEquivalenceChecker也是享誉业界的逻辑等价性验证工具。Mentor的FormalPro等。P&R工具物理设计工具主要包括平面布局工具、布局布线工具等。物理设计工具主要有：Cadence的SoCEncounter、DesignPlanner、CT-Gen，Synopsys的Astro（新版本为ICCompiler），Magma的BlastFusion等。物理验证工具物理验证工具包括设计规则检查、寄生参数提取等工具主要有：Synopsys的Star-RCXT、HerculesCadence的Assura、Dracula、DivaMentor的Calibre功耗分析工具功耗越来月成为设计者关注的重点。Synopsys公司的PowerCompiler提供简便的功耗优化能力，能够自动将设计的功耗最小化，提供综合前的功耗预估能力，让设计者可以更好的规划功耗分布，在短时间内完成低功耗设计。PowerCompiler嵌入DesignCompiler/PhysicalCompiler之上，是业界唯一的可以同时优化时序、功耗和面积的综合工具。版本管理工具在芯片开发流程中，文档、代码、网表、工具配置脚本、工艺库甚至EDA工具本身都在不断变更，版本控制的重要性日益凸显。常用的版本管理工具有CVS、Subvision等，都包括windows和linux等版本。Linux系统操作简介Linux操作系统常用操作命令Vi编辑器Linux系统操作简介EDA工具稳定运行的平台当属Unix和Linux。业界普遍认为，随着Linux集群技术的快速发展，全球EDA工具正在从过去的Unix平台等转向Linux平台。Linux是一种开源操作系统，与UNIX的风格非常相像，但Linux系统的核心代码已经全部重新编写。“Linux之父”芬兰人李纳斯·托沃兹（LinusTorvalds）在微型UNIX操作系统Minix的基础上开发了Linux（Linus’sUnix）内核，通过黑客的补丁将其不断改善，打破了长久以来传统商业操作系统的技术垄断，为计算机技术的发展作出了巨大贡献。“Linux之父”LinusTorvaldsLinux操作系统Linux通常可以分为三个主要部分：内核、shell、文件结构内核是Linux操作系统的核心，负责管理所有的硬件设备Shell是用户和内核之间的接口，它从用户那里接收命令并将命令送到内核执行文件结构负责组织文件在磁盘等存储设备上的存储方式Linux操作系统内核内核是控制计算机硬件的核心程序，实现了Linux的多用户、多任务机制Linux内核版本有两种：稳定版和开发版主版本号.次版本号.修正号次版本号是偶数，稳定版；若是奇数，开发版Linux操作系统shellShell提供了内核与用户之间的交互界面，可以称之为一个解释器，负责解释用户输入的命令然后发送给内核用户可以用shell来启动、挂起、停止甚至是编写一些程序目前流行的shell有ash、bash、ksh、csh、zsh等Linux操作系统文件结构文件系统规定了如何在存储设备上存储数据以及如何访问数据在Linux中，一切都是文件，文件组织成目录，目录被组织成一种层次型的树状结构，以一个根目录开始，所有的其他目录最终都是从根目录起源的。基本文件系统类型有普通文件(-)、目录文件(d)、链接文件(l)和特殊文件等常用操作命令Linux有数百条独立的命令,多数Linux命令有多个选项，数百条命令可以组合成数千种可执行的操作Forexample:$date(Command)$datemmddhhmmyy(Commandandargument)$cal122000(Commandandtwoarguments)$uname-a(Commandandoption)$uname-rpns(Commandandmultipleoptions)$uname-r-p-n-s(Commandandmultipleoptions)常用命令目录操作命令1改变目录命令：cd（changedirectory）格式：cddirectory_name功能：改变当前工作目录注释：目录名选项有:(1)目录名，转到当前目录下的子目录。(2)..表示转到当前目录的父目录。(3)/表示转到根目录。(4)没有选项时，转到用户的主目录。例如：%cddirectory目录操作命令2显示目录命令：pwd（printworkingdirectory）格式：pwd功能：显示出用户当前工作目录的全路径名。例如：%pwd3建立目录命令：mkdir（makedirectory）格式：mkdirdirectory_name功能：建立新目录例如：%mkdirdirectory%mkdir-pdir/dir/……/dir/dir目录操作命令4删除目录命令：rmdir(removedirectory)格式：rmdirdirectory_name功能：删除不存在文件的子目录名。注释：(1)删除子目录时， 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 被删除的目录中不存在文件或子目录，否则无法删除。(2)若被删除的目录中有文件或子目录，请参考命令rm-rdirectory_name。例如：%rmdirdirectory文件操作命令1列出文件目录命令：ls(list)格式：ls[option]directory_name功能：列出指定目录中的文件名和子目录名。选项：-a列出所有文件，包括以点开头的隐含文件。-l按长格式列出文件名，包括文件类型标识，权限，链接数，文件主名，文件组名，字节数，日期。-r列出包括子目录下所有文件-t按文件生成日期排序。例如：%ls-la第一个字母表示文件种类，可以是以下几种情况：d为目录文件l为链接b为块文件c为字符型文件-为普通文件后面9个字母分别表示文件主、同组用户、其他用户对文件的权力，用r表示可读，w表示可写，x表示可执行。文件操作命令2显示文件内容命令：cat格式：catfilename功能：显示出文件的内容。注释：当文件内容在屏幕上滚动显示时，可按Ctrl+S键屏幕滚暂停，按Ctrl+Q键继续显示。例如：%catfilename文件操作命令3按屏幕显示文件内容命令：more格式：morefilename功能：按屏幕一屏一屏显示出文件内容选项：注释：在屏幕显示过程中有功能键。空格键继续下一屏的输出；回车键看下一行的输出；q键跳出more状态；/字符串查旬字符串所在处；a键返回到上一屏。例如：%morefilename文件操作命令4拷贝文件命令：cp(copy)格式：cp[option]filename1filename2cp[option]filename...directorycp-rdirectory1directory2功能：把一个文件的全部内容拷贝到另一个文件，也可将一个或多个文件拷贝到另一个目录中。选项：-i按提示进行拷贝文件。-r对子目录下所有文件进行拷贝。注释：当filename1拷贝到filename2时，若filename2已经存在，则filename2的内容将被filename1覆盖。例如：%cpfilename1filename2文件操作命令5移动文件或文件改名命令：mv(move)格式：mvfilename1filename2mvfilename...directorymvdirection1directory2功能：改变文件或目录的名子，或把一些文件移到另一目录下。注释：当filename1更名为filename2时，若filename2已经存在，则filename2的内容将被filename1覆盖例如：%mvfilename1filename2文件操作命令6删除文件命令：rm(remove)格式：rmfilenamerm-rdirectory功能：删除指定的文件或一个目录中的文件。注释：用-r选项时，将删除指定目录的所用文件，包括目录名。例如：%rmfilename文件操作命令7改变文件读取权限命令：chmod(changemode)格式：chmod{u|g|o|a}{+|-|=}{r|w|x}filename或者chmod[who][op][mode]directory功能：改变文件的读写和执行权限。有符号法和八进制数字法。选项：(1)符号法：u(user)表示用户本人。g(group)表示同组用户。o(oher)表示其他用户。a(all)表示所有用户。+用于给予指定用户的许可权限。-用于取消指定用户的许可权限。=将所许可的权限赋给文件。r(read)读许可，指可以拷贝该文件或目录的内容。w(write)写许可，指可以修改该文件或目录的内容。x(execute)执行许可，表示可以执行该文件或进入目录。(2)八进制数字法：此方法用三位八进制数作任选项，每位数字分别表示用户本人、同组用户、其他用户的权限，其中：4(100)表示可读。2(010)表示可写。1(001)表示可执行。注释：例如：%chmoda+rxfilename让所有用户可以读和执行文件filename。%chmodgo-rxfilename取消同组和其他用户的读和执行文件filename的权限。%chmod741filename让本人可读写执行、同组用户可读、其他用户可执行文件filename。文件操作命令8改变文件所有权命令：chown(changeowner)格式：chownusernamefilenamechown-Rusernamedirectory功能：改变文件或目录的所有权。选项：-R将改变目录中所有文件及目录的拥有者。注释：只有文件的主人和超级用户才能改变文件的所有权。例如：%chownusernamefilename文件操作命令9寻找文件命令：find格式：findpathname[option]expression功能：在所给的路经名下寻找符合表达式相匹配的文件。选项：-name表示文件名-user用户名，选取该用户所属的文件-group组名，选取该用户组属的文件-mtimen选取n天内被修改的文件-newerfn选取比文件名为fn更晚修改的文件注释：例如：%find.-namefilename-print文件操作命令10建立档案文件命令：tar(tapearchive)格式：tar[option]tarfilefilename功能：建立文件的存档或读存档文件。选项：-c建立一个新的档案文件-x从档案文件中读取文件-v显示处理文件的信息-f指定档案文件名-t列出存档文件的信息注释：例如：%tarcvftarfile.%tarxvftarfile%tartvftarfile状态信息命令1显示日期命令：date格式：date功能：显示或设置日期和时间。选项：注释：date无参数时用于显示系统时间，只有超级用户有权设置日期，修改时间时参数形式为：月日时分[年]例如：%date状态信息命令2显示日历命令：cal(calendar)格式：cal[month]year功能：显示某年内指定的日历选项：注释：例如：%cal1998状态信息命令3显示进程命令：ps格式：ps[option]功能：显示系统中进程的信息。包括进程ID、控制进程终端、执行时间和命令。选项：-a列出当前系统中所有进程的信息-l显示一个长列表-e显示当前运行的每一个进程信息-f显示一个完整的列表注释：例如：%ps-ef相关命令：%kill进程ID状态信息命令4回忆命令命令：history格式：history功能：帮助用户回忆执行过的命令。选项：注释：例如：%history另一个用途：方便执行。例如：%!15%!!执行上一条命令%!d执行之前以d打头的那条命令ftp操作简介1测试网路命令：ping格式：pinghostname功能：向网络上的主机发送信息包，检测网络是否畅通。注释：被测试的主机名可用IP地址。当丢包率为（100%packetloss)则说明当前网络不通。例如：%pinghostsname%pingIPaddressftp操作简介2网络配置命令ifconfig查看自己的IP地址格式：ifconfig-aftp操作简介ftp的意义是FileTransferProgram，是一个很常应用在网路档案传输的程式。ftp的格式如下:ftp[hostname|ip-address]其中hostname|ip-address的意义跟telnet中的相同。在进入ftp之後，如果与remotehost连接上了，它将会询问你username与密码，如果输入对了就可以开始进行档案传输。利用ftp，我们便可以在不同的机器上将所需要的资料做转移，某些特别的机器更存放大量的资料以供各地的使用者抓取ftp操作简介ascii将传输模式设为ascii模式。通常用於传送文字档。binary将传输模式设为binary模式，通常用於传送执行档，压缩档与影像档等。cdremote-directory将remotehost上的工作目录改变。lcd[directory]更改localhost的工作目录。ls[remote-directory][local-file]列出remotehost上的档案。!ls显示localhost上当前目录下的内容pwd显示remotehost上的当前目录!pwd显示localhost上的当前目录getremote-file[local-file]取得远方的档案。mgetremote-files可使用通配符一次取得多个档案。putlocal-file[remote-file]将localhost的档案送到remotehost。mputlocal-files可使用通配符一次将多个档案放到remotehost上。quit/bye离开ftp.Vi编辑器vi，全屏幕编辑器，为UNIX系统的主要编辑器，visualinterface1如何调用vi%vifilename2vi的两种命令模式Command（命令）模式，用于输入命令；Insert（插入）模式，用于插入文本；3文件的保存和退出；Command模式是vi或vim的默认模式，如果我们处于其它命令模式时，要通过ESC键切换过来。当我们按ESC键后，接着再输入:号时，vi会在屏幕的最下方等待我们输入命令；:w保存；:wfilename另存为filename；:wq保存退出；:wqfilename注：以filename为文件名保存后退出；:q!不保存退出；viVi编辑器4光标移动；当我们按ESC进入Command模式后，我们可以用下面的一些键位来移动光标；j向下移动一行；k向上移动一行；h向左移动一个字符；l向右移动一个字符；CTRL-F向前（xia）移动一满屏幕CTRL-D向前（xia）移动半屏幕CTRL-B向后（shang）移动一满屏幕CTRL-U向后（shang）移动半屏幕Ｈ　　　光标移动到屏幕顶部Ｍ　　　　光标移动到屏幕中间Ｌ　　　　光标移动到屏幕底部编辑一个文件时，对于j、k、l和h键，还能在这些动作命令的前面加上数字，比如3j，表示向下移动3行。Vi编辑器5插入模式（文本的插入）i在光标之前插入；a在光标之后插入；I在光标所在行的行首插入；A在光标所在行的行末插入；o在光标所在的行的下面打开一个新行；O在光标所在的行的上面打开一个新行；s删除光标后的一个字符，然后进入插入模式；S删除光标所在的行，然后进入插入模式；Vi编辑器6文本内容的删除操作；x一个字符；#x删除几个字符，#表示数字，比如3x；dw删除一个单词；#dw删除几个单词，#用数字表示，比如3dw表示删除三个单词；dd删除一行；#dd删除多个行，#代表数字，比如3dd表示删除光标行及光标的下两行；d$删除光标到行尾的内容；J清除光标所处的行与上一行之间的空格，把光标行和上一行接在一起；Vi编辑器7恢复修改及恢复删除操作；u撤消修改或删除操作；按ESC键返回Command（命令）模式，然后按u键来撤消删除以前的删除或修改；如果您想撤消多个以前的修改或删除操作，请按多按几次u。Vi编辑器8移动与复制1）m命令的使用将指定范围的文本移动到指定位置。格式：<起始行号>，<结束行号>m<目标行号>例：:3,14m56:7,52m02）t命令的使用将指定范围的文本复制到指定位置。格式如下：<起始行号>，<结束行号>t<目标行号>例：1,14t607,52t$3）y与Y命令的使用nyw复制从当前字符开始的n个字；ny$复制从当前字符开始的n行字符；Y与y$同义；y)复制到下一句的开始；y}复制到下一段的开始；yy复制当前行；p在当前行的下一行粘贴所复制到内容Vi编辑器9查找和替换/string从当前位置向后检索字符串string，并将光标定位在该串起始位置（向后循环检索）。?string从当前位置向前检索字符串string，并将光标定位在该串起始位置（向前循环检索）。//重复上一条检索命令，但方向是向后检索。??重复上一条检索命令，但方向是向前检索。n重复上一条检索命令，而不管其检索方向。（即检索方向不变）。N重复上一条检索命令，但检索方向改向。Vi编辑器:s/str1/str2/用字符串str2替换行中首次出现的字符串str1:s/str1/str2/g用字符串str2替换行中所有出现的字符串str1:.,$s/str1/str2/g用字符串str2替换正文当前行到末尾所有出现的字符串str1:1,$s/str1/str2/g用字符串str2替换正文中所有出现的字符串str1:g/str1/s//str2/gVi编辑器10其他命令:setnumber显示行号。:setnonumber不显示行号。练习作业：RISC处理器设计闰年的计算方法：被4整除而不能被100整除或被400整除为闰年闰年：地球的公转周期是365.2422个太阳日，按这个天数，地球围绕太阳公转一周后，并不是整整365个昼夜。因此，如果按照每年365天算，则每到四年，地球就和四年前的位置差了近一天。这一天的公转距离需要闰一日来补足，因此一般每四年就会出现一个闰年。0.2422*4=0.9688<1，因此每闰一次都会有点矫枉过正，造成了0.0312天的误差。每100个闰年（即400年）会造成3.12天的误差，为了减掉这个误差，人们又规定，在第25个、第50个、第75个“闰年”处不闰（减掉多余的3天），而在第100个闰年处保持闰年。为了好算，人们这么制定了规则：1、如果年数可以整除400，则必定是闰年。否则判断2。2、如果年数可以整除100，则不是闰年。否则判断3。3、如果年数可以整除4，则是闰年。否则不是闰年。按照这个规则，1900年不是闰年，而2000年是，2100年则不是闰年。汇编程序